∫π每天一道数学题

△ABC\triangle ABC 中 B=π3B=\frac{\pi}{3},b2=94acb^2=\frac{9}{4}ac,则 sin⁡A+sin⁡C=\sin A+\sin C=( )

A. 32\frac{3}{2}

B. 2\sqrt{2}

C. 72\frac{\sqrt{7}}{2}

D. 32\frac{\sqrt{3}}{2}

参考解析

△ABC\triangle ABC,B=π3B=\dfrac{\pi}{3},b2=94acb^2=\dfrac{9}{4}ac。

由正弦定理 asin⁡A=bsin⁡B=csin⁡C\dfrac{a}{\sin A}=\dfrac{b}{\sin B}=\dfrac{c}{\sin C},b2=94acb^2=\dfrac{9}{4}ac 即 sin⁡2Bsin⁡Asin⁡C=94\dfrac{\sin^2 B}{\sin A\sin C}=\dfrac{9}{4}。

sin⁡B=sin⁡π3=32\sin B=\sin\dfrac{\pi}{3}=\dfrac{\sqrt{3}}{2},sin⁡2B=34\sin^2 B=\dfrac{3}{4}。

3/4sin⁡Asin⁡C=94\dfrac{3/4}{\sin A\sin C}=\dfrac{9}{4},sin⁡Asin⁡C=13\sin A\sin C=\dfrac{1}{3}。

A+C=π−B=2π3A+C=\pi-B=\dfrac{2\pi}{3}。

sin⁡A+sin⁡C=2sin⁡A+C2cos⁡A−C2=2sin⁡π3cos⁡A−C2=3cos⁡A−C2\sin A+\sin C=2\sin\dfrac{A+C}{2}\cos\dfrac{A-C}{2}=2\sin\dfrac{\pi}{3}\cos\dfrac{A-C}{2}=\sqrt{3}\cos\dfrac{A-C}{2}。

sin⁡Asin⁡C=13\sin A\sin C=\dfrac{1}{3},又 sin⁡Asin⁡C=12[cos⁡(A−C)−cos⁡(A+C)]=12[cos⁡(A−C)+12]\sin A\sin C=\dfrac{1}{2}[\cos(A-C)-\cos(A+C)]=\dfrac{1}{2}[\cos(A-C)+\dfrac{1}{2}](因 cos⁡2π3=−12\cos\dfrac{2\pi}{3}=-\dfrac{1}{2})。

12[cos⁡(A−C)+12]=13\dfrac{1}{2}\left[\cos(A-C)+\dfrac{1}{2}\right]=\dfrac{1}{3}

cos⁡(A−C)+12=23\cos(A-C)+\dfrac{1}{2}=\dfrac{2}{3}

cos⁡(A−C)=16\cos(A-C)=\dfrac{1}{6}

cos⁡A−C2=1+cos⁡(A−C)2=1+1/62=7/62=712=723=216\cos\dfrac{A-C}{2}=\sqrt{\dfrac{1+\cos(A-C)}{2}}=\sqrt{\dfrac{1+1/6}{2}}=\sqrt{\dfrac{7/6}{2}}=\sqrt{\dfrac{7}{12}}=\dfrac{\sqrt{7}}{2\sqrt{3}}=\dfrac{\sqrt{21}}{6}

sin⁡A+sin⁡C=3⋅216=636=376=72\sin A+\sin C=\sqrt{3}\cdot\dfrac{\sqrt{21}}{6}=\dfrac{\sqrt{63}}{6}=\dfrac{3\sqrt{7}}{6}=\dfrac{\sqrt{7}}{2}

答案

选 C。sin⁡A+sin⁡C=72\sin A+\sin C=\dfrac{\sqrt{7}}{2}。

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