如圖,三角形ABC中,cos∠ABC=
13
,AB=2
,點D在線段AC上,且AD=2DC=2x,.
(1)求BC的長;
(2)求三角形BDC的面積.
分析:(1)通過余弦定理求出x與a的方程,然后分別求出∠ADB與∠BDC的余弦值,推出a與c的關(guān)系,然后求BC的長;
(2)通過三角形BDC的面積轉(zhuǎn)化求三角形ABC的面積,求解即可.
解答:解:(1)設(shè)BC=a,則在△ABC中,由余弦定理可得AC2=AB2+BC2-2AB•BCcos∠ABC
9x2=a2+4-
4
3
a
①…(2分)
在△ABD和△DBC中,由余弦定理可得cos∠ADB=
4x2+
16
3
-4
16
3
3
x
,…(4分)
cos∠BDC=
x2+
16
3
-a2
8
3
3
x
.…(6分)
因為∠ADB+∠BDC=π,所以cos∠ADB=-cos∠BDC,
4x2+
16
3
-4
16
3
3
x
=-
x2+
16
3
-a2
8
3
3
x
,
所以3x2-a2=-6②…(8分)
由①②可得a=3,x=1,即BC=3.                  …(10分)
(2)由(1)得S△ABC=
1
2
AB×BC×sin∠ABC
=
1
2
×2×3×
2
2
3
=2
2

所以S△DBC=
1
3
S△ABC=
2
2
3
.                        …(14分)
(注:也可以設(shè)
BA
=
a
,
BC
=
b
,所以
BD
=
1
3
a
+
2
3
b
,用向量法解決;具體過程略)
點評:本題考查三角形中余弦定理的應(yīng)用,考查轉(zhuǎn)化思想,計算能力.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,三角形ABC中,AB=AC,⊙O經(jīng)過點A,與BC相切于B,與AC相交于D,若AD=CD=1,則⊙O的半徑r=
 

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,三角形ABC中,AC=BC=
2
2
AB
,ABED是邊長為1的正方形,平面ABED⊥底面ABC,若G、F分別是EC、BD的中點.
(Ⅰ)求證:GF∥底面ABC;
(Ⅱ)求證:AC⊥平面EBC;
(Ⅲ)求幾何體ADEBC的體積V.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖在三角形ABC中,E為斜邊AB的中點,CD⊥AB,AB=1,則(
CA
CD
)(
CA
CE
)
的最大值是
2
27
2
27

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖直角三角形ABC中,|CA|=|CB|,|AB|=3,點E1,F(xiàn)分別在CA、CB上,EF∥AB,|AE|=
2
,則
AF
BE
=
 

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