Giải bài 21 trang 65 SGK Hình học 10 nâng cao

Chứng minh rằng nếu ba góc của tam giác ABC thỏa mãn hệ thức


Đề bài

Chứng minh rằng nếu ba góc của tam giác \(ABC\) thỏa mãn hệ thức \(\sin A = 2\sin B.\cos C\) thì \(ABC\) là tam giác cân.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Sử dụng định lí sin trong tam giác để tính sinA, sinB.

\(\frac{a}{{\sin A}} = \frac{b}{{\sin B}} = 2R\)

Sử dụng hệ quả của định lí cosin trong tam giác để tính cosC:

\(\cos C = \frac{{{a^2} + {b^2} - {c^2}}}{{2ab}}\)

Thay vào đẳng thức đã cho và biến đổi suy ra đpcm.

Lời giải chi tiết

Áp dụng định lí sin ta có:

\(\begin{array}{l}\frac{a}{{\sin A}} = 2R \Rightarrow \sin A = \frac{a}{{2R}}\\\frac{b}{{\sin B}} = 2R \Rightarrow \sin B = \frac{b}{{2R}}\end{array}\)

Áp dụng hệ quả của định lí cosin ta có:

\(\cos C = \frac{{{a^2} + {b^2} - {c^2}}}{{2ab}}\)

Thay vào hệ thức \(\sin A = 2\sin B\cos C\) ta được:

\(\begin{array}{l}\frac{a}{{2R}} = 2.\frac{b}{{2R}}.\frac{{{a^2} + {b^2} - {c^2}}}{{2ab}}\\ \Leftrightarrow \frac{a}{{2R}} = \frac{{2b\left( {{a^2} + {b^2} - {c^2}} \right)}}{{2R.2ab}}\\ \Leftrightarrow a.2R.2ab = 2R.2b\left( {{a^2} + {b^2} - {c^2}} \right)\\ \Leftrightarrow {a^2} = {a^2} + {b^2} - {c^2}\\ \Leftrightarrow 0 = {b^2} - {c^2}\\ \Leftrightarrow {b^2} = {c^2}\\ \Leftrightarrow b = c\end{array}\)

Vậy tam giác ABC cân tại A.

Bài giải tiếp theo
Bài 22 trang 65 SGK Hình học 10 nâng cao
Bài 23 trang 65 SGK Hình học 10 nâng cao
Bài 24 trang 66 SGK Hình học 10 nâng cao
Bài 25 trang 66 SGK Hình học 10 nâng cao
Bài 26 trang 66 SGK Hình học 10 nâng cao
Bài 27 trang 66 SGK Hình học 10 nâng cao
Bài 28 trang 66 SGK Hình học 10 nâng cao
Bài 29 trang 66 SGK Hình học 10 nâng cao
Bài 30 trang 66 SGK Hình học 10 nâng cao
Bài 31 trang 66 SGK Hình học 10 nâng cao

Video liên quan



Từ khóa