15.設a,b,c為△ABC中∠A,∠B,∠C的對邊.
求證:a,b,c成等差數(shù)列的充要條件是:$a{cos^2}\frac{C}{2}+c{cos^2}\frac{A}{2}=\frac{3}{2}b$.

分析 利用正弦定理以及二倍角的余弦函數(shù)以及兩角和與差的三角函數(shù)化簡方程,通過正弦定理求證結(jié)果.

解答 證明:充分性:由$a{cos^2}\frac{C}{2}+c{cos^2}\frac{A}{2}=\frac{3}{2}b$
⇒a(1+cosC)+c(1+cosA)
=a+c+acosC+ccosA=3b
⇒a+c=2b⇒即a,b,c成等差數(shù)列
必要性:因為上每步均可逆,可得證必要性.

點評 本題考查正弦定理以及兩角和與差的三角函數(shù),二倍角公式的應用,考查計算能力.

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