15、∠A>∠B>∠C,
∴c-b=0舍掉,
∴a2-c2-bc=0即a2+4c-c2=0.
結合a+c=8列方程組得
a2+4c-c2=0
a+c=8,
解得
a=
c=.
21.(本小題滿分12分)(2020·山東理,17)在△ABC中,內角A、B、C的對邊分別為a、b、c.已知.
(1)求的值;
(2)若cosB=,b=2,求△ABC的面積S.
[分析] 本題主要考查正弦、余弦定理,三角形面積公式以及三角的恒等變形,在(1)問中,首先利用正弦定理把條件等式右邊的邊的關系,轉化為角的關系,再利用恒等性變形即可求得的值.(注意A+B+C=π的應用).在(2)問中,
16、首先由(1)問中的=2,轉化邊的關系,即c=2a,再利用余弦定理及題設條件求a,然后求的三角形面積.
[解析]?。?)由正弦定理,設===k
則,
所以,
即(cosA-2cosC)sinB=(2sinC-sinA)cosB,
化簡可得sin(A+B)=2sin(B+C).
又A+B+C=π,
所以sinC=2sinA.
因此.
(2)由得c=2a.
由余弦定理b2=a2+c2-2accosB及cosB=,b=2.
得4=a2+4a2-4a2×.
解得a=1.
從而c=2,
又因為cosB=,且0
17、acsinB=×1×2×=.
22.(本小題滿分14分)如圖,已知扇形AOB,O為頂點,圓心角AOB等于60°,半徑為2,在弧AB上有一動點P,過P引平行于OB的直線和OA相交于點C,設∠AOP=θ,求
△POC面積的最大值及此時θ的值.
[解析] ∵CP∥OB,
∴∠CPO=∠POB=60°-θ,∠OCP=120°.
在△OCP中,由正弦定理,得
,即,
∴CP=sinθ.
又,
∴OC=sin(60°-θ).
故△POC的面積是S(θ)= CP·CO·sin120°
=·sinθ·sin(60°-θ)·=·sinθsin(60°-θ)
=·sinθ(cosθ-sinθ)=[cos(2θ-60°)- ,θ∈(0°,60°),
∴當θ=30°時,S(θ)取得最大值為.