在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知b(cosA-2cosC)=(2c-a)cosB.(Ⅰ)求ca的值;(Ⅱ)若cosB=14,△ABC的周长为5,求b.

问题描述:

在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知b(cosA-2cosC)=(2c-a)cosB.
(Ⅰ)求

c
a
的值;
(Ⅱ)若cosB=
1
4
,△ABC的周长为5,求b.

(Ⅰ)在△ABC中,有

a
sinA
=
b
sinB
=
c
sinC
=2R,
又b(cosA-2cosC)=(2c-a)cosB,
∴sinB(cosA-2cosC)=(2sinC-sinA)cosB,即sinBcosA-2sinBcosC=2sinCcosB-sinAcosB,
∴sin(A+B)=2sin(B+C),即sinC=2sinA,
则c=2a,即
c
a
=2;
(Ⅱ)由(Ⅰ)∵c=2a,a+b+c=5,
∴b=5-(a+c)=5-3a,
由余弦定理得:b2=c2+a2-2accosB,
∴(5-3a)2=(2a)2+a2-4a2×
1
4

解得:a=1或a=5,
当a=1时,b=2;当a=5时,与a+b+c=5矛盾,
则b=2.
答案解析:(Ⅰ)已知等式利用正弦定理化简,整理后利用两角和与差的正弦函数公式及诱导公式化简,再利用正弦定理化简即可求出所求式子的值;
(Ⅱ)由第一问c=2a,代入a+b+c=5中,表示出b,利用余弦定理列出关系式,将表示出的b,c以及cosB代入求出a的值,即可确定出b的值.
考试点:余弦定理;三角函数中的恒等变换应用;正弦定理.
知识点:此题考查了正弦、余弦定理,以及三角形的恒等变换应用,熟练掌握定理是解本题的关键.