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如图所示,O为△ABC的外心,以线段OA、OB为邻边作平行四边形,第四个顶点为D,再以OC、OD为邻边作平行四边形,它的第四个顶点为H.

(1)若

=a, =b, =c.=h,试用a、b、c表示h;

(2)证明:

(3)若△ABC中的∠A=60°,∠B=45°,外接圆的半径为R,用R表示|h|.



答案

解:(1)由题意知

+==+,故=++,即h=a+b+c.

(2)

=-=a+b+c-a=b+c,=-=c-b.则·=(b+c)(c-b)=c2-b2.又||=||=||,故|c|=|b|,即c2=b2.∴·=0,即AH⊥BC.

(3)∠A=60°,∠BOC=2∠A=120°,故在△BOC中,由余弦定理有|

|2=||2+||2-2||·||·cos120°=3R2,即||=R.同理||=R,且∠AOC=2∠B=90°,则∠AOB=2∠C=150°.∴a·c=|a||b|·cos150°=-R2.又∵∠AOC=90°,∴a·c=0,b·c=|b|·|c|·cos120°=-R2.∴|h|====.∴|h|=R,即|h|为R.

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