(13 分)如图,在 A B C 中, B= π 3 ,…——2014 高考数学第 15 题答案解析

2014_北京卷 (2014·理)

2014 北京 第 15 题 解答题 区分题
2014_北京卷 (2014·理)

15.(13 分)如图,在 $\triangle A B C$ 中,$\angle B=\frac{\pi}{3}, A B=8$ ,点 $D$ 在边 $B C$ 上,且 $C D=2$ , $\cos \angle \mathrm{ADC}=\frac{1}{7}$.
(1)求 $\sin \angle \mathrm{BAD}$ ;
(2)求 $\mathrm{BD}, \mathrm{AC}$ 的长.

完整解析 · 逐步详解

【考点】HR:余弦定理.
【专题】58:解三角形.
【分析】根据三角形边角之间的关系,结合正弦定理和余弦定理即可得到结论.
【解答】解:(1)在 $\triangle \mathrm{ABC}$ 中,$\because \cos \angle \mathrm{ADC}=\frac{1}{7}$ ,
$\therefore \sin \angle \mathrm{ADC}=\sqrt{1-\cos ^{2} \angle \mathrm{ADC}}=\sqrt{1-\left(\frac{1}{7}\right)^{2}}=\sqrt{\frac{48}{49}}=\frac{4 \sqrt{3}}{7}$ ,
则 $\sin \angle \mathrm{BAD}=\sin (\angle \mathrm{ADC}-\angle \mathrm{B})=\sin \angle \mathrm{ADC} \cdot \cos \mathrm{B}-\cos \angle \mathrm{ADC} \cdot \sin \mathrm{B}=\frac{4 \sqrt{3}}{7} \times \frac{1}{2}-$

$\frac{1}{7} \times \frac{\sqrt{3}}{2}=\frac{3 \sqrt{3}}{14}$.
(2)在 $\triangle \mathrm{ABD}$ 中,由正弦定理得 $\mathrm{BD}=\frac{\mathrm{AB} \cdot \sin \angle \mathrm{BAD}}{\sin \angle \mathrm{ADB}}=\frac{8 \times \frac{3 \sqrt{3}}{14}}{\frac{4 \sqrt{3}}{7}}=3$ ,
在 $\triangle A B C$ 中,由余弦定理得 $A C^{2}=A B^{2}+C B^{2}-2 A B \cdot B C \cos B=8^{2}+5^{2}-2 \times 8 \times 5 \times \frac{1}{2}=49$ ,即 $\mathrm{AC}=7$ 。

【点评】本题主要考查解三角形的应用,根据正弦定理和余弦定理是解决本题本题的关键,难度不大。

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