问题 解答题

已知△ABC的三个内角A、B、C的对边分别为a,b,c,满足a+c=2b,且2cos2B=8cosB-5,

(1)求角B的大小;

(2)若a=2,求△ABC的面积.

答案

(1)∵2cos2B=8cosB-5,

∴2(2cos2B-1)-8cosB+5=0.

∴4cos2B-8cosB+3=0,即(2cosB-1)(2cosB-3)=0.

解得cosB=

1
2
或cosB=
3
2
(舍去).

∵0<B<π,∴B=

π
3
.…(6分)

(2)法一:∵a+c=2b.

∴cosB=

a2+c2-b2
2ac
=
a2+c2-
(a+c)2
4
2ac
=
1
2

化简得a2+c2-2ac=0,解得a=c.

∴△ABC是边长为2的等边三角形.

∴△ABC的面积等于

3
…(12分)

法二:∵a+c=2b,

∴sinA+sinC=2sinB=2sin

π
3
=
3

∴sinA+sin(

3
-A)=
3

∴sinA+sin

3
cosA-cos
3
sinA=
3

化简得

3
2
sinA+
3
2
cosA=
3
,∴sin(A+
π
6
)=1.

∵0<A<π,∴A+

π
6
=
π
2

∴A=

π
3
,C=
π
3
,又∵a=2

∴△ABC是边长为2的等边三角形.

∴△ABC的面积等于

3
.…(12分)

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