每日一题[3376]面积转换

记 $\triangle ABC$ 的内角 $A,B,C$ 的对边分别为 $a,b,c,\triangle ABC$ 的面积为 $S$. 已知 $S=-\dfrac{\sqrt 3}4\left(a^2+c^2-b^2\right)$.

1、求 $B$.

2、若点 $D$ 在边 $AC$ 上,且 $\angle ABD=\dfrac{\pi}2$,$AD=2 DC=2$,求 $\triangle ABC$ 的周长.

解析

1、根据题意,有\[S=-\dfrac{\sqrt 3}4\left(a^2+c^2-b^2\right)\iff \dfrac 12ac\sin B=-\dfrac{\sqrt 3}4\cdot 2ac\cos B\iff \tan B=-\sqrt 3,\]因此 $B=\dfrac{2\pi}3$.

2、由 $AD=2DC$ 可得\[\implies [\triangle ABD]=2[\triangle CBD]\implies \dfrac 12\cdot AB\cdot BD\cdot \sin\angle ABD=2\cdot\dfrac 12\cdot BD\cdot BC\cdot \sin\angle DBC,\]从而 $AB=BC$,进而 $\triangle ABC$ 是底边长为 $3$,顶角为 $\dfrac{2\pi}3$ 的等腰三角形,其周长为 $3+2\sqrt 3$.

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