17、(本小题满分 12 分)
设 $\triangle A B C$ 的内角 $A, B, C$ 所对的边分别为 $a, b, c$ ,且 $a+c=6, b=2, \cos B=\frac{7}{9} .$.
(I)求 $a, c$ 的值;
(II)求 $\sin (A-B)$ 的值.
(本小题满分 12 分) 设 A B C 的内角 A, B…——2013 高考数学第 17 题答案解析
2013_退役省自主命题 (2013·理)
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【解答】
(12分)(2013.山东)设 $\triangle A B C$ 的内角 $A, B, C$ 所对边分别为 $a, b, c$ ,且 $a+c=6, b=2, \cos B=\frac{7}{9}$ .
①求 a , c 的值;
②求 $\sin (A-B)$ 的值.
考点:余弦定理;同角三角函数间的基本关系;两角和与差的正弦函数;正弦定理.
专题:解三角形。
分析:①利用余弦定理列出关于新,将 b 与 $\operatorname{cosB}$ 的值代入,利用完全平方公式变形,求出 acb 的值,与 $\mathrm{a}+\mathrm{c}$ 的值联立即可求出 a 与 c 的值即可;
②先由 $\cos \mathrm{B}$ 的值,利用同角三角函数间的基本关系求出 $\sin \mathrm{B}$ 的值,再由 $\mathrm{a}, \mathrm{b}$ 及 $\sin \mathrm{B}$ 的值,利用正弦定理求出 $\sin \mathrm{A}$ 的值,进而求出 $\cos \mathrm{A}$ 的值,所求式子利用两角和与差的正弦函数公式化简后,将各自的值代入计算即可求出值.
解答:解:(1)$\because a+c=6(1), b=2, \cos B=\frac{7}{9}$ ,
∴ 由余弦定理得: $\mathrm{b}^{2}=\mathrm{a}^{2}+\mathrm{c}^{2}-2 \mathrm{accos} \mathrm{B}=(\mathrm{a}+\mathrm{c})^{2}-2 \mathrm{ac}-\frac{14}{9} \mathrm{ac}=36-\frac{32}{9} \mathrm{ac}=4$ ,
整理得: $\mathrm{ac}=9(2)$ ,
联立①②解得:$a=c=3$ ;
②$\because \cos B=\frac{7}{9}$ ,B为三角形的内角,
$\therefore \sin B=\sqrt{1-\left(\frac{7}{9}\right)^{2}}=\frac{4 \sqrt{2}}{9}$,
$\because b=2, a=3, \quad \sin B=\frac{4 \sqrt{2}}{9}$ ,
∴ 由正弦定理得: $\sin \mathrm{A}=\frac{\mathrm{a} \sin \mathrm{B}}{\mathrm{b}}=\frac{3 \times \frac{4 \sqrt{2}}{9}}{2}=\frac{2 \sqrt{2}}{3}$ ,
$\because a=c$ ,即 $A=C, ~ \therefore A$ 为锐角,
$\therefore \cos \mathrm{A}=\sqrt{1-\sin ^{2} \mathrm{~A}}=\frac{1}{3}$ ,
则 $\sin (A-B)=\sin A \cos B-\cos A \sin B=\frac{2 \sqrt{2}}{3} \times \frac{7}{9}-\frac{1}{3} \times \frac{4 \sqrt{2}}{9}=\frac{10 \sqrt{2}}{27}$ .
点评:此题考查了正弦、余弦定理,两角和与差的正弦函数公式,以及同角三角函数间的基本关系,熟练掌握定理及公式是解本题的关键.