Chương X: Hệ thức lượng trong tam giác

CHƯƠNG X: HỆ THỨC LƯỢNG TRONG TAM GIÁC I. ĐỊNH LÝ HÀM SIN VÀ COSIN Cho ABCΔ có a, b, c lần lượt là ba cạnh đối diện của A, B, C, R là bán kính đường tròn ngoại tiếp ABCΔ , S là diện tích ABCΔ thì = = = = + − = + − = + − = + − = + − = + − 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 a b c 2R sin A sin B sinC a b c 2bc cos A b c 4S.cotg b a c 2ac cosB a c 4S.cotgB c a b 2ab cosC a b 4S.cotg A C Bài 184 Cho ABCΔ . Chứng minh: 2 2A 2B a b bc= ⇔ = + Ta có: 2 2 2 2 2 2 2a b bc 4R sin A 4R sin B 4R sinB.sinC= + ⇔ = + ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( ) ⇔ − = ⇔ − − − = ⇔ − = ⇔ − + − = ⇔ + − = ⇔ − = + = > ⇔ − = ∨ − = π − ⇔ = 2 2sin A sin B sin Bsin C 1 11 cos 2A 1 cos 2B sin Bsin C 2 2 cos 2B cos 2A 2sin Bsin C 2sin B A sin B A 2sin Bsin C sin B A sin A B sin Bsin C sin A B sin B do sin A B sin C 0 A B B A B B loại A 2B Cách khác: − = ⇔ − + = + − + −⇔ = 2 2sin A sin B sin Bsin C (s in A sin B) (s in A sin B) sin Bsin C A B A B A B A B2cos sin .2sin co s sin Bsin C 2 2 2 2 ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( ) ⇔ + − = ⇔ − = + = > ⇔ − = ∨ − = π − ⇔ = sin B A sin A B sin BsinC sin A B sin B do sin A B sin C 0 A B B A B B loại A 2B Bài 185: Cho ABCΔ . Chứng minh: ( ) 2 22sin A B a bsinC c − −= Ta có − −= 2 2 2 2 2 2 2 2 2 a b 4R sin A 4R sin B c 4R sin C ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) − − −−= = − + −−= = + − −= = + = > 2 2 2 2 2 2 2 1 11 cos 2A 1 cos 2Bsin A sin B 2 2 sin C sin C 2sin A B sin B Acos 2B cos 2A 2sin C 2sin C sin A B .sin A B sin A B sin Csin C do sin A B sin C 0 Bài 186: Cho ABCΔ biết rằng A B 1tg tg 2 2 3 ⋅ = ⋅ Chứng minh a b 2c+ = Ta có : ⋅ = ⇔ =A B 1 A B A Btg tg 3sin sin cos cos 2 2 3 2 2 2 2 A Bdo cos 0,cos 0 2 2 ⎛ ⎞> >⎜ ⎟⎝ ⎠ ( ) A B A B A2sin sin cos cos sin sin 2 2 2 2 2 2 A B A B A Bcos cos cos 2 2 2 A B A Bcos 2cos * 2 2 ⇔ = − + − +⎡ ⎤⇔ − − =⎢ ⎥⎣ ⎦ − +⇔ = B Mặt khác: ( )a b 2R sin A sinB+ = + ( )( ) ( ) + −= + += = + = = A B A B4R sin cos 2 2 A B A B8R sin cos do * 2 2 4R sin A B 4R sin C 2c Cách khác: ( ) + = ⇔ + = a b 2c 2R sin A sin B 4R sin C + −⇔ = − + +⎛ ⎞⇔ = = =⎜ ⎟⎝ ⎠ A B A B C C2sin cos 4 sin cos 2 2 2 2 A B C A B A Bcos 2sin 2 cos do sin cos 2 2 2 2 C 2 ⇔ + = − ⇔ = A B A B A B Acos cos sin sin 2 cos cos 2sin sin 2 2 2 2 2 2 2 A B A B3sin sin cos cos 2 2 2 2 B 2 ⇔ ⋅ =A B 1tg tg 2 2 3 Bài 187: Cho ABCΔ , chứng minh nếu tạo một cấp số cộng thì cotgA,cotgB,cotgC 2 2 2a , b ,c cũng là cấp số cộng. Ta có: ( )⇔ + =cot gA, cot gB, cot gC là cấp số cộng cot gA cot gC 2 cot gB * Cách 1: ( )( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) [ ] ( ) ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 