(12分) A B C 的内角A,B,C的对边分别为 a,…——2017 高考数学第 17 题答案解析

2017_新课标 III 卷 (2017·理)

2017 ?? 第 17 题 解答题 区分题
2017_新课标 III 卷 (2017·理)

17.(12分)$\triangle A B C$ 的内角A,B,C的对边分别为 $a, b, c$ ,已知 $\sin A+\sqrt{3} \cos A=0$ ,$a=2 \sqrt{7}, b=2$ .
(1)求c;
②设 D 为 BC 边上一点,且 $\mathrm{AD} \perp \mathrm{AC}$ ,求 $\triangle \mathrm{ABD}$ 的面积.

参考答案(1)c=4(2)\sqrt{3}

完整解析 · 逐步详解

【考点】HT:三角形中的几何计算.
【专题】11:计算题;35:转化思想;4O:定义法;58:解三角形.
【分析】(1)先根据同角的三角函数的关系求出A,再根据余弦定理即可求出
(2)先根据夹角求出 $\cos \mathrm{C}$ ,求出 CD 的长,得到 $\mathrm{S}_{\triangle \mathrm{ABD}}=\frac{1}{2} \mathrm{~S}_{\triangle \mathrm{ABC}}$ .
【解答】解:(1)$\because \sin \mathrm{A}+\sqrt{3} \cos \mathrm{~A}=0$ ,
$\therefore \tan \mathrm{A}=-\sqrt{3}$ ,
$\because 0$\therefore \mathrm{A}=\frac{2 \pi}{3}$,
由余弦定理可得 $a^{2}=b^{2}+c^{2}-2 b c \cos A$ ,
即 $28=4+c^{2}-2 \times 2 c \times\left(-\frac{1}{2}\right)$ ,
即 $c^{2}+2 c-24=0$ ,
解得 $c=-6$(舍去)或 $c=4$ ,
故 $\mathrm{c}=4$ .
②$\because c^{2}=b^{2}+a^{2}-2 a b \cos C$ ,
$\therefore 16=28+4-2 \times 2 \sqrt{7} \times 2 \times \cos C$ ,
$\therefore \cos \mathrm{C}=\frac{2}{\sqrt{7}}$,
$\therefore C D=\frac{A C}{\cos C}=\frac{2}{\frac{2}{\sqrt{7}}}=\sqrt{7}$
$\therefore \mathrm{CD}=\frac{1}{2} \mathrm{BC}$

$\because \mathrm{S}_{\triangle \mathrm{ABC}}=\frac{1}{2} \mathrm{AB} \cdot \mathrm{AC} \cdot \sin \angle \mathrm{BAC}=\frac{1}{2} \times 4 \times 2 \times \frac{\sqrt{3}}{2}=2 \sqrt{3}$,
$\therefore S_{\triangle A B D}=\frac{1}{2} S_{\triangle A B C}=\sqrt{3}$


【点评】本题考查了余弦定理和三角形的面积公式,以及解三角形的问题,属于中档题

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