问题 解答题
在四边形ABCD中,|
AD
|=12,|
CD
|=5,|
AB
|=10,|
DA
+
DC
|=|
AC
|,
AB
AC
方向上的投影为8;
(1)求∠BAD的正弦值;
(2)求△BCD的面积.
答案

(1)∵|

DA
+
DC
|=|
AC
|,

∴以

DA
DC
为邻边做平行四边形DAEC的对角线相等,即为矩形

∴∠ADC=90°,----(1分)

在Rt△ADC中,|

AD
|=12,|
CD
| =5

|

BD
|=13,cos∠DAC=
12
13
sin∠DAC=
5
13
,--(3分)

AB
AC
方向上的投影为8,

|

AB
|cos∠CAB=8,|
AB
|=10

cos∠CAB=

4
5
,---(5分)

∵∠CAB∈(0,π),

sin∠CAB=

3
5

∴sin∠BAD=sin(∠DAC+∠CAB)=sin∠DACcos∠CAB+sin∠CABcos∠DAC

=

5
13
×
4
5
+
12
13
×
3
5
=
56
65
---(7分)

(2)∵S△ABC=

1
2
AB•ACsin∠BAC=39,---(8分)  

 S△ACD=

1
2
AD•CD=30,----(9分)

S△ABD=

1
2
AB•ADsin∠BAD=
672
13
---(10分) 

∴S△BCD=S△ABC+S△ACD-S△ABD=

225
13
---(12分)

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