sin A C 2cosBTa có: * sin B 2sin A sinCcosB sin A sinC sinB sin B cos A C cos A C cos A C sin B cos A C cos A C cos A C 1sin B cos B cos2A cos2C 2 1sin B 1 sin B 1 2sin A 1 2sin C 2 2sin B sin A sin C +⇔ = ⇔ = ⇔ = − + − − − +⎡ ⎤ ⎡ ⎤⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ⇔ = + − − + ⇔ = − + ⎡ ⎤⇔ = − − − + − ⎣ ⎦ ⇔ = + ⇔ 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2b a c 4R 4R 4R 2b a c a , b ,c là câùp số cộng = + ⇔ = + ⇔ • Cách 2: ( ) = + − ⎛ ⎞⇔ = + − ⎜ ⎟⎝ ⎠ ⇔ = + − + −= + − + −= = + − + − + −⇔ + = ⋅ ⇔ = + 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 Ta có: a b c 2ab cos A 1a b c 4 bc sin A .cotgA 2 a b c 4S cot gA b c aDo đó cotgA 4S a c b a b cTương tự cotgB , cotgC 4S 4S b c a a b c a c bDo đó: * 2 4S 4S 4S 2b a c Bài 188: Cho ABCΔ có 2 2sin B sin C 2sin A+ = 2 Chứng minh 0BAC 60 .≤ ( ) 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 Ta có: sin B sin C 2sin A b c 2a 4R 4R 4R b c 2a * + = ⇔ + = ⇔ + = A Do định lý hàm cosin nên ta có 2 2 2a b c 2bccos= + − ( ) ( ) ( ) + − −+ −⇔ = = += ≥ = ≤ 2 2 2 22 2 2 2 2 0 2 b c b cb c acos A (do * ) 2bc 4bc b c 2bc 1 do Cauchy 4bc 4bc 2 Vạây : BAC 60 . Cách khác: định lý hàm cosin cho = + − ⇒ + = +2 2 2 2 2 2a b c 2bc cos A b c a 2bc cos A Do đó (*) a bc cos A a a b ccos A ( do Cauchy) bc bc ⇔ + = +⇔ = = ≥ 2 2 2 2 2 2 2 1 2 4 2 Bài 189: Cho ABCΔ . Chứng minh : ( )2 2 2R a b ccotgA+cotgB+cotgC abc + += + −= + − + −= = + + + ++ + = = + += 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 b c aTa có: cotgA 4S a c b a b cTương tự: cot gB , cot gC 4S 4S a b c a b cDo đó cot gA cot gB cot gC abc4S 4 4R a b cR abc 2 Bài 190: Cho ABCΔ có 3 góc A, B, C tạo thành một cấp số nhân có công bội q = 2. Giả sử A < B < C. Chứng minh: = +1 1 1 a b c Do A, B, C là cấp số nhân có q = 2 nên B = 2A, C = 2B = 4A 2 4Mà A B C nên A ,B ,C 7 7 7 π π π+ + = π = = = Cách 1: + = + ⎛ ⎞⎜ ⎟= +⎜ ⎟π π⎜ ⎟⎜ ⎟⎝ ⎠ π π+ = π π π π π π⎛ ⎞= ⋅ =⎜ ⎟π π ⎝ ⎠ π = ⋅ =π π = 1 1 1 1Ta có: b c 2R sin B 2R sin C 1 1 1 2 42R sin sin 7 7 4 2sin sin1 7 7 2 42R sin sin 7 7 32sin .cos1 4 37 7 do sin sin2 32R 7 7sin .sin 7 7 cos1 17 R 2R sin A2sin .cos 7 7 1 a Cách 2: = + ⇔ = + +⇔ = + = ⇔ = = = π π= = = • 1 1 1 1 1 1 a b c sin A sin B sin C 1 1 1 sin 4A sin 2A sin A sin 2A sin 4A sin 2A sin 4A 1 2sin 3A.cos A 2cos A 2cos A sin A sin 2A sin 4A sin 2A 2sin A cos A 3 4do : sin 3A sin sin sin 4A 7 7 Bài 191: Tính các góc của ABCΔ nếu sin A sinB sinC 1 23 = = Do định lý hàm sin: a b c 2R sin A sinB sinC = = = nên : ( )sin A sinB sinC * 1 23 = = a b c 2R 4R2R 3 b c b a 3a 23 c 2a ⇔ = = ⎧ =⎪⇔ = = ⇔ ⎨ =⎪⎩ ( ) ( ) 22 2 2 2 2 0 0 Ta có: c 4a a 3 a c b a Vạây ABCvuông tạiC Thay sinC 