问题 解答题
在△ABC中,已知∠A、∠B、∠C的对边分别为a、b、c,且∠C=2∠A.
(1)若△ABC为锐角三角形,求
c
a
的取值范围;
(2)若cosA=
3
4
,a+c=20,求b的值.
答案

(1)根据正弦定理有

c
a
=
sinC
sinA
=
sin2A
sinA
=2cosA,(2分)

在△ABC为锐角三角形中,可得三个角都为锐角,

由C=2A,得到C>A,

可得C>60°,即2A>60°,解得:A>30°,

同时C<90°,即2A<90°,解得:A<45°,(4分)

∴30°<A<45°,

∴cosA∈(

2
2
3
2
),即2cosA∈(
2
3
),

c
a
∈(
2
3
);(6分)

(2)由(1)

c
a
=2cosA,又cosA=
3
4

c
a
=
3
2
,与a+c=20联立得:

c
a
=
3
2
a+c=20
a=8
c=12
,(8分)

再由余弦定理有a2=b2+c2-2bccosA,

即64=b2+144-18b,

解得b=8或b=10,(10分)

若a=8,可得a=b,三角形为等腰三角形,

又∠C=2∠A,

可得∠C为直角,

即三角形为等腰直角三角形,即∠A=45°,

可得cosA=

2
2
3
4
,故b=8要舍去.

则b=10.

问答题
填空题