【答案】
分析:(1)根據(jù)題意可分別求得AC,CD和AB,利用
=1,利用向量的數(shù)量積的性質求得cos∠BAC的值,進而求得∠BAC,進而利用余弦定理求得BC的長.
(2)根據(jù)(1)可求得BC
2+AC
2=AB
2.判斷出∴∠ACB=
,進而在直角三角形中求得cos∠ACD的值,利用同角三角函數(shù)的基本關系氣的sin∠ACD,然后利用三角形面積公式求得三角形ABC和ACD的面積,二者相加即可求得答案.
(3)在△ACD中利用余弦定理求得AD的長,最后利用正弦定理求得sinD的值.
解答:解:(1)由條件,得AC=CD=1,AB=2.
∵
=1,∴1×2×cos∠BAC=1.則cos∠BAC=
.
∵∠BAC∈(0,π),∴∠BAC=
.
∴BC
2=AB
2+AC
2-2AB•ACcos∠BAC=4+1-2×2×
=3.
∴BC=
.
(2)由(1)得BC
2+AC
2=AB
2.
∴∠ACB=
.
∴sin∠BCD=
=
.
∵∠ACD∈∈(0,π),∴
.
∴S
△ACD=
×1×1×
=
.
∴S
四邊形ABCD=S
△ABC+S
△ACD=
.
(3)在△ACD中,
AD
2=AC
2+DC
2-2AC•DCcos∠ACD=1+1-2×1×1×
=
.
∴AD=
.
∵
,
∴
.
點評:本題主要考查了解三角形的實際應用,正弦定理和余弦定理的應用.考查了學生綜合分析問題和基本的運算能力.