(1)由题意得:sin∠BAD=,sin∠CAD=,(2分)
故cos∠BAC=cos(∠BAD+∠CAD)
=cos∠BADcos∠CAD-sin∠BADsin∠CAD=.-.=(4分)
∵0<∠BAC<π
∴∠BAC=. (6分)
(2)法1:先求∠ABC
由D为BC中点及三角形面积公式得:S△BAD=S△CAD
即AB•ADsin∠BAD=AC•ADsin∠CAD,故AC=AB,(9分)
在△ABC中,由余弦定理得BC2=AB2+AC2-2AB•ACcos∠BAC
化简可得AB=BC,故△ABC为等腰直角三角形,即∠ABC=. (11分)
从而易得==(14分)
法2:先求
在△ABC中,由正弦定理得:=…(1)
在△ABD中,由正弦定理得:=…(2)(8分)
由(1)(2)及D为BC中点可得=2•=,(10分)
设AC=2m,则AD=5m,在△ACD中,由余弦定理得CD2=AD2+AC2-2AD•ACcos∠DAC
可解得CD=m,故BC=2m,(12分)
故△ABC为等腰直角三角形,即∠ABC=. (14分)
法3:先求
取AC中点E,连接DE,则∠ADE=∠BAD.
在△ADE中,由正弦定理得:=(8分)
,可得=,故=,(10分)
以下解法同法2