问题 解答题
在△ABC中,a,b,c分别为角A、B、C的对边,若
m
=(sin2
B+C
2
,1),
n
=(-2,cos2A+1),且
m
n

(Ⅰ)求角A的度数;
(Ⅱ)当a=2
3
,且△ABC的面积S=
a2+b2-c2
4
3
时,求边c的值和△ABC的面积.
答案

(Ⅰ)△ABC中,由

m
=(sin2
B+C
2
,1),
n
=(-2,cos2A+1),且
m
n

可得

m
n
=-2sin2
B+C
2
+cos2A+1=cos(B+C)-1+cos2A+1=2cos2A-cosA-1=(2cosA+1)(cosA-1)=0,

∴cosA=-

1
2
 或cosA=1(舍去),∴A=120°.

(Ⅱ)∵a=2

3
,且△ABC的面积S=
a2+b2-c2
4
3
=
1
2
ab•sinC,由余弦定理可得 cosC=
a2+b2-c2
2ab

∴tanC=

3
3
,∴C=30°,∴B=30.

再由正弦定理可得

a
sinA
=
c
sinC
,即
2
3
sin120°
=
c
sin30°
,解得c=2.

∴△ABC的面积S=

1
2
ac•sinB=
1
2
×2
3
×2×
1
2
=
3

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