1vào * tađược sin A sinB 1 1 23 1sin A 2 3sinB 2 A 30 B 60 = = + ⇔ = + Δ = = = ⎧ =⎪⎪⇔ ⎨⎪ =⎪⎩ ⎧ =⎪⇔ ⎨ =⎪⎩ 2 Ghi chú: Trong tam giác ABC ta có a b A B sin A sin B cos A cos B= ⇔ = ⇔ = ⇔ = II. ĐỊNH LÝ VỀ ĐƯỜNG TRUNG TUYẾN Cho UABC có trung tuyến AM thì: 2 2 2 2 BCAB AC 2AM 2 + = + hay : 2 2 2 2 a ac b 2m 2 + = + Bài 192: Cho UABC có AM trung tuyến, AMB = α , AC = b, AB = c, S là diện tích UABC. Với 0 < < 90 α 0 a/ Chứng minh: 2 2b ccotg − 4S α = b/ Giả sử α = , chứng minh: cotgC – cotgB = 2 045 a/ UAHM vuông HM MB BHcotg AH AH −⇒ α = = ( )a BHcotg 1 2AH AH ⇒ α = − Mặt khác: ( )2 22 2 a c 2ac cosB cb c 4S 2AH.a + − −− = 2 Đặt BC = a 2 2b c a c cosB a BH 4S 2AH AH 2AH AH −⇒ = − = − (2) Từ (1) và (2) ta được : 2 2b ccotg 4S −α = Cách khác: Gọi S1, S2 lần lượt là diện tích tam giác ABH và ACH Aùp dụng định lý hàm cos trong tam giác ABH và ACH ta có: + −α = 2 2 1 2AM BM ccotg 4S (3) + −− α = 2 2 2 2AM CM bcotg 4S (4) Lấy (3) – (4) ta có : −α = 2 2b ccotg 4S ( vì S1=S2 = S 2 ) b/Ta có: cotgC – cotgB = HC HB HC HB AH AH AH −− = = ( ) ( )MH MC MB MH AH + − − = = α = =02MH 2cotg 2cotg 45 2 AH Cách khác: Aùp dụng định lý hàm cos trong tam giác ABM và ACM ta có: + −= 2 2 1 BM c AMcotg B 4S 2 (5) + −= 2 2 2 CM b AMcotg C 4S 2 (6) Lấy (6) – (5) ta có : −− = = 2 2b ccotg C cot gB 2cot g 2S α =2 ( vì S1=S2 = S2 và câu a ) Bài 193 Cho UABC có trung tuyến phát xuất từ B và C là thỏa bm ,mc b c mc 1 b m = ≠ . Chứng minh: 2cotgA = cotgB + cotgC Ta có: 22 b 2 2 c mc b m = ( ) ( ) ( ) ( ( ) ) ⎛ ⎞+ −⎜ ⎟⎝ ⎠⇔ = ⎛ ⎞+ −⎜ ⎟⎝ ⎠ ⇔ + − = + − ⇔ − = − ⇔ − = − + ⎛ ⎞⇔ = + ≠⎜ ⎟⎝ ⎠ 2 2 2 2 2 2 2 2 4 4 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 4 4 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 ba c 2 2c b 1 cb a 2 2 c bb c a c a b b c 2 2 1a c a b c b 2 1a c b c b c b 2 c2a c b 1 do 1 b Thay vào (1), ta có (1) thành + = +2 2 2b c a 2bc cos A =2a 2bc cos A ( ) ( ) ( ) ⇔ = = +⇔ = = 2 2 2a 4R sin Acos A 2bc 2 2R sin B 2R sin C sin B Ccos A sin A2 sin A sin BsinC sin Bsin C +⇔ = = +sinBcosC sinCcosB2cotgA cotgC cotgB sin BsinC Bài 194: Chứng minh nếu UABC có trung tuyến AA’ vuông góc với trung tuyến BB’ thì cotgC = 2 (cotgA + cotgB) UGAB vuông tại G có GC’ trung tuyến nên AB = 2GC’ Vậy 2AB C 3 ′= C 2 2 c 2 2 2 2 2 2 2 9c 4m c9c 2 b a 2 5c a b ⇔ = ⎛ ⎞⇔ = + −⎜ ⎟⎝ ⎠ ⇔ = + 2 25c c 2abcosC⇔ = + (do định lý hàm cos) ( ) ( ) ( ) 2 2 2c abcosC 2 2RsinC 2Rsin A 2RsinB cosC ⇔ = ⇔ = ⇔ = ⇔ = 22sin C sin A sin B cosC 2sin C cosC sin A sin B sin C ( )+⇔ =2sin A B cotgC sin A sin B ( ) ( ) +⇔ = ⇔ + = 2 sin A cosB sin Bcos A cotgC sin A sin B 2 cotg B cotgA cotgC III. DIỆN TÍCH TAM GIÁC Gọi S: diện tích UABC R: bán kính đường tròn ngoại tiếp UABC r: