在△ABC中,內角A,B,C所對的邊分別是a,b,c,已知a=2,A=
π
3

(I 若|
AB
+
AC
|=2
3
,試判定△ABC的形狀;
(II)若sinA+sin(B-C)=2sin2C,求△ABC的面積.
分析:(I )通過a=2,A=
π
3
,利用余弦定理得到a,b,c的關系式,通過|
AB
+
AC
|=2
3
,聯(lián)立方程組,求出a,b,c即可判定△ABC的形狀;
(II)利用兩角差的正弦函數(shù)化簡sinA+sin(B-C)=2sin2C,通過對cosC討論,結合b2+c2-bc=4,求出b,c的值,即可求△ABC的面積.
解答:解:(I )因為a=2,A=
π
3
.由余弦定理可得b2+c2-bc=4.又|
AB
+
AC
|=2
3

所以|
AB
+
AC
|2=12.即b2+c2+bc=12,所以
b2+c2-bc=4
b2+c2+bc=12
解得b=c=2.a=2,
所以三角形是正三角形.
(II)由sinA+sin(B-C)=2sin2C得sin(B+C)+sin(B-C)=2sin2C.
即sinBcosC=2sinCcosC.
當cosC=0時C=
π
2
,B=
π
6
,c=
4
3
3
,b=
2
3
3
;
當cosC≠0時,有sinB=2sinC,由正弦定理得b=2c.
聯(lián)立方程組
b2+c2-bc=4
b=2c
解得b=
4
3
3
,c=
2
3
3

所以三角形的面積為S=
1
2
bcsinA
=
2
3
3
點評:本題是中檔題,考查余弦定理兩角和與差的三角函數(shù),在三角形中的應用,考查分類討論思想,計算能力.
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2
,cosA=-
2
4

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(2)求cos(2A+
π
3
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2
2

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3
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2
,則B的大小為( 。

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13
13

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