设△ABC\vartriangle ABC的内角AA、BB、CC所对的边分别为aa,bb,cc,若asin⁡A=bcos⁡C+ccos⁡Ba\sin A=b\cos C+c\cos B,则△ABC\vartriangle ABC的形状为()(\quad)
A. 钝角三角形
B. 锐角三角形
C. 直角三角形
D. 不确定

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完整解法

1. 利用正弦定理将已知等式中的边转化为角的正弦

根据正弦定理,有 a=2Rsin⁡Aa = 2R\sin A, b=2Rsin⁡Bb = 2R\sin B, c=2Rsin⁡Cc = 2R\sin C(其中 RR 为 △ABC\vartriangle ABC 的外接圆半径)。
代入已知等式 asin⁡A=bcos⁡C+ccos⁡Ba\sin A = b\cos C + c\cos B 中,得:
2Rsin⁡2A=2Rsin⁡Bcos⁡C+2Rsin⁡Ccos⁡B2R\sin^2 A = 2R\sin B\cos C + 2R\sin C\cos B
因为 R>0R > 0,等式两边同除以 2R2R,化简得:
sin⁡2A=sin⁡Bcos⁡C+sin⁡Ccos⁡B\sin^2 A = \sin B\cos C + \sin C\cos B

2. 利用三角恒等式及诱导公式化简等式右边

利用两角和的正弦公式,等式右边可以化简为:
sin⁡Bcos⁡C+sin⁡Ccos⁡B=sin⁡(B+C)\sin B\cos C + \sin C\cos B = \sin(B+C)
在 △ABC\vartriangle ABC 中,因为 A+B+C=πA + B + C = \pi,所以 B+C=π−AB+C = \pi - A。
由诱导公式,得 sin⁡(B+C)=sin⁡(π−A)=sin⁡A\sin(B+C) = \sin(\pi - A) = \sin A。
因此,等式可以化简为:
sin⁡2A=sin⁡A\sin^2 A = \sin A

3. 求解角 $A$ 并判断三角形的形状

因为 AA 为三角形的内角,所以 sin⁡A>0\sin A > 0。
在等式 sin⁡2A=sin⁡A\sin^2 A = \sin A 两边同除以 sin⁡A\sin A,得:
sin⁡A=1\sin A = 1
由于 0<A<π0 < A < \pi,解得 A=π2A = \dfrac{\pi}{2}。
因此,△ABC\vartriangle ABC 是直角三角形。
故正确选项为 C。

答案

C

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