대수삼각함수의 활용AI심화 문제 (4점 중반 이후, 킬러 직전)

사영 관계식으로 각을 정하고 두 변의 곱 구하기

문제

삼각형 ABC\mathrm{ABC}에서 bcosC+ccosB=2acosAb \cos \mathrm{C} + \mathit{c} \cos \mathrm{B} = \mathit{2} a \cos \mathrm{A}가 성립한다. b+c=5b + c = 5, a=7\displaystyle a = \sqrt{7}일 때, bcbc의 값을 구하시오. [4점]

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6

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해설

코사인법칙에서 bcosC+ccosB=a2+b2c22a+a2+c2b22a=2a22a=a\displaystyle b \cos \mathrm{C} + \mathit{c} \cos \mathrm{B} = \frac{\mathit{a ^{2} + b ^{2} - c ^{2}}}{2 a} + \frac{a ^{2} + c ^{2} - b ^{2}}{2 a} = \frac{2 a ^{2}}{2 a} = a 주어진 식은 a=2acosAa = 2 a \cos \mathrm{A} a>0a > 0이므로 cosA=12\displaystyle \cos \mathrm{A} = \frac{\mathit{1}}{2}, 즉 A=π3\displaystyle \angle \mathrm{A} = \frac{\mathit{\pi}}{3} 다시 코사인법칙에서 a2=b2+c22bccosA=(b+c)23bca ^{2} = b ^{2} + c ^{2} - 2 bc \cos \mathrm{A} = \mathit{(} b + c ) ^{2} - 3 bc 7=523bc7 = 5 ^{2} - 3 bc 따라서 bc=6bc = 6

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