在三角形ABC中,a,b,c分别代表三个内角A,B,C的对边,如果(a2+b2)sin(A-B)=(a2-b2)sin(A+B)试判断三角形的形状

问题描述:

在三角形ABC中,a,b,c分别代表三个内角A,B,C的对边,如果(a2+b2)sin(A-B)=(a2-b2)sin(A+B)
试判断三角形的形状

由正弦定理可知 a/sinA=b/sinB=k
则a=ksinA,b=ksinB
代入(a2+b2)sin(A-B)=(a2-b2)sin(A+B),并把k约分
(sin2A+sin2B)sin(A-B)=(sin2A-sin2B)sin(A+B)
sin2Asin(A-B)+sin2Bsin(A-B)=sin2Asin(A+B)-sin2Bsin(A+B)
sin2A[sin(A+B)-sin(A-B)]=sin2B[sin(A-B)+sin(A+B)]
利用和角公式,整理有
sin2A2cosAsinB=sinB2sinAcosB
sin2A2cosAsinB-sin2B2sinAcosB=0
sinAsinB(2sinAcosA-2sinBcosB)=0
sinAsinB(sin2A-sin2B)=0
sinA>0,sinB>0
所以sin2A=sin2B
2A=2B 或2A+2B=180度
A=B或A+B=90度
所以是等腰三角形或直角三角形

由正弦定理得:((sinA)^2+(sinB)^2)sin(A-B)=[(sinA)^2-(sinB)^2]sin(A+B)
展开并化简得:sin2A=sin2B,则A=B或A+B=π/2
三角形ABC是直角三角形或等腰三角形

证明:原式化为 a2[sin(A-B)-sin(A+B)=-b2[sin(A-B)+sin(A+B)],即 a2[sin(A+B)-sin(A-B)=b2[sin(A-B)+sin(A+B)],故 2a2cosA•sinB=2b2sinAcosB,由正弦定理可得 sin2AcosA•sinB=2sin2Bsi...

肯定有等腰三角形的结论,愿意A=B,原式成立。