三角形ABC中,∠A、∠B、∠C分别对应边a、b、c,且已知(a+b+c)(a-b+c)=3ac,tanA+tanC=3+根号3AB边高为4乘根号3,求各个角的度数与三边长度.

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/15 15:23:15
三角形ABC中,∠A、∠B、∠C分别对应边a、b、c,且已知(a+b+c)(a-b+c)=3ac,tanA+tanC=3+根号3AB边高为4乘根号3,求各个角的度数与三边长度.

三角形ABC中,∠A、∠B、∠C分别对应边a、b、c,且已知(a+b+c)(a-b+c)=3ac,tanA+tanC=3+根号3AB边高为4乘根号3,求各个角的度数与三边长度.
三角形ABC中,∠A、∠B、∠C分别对应边a、b、c,且已知(a+b+c)(a-b+c)=3ac,tanA+tanC=3+根号3
AB边高为4乘根号3,求各个角的度数与三边长度.

三角形ABC中,∠A、∠B、∠C分别对应边a、b、c,且已知(a+b+c)(a-b+c)=3ac,tanA+tanC=3+根号3AB边高为4乘根号3,求各个角的度数与三边长度.
(a+b+c)(a-b+c)=3ac,
(a+c)^2-b^2=3ac,
a^2+c^2-b^2=ac,
cosB=(a^2+c^2-b^2)/2ac=1/2,
B=π/3=60度.
tan(A+C)=-tanB=-√3,
即(tanA+tanC)/(1-tanAtanC)=(3+√3)/(1-tanAtanC)=-√3
tanAtanC=2+√3.(1)
tanA+tanC=3+√3.(2)
解方程得tanA=1,tanC=2+√3或tanA=2+√3,tanC=1
于是有:A=45度,B=60度,C=75度或者A=75度,B=60度,C=45度.
设AB边上高CD,CD=4√3,
A=45度,B=60度,C=75度时
AD=CD=4√3,BD=CD/tanB=(4√3)/√3=4
所以c=AB=AD+BD=4+4√3
a=BC=2BD=8,b=AC=(√2)CD=4√6
所以a=8,b=4√6,c=4+4√3
A=75度,B=60度,C=45度时
a=BC=2BD=8,BD=4,AD=CD/tanA=(4√3)/(2+√3)=-12+8√3
c=AB=BD+AD=-8+8√3
b=AC=√(AD^2+CD^2)=8√(6-3√3)
所以a=8,b=8√(6-3√3),c=-8+8√3

由已知(a+c)^2-b^2=3ac b^2=a^2+c^2-ac
由余弦定理cosB=1/2 B=60°
tan(A+C)=(tanA+tanC)/[1-tanAtanB]=-tanB
与tanA+tanB=3+√3联立解得 A=45° C=75°
a=高/sinB=6
b=高/sinA=3√6
c=acosB+bcosA=3+3√3