已知△ABC的三個內(nèi)角A、B、C的對邊分別為a,b,c,滿足a+c=2b,且2cos2B=8cosB-5,
(1)求角B的大小;
(2)若a=2,求△ABC的面積.
【答案】
分析:(1)由已知結(jié)合二倍角公式可得4cos
2B-8cosB+3=0,解方程可求cosB,結(jié)合0<B<π,可求B
(2)法一:把a+c=2b,代入cosB=
=
可得a=c,結(jié)合(1)中的B可求
法二:由正弦定理及a+c=2b,可得sinA+sinC=2sinB=2sin
,即sinA+sin(
-A)=
,可求A,C,從而可求面積
解答:解:(1)∵2cos2B=8cosB-5,
∴2(2cos
2B-1)-8cosB+5=0.
∴4cos
2B-8cosB+3=0,即(2cosB-1)(2cosB-3)=0.
解得cosB=
或cosB=
(舍去).
∵0<B<π,∴B=
.…(6分)
(2)法一:∵a+c=2b.
∴cosB=
=
=
化簡得a
2+c
2-2ac=0,解得a=c.
∴△ABC是邊長為2的等邊三角形.
∴△ABC的面積等于
…(12分)
法二:∵a+c=2b,
∴sinA+sinC=2sinB=2sin
=
.
∴sinA+sin(
-A)=
,
∴sinA+sin
cosA-cos
sinA=
.
化簡得
sinA+
cosA=
,∴sin(A+
)=1.
∵0<A<π,∴A+
=
.
∴A=
,C=
,又∵a=2
∴△ABC是邊長為2的等邊三角形.
∴△ABC的面積等于
.…(12分)
點評:本題主要考查了二倍角公式、及由三角函數(shù)值求解角,解三角形的正弦定理、余弦定理、三角形的面積公式等公式的綜合應用.