bán kính đường tròn nội tiếp UABC p: nửa chu vi của UABC thì ( ) ( ) ( ) a b c 1 1 1S a.h b.h c.h 2 2 2 1 1 1S absinC acsinB bcsin A 2 2 2 abcS 4R S pr S p p a p b p c = = = = = = = = = − − − Bài 195: Cho UABC chứng minh: 2 2Ssin2A sin2B sin2C R + + = Ta có: ( )sin2A+ sin2B+sin2C = sin2A + 2sin(B + C).cos(B - C) = 2sinAcosA + 2sinAcos(B - C) = 2sinA[cosA + cos(B - C)] = 2sinA[- cos(B + C) + cos(B - C)] = 2sinA.[2sinB.sinC] = 3a b c 1 abc= 4. . .2R 2R 2R 2 R = =3 2 1 4RS 2S 2 R R Bài 196 Cho UABC. Chứng minh : S = Diện tích (UABC) = ( )2 21 a sin2B b sin2A4 + Ta có : ( ) 1S = dt ABC absinC 2 Δ = ( )+1= absin A B 2 [ ]+1= ab sin A cosB sinBcos A 2 ( ) ⎡ ⎤⎛ ⎞ ⎛ ⎞+⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎢ ⎥⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎣ ⎦ ⎡ ⎤⎣ ⎦ + 2 2 2 2 1 a b = ab sin B cosB sin A cos A (do đl hàm sin) 2 b a 1 = a sin B cosB+ b sin A cos A 2 1 = a sin 2B b sin 2A 4 Bài 197: Cho ABCΔ có trọng tâm G và GAB ,GBC ,GCA .= α = β = γ Chứng minh: ( )2 2 23 a b c cotg + cotg +cotg = 4S + +α β γ Gọi M là trung điểm BC, vẽ MH AB⊥ AHAMH cos AM BH 2BHBHM cosB MB a Δ ⊥⇒ α = Δ ⊥⇒ = = Ta có: AB = HA + HB ( ) ac AMcos cosB 2 1 acos c cosB 1 AM 2 ⇔ = α + ⎛ ⎞⇔ α = −⎜ ⎟⎝ ⎠ Mặt khác do áp dụng định lý hàm sin vào AMBΔ ta có : MB AM 1 asin MBsinB sinB (2) sin sinB AM 2AM = ⇔ α = =α Lấy (1) chia cho (2) ta được : − −α = ac cosB 2c a cosB2cotg = a bsin B a. 2 2R ( ) ( )−− + − + − 2 2 2 2 2 2 2 R 4c 2ac cosBR 4c 2a cosB = = ab abc 3c b a 3c b a = = abc 4S R Chứng minh tương tự : 2 2 2 2 3a c bcotg 4S 3b a ccotg 4S + −β = + −γ = 2 2 Do đó: ( ) α + β + γ + − + − + −= + + + + 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 cotg cotg cotg 3c b a 3a c b 3b a c 4S 4S 4S 3 a b c = 4S 2 Cách khác : Ta có ( )2 2 2 2 2 2a b c 3m m m a b c (*)4+ + = + + Δ + − + −α = = 2 2 2 2 2 2a a ABM ac m 4c 4m a4cotg (a) 4S 8S Tương tự 2 2 2 2 2 2 b c4a 4m b 4b 4m ccotg (b),cotg (c) 8S 8S + − + −β = γ = Cộng (a), (b), (c) và kết hợp (*) ta có: ( )+ +α + β + γ = 2 2 23 a b ccotg cotg cotg 4S IV. BÁN KÍNH ĐƯỜNG TRÒN Gọi R bán kính đường tròn ngoại tiếp ABCΔ và r bán kính đường tròn nội tiếp ABCΔ thì ( ) ( ) ( ) = = = = − = − = − a abcR 2sin A 4S Sr p A B Cr p a tg p b tg p c tg 2 2 2 Bài 198: Gọi I là tâm đường tròn nội tiếp ABCΔ . Chứng minh: 2 A B Ca/ r 4Rsin sin sin 2 2 b/ IA.IB.IC 4Rr = = 2 a/ Ta có : B BHIBH cotg 2 IH Δ ⊥⇒ = BBH rcotg 2 ⇒ = Tương tự = CHC r cotg 2 Mà : BH + CH = BC nên ( ) ⎛ ⎞+ =⎜ ⎟⎝ ⎠ +⎛ ⎞⎜ ⎟⎝ ⎠⇔ = ⇔ = ⇔ = ⇔ = B Cr cotg cotg a 2 2 B Cr sin 2 aB Csin sin 2 2 A B Cr cos 2R sin A sin sin 2 2 2 A A A B Cr cos 4R sin cos sin sin 2 2 2 2 2 A B C Ar 4R sin sin sin . (do cos >0) 2 2 2 2 b/ Ta có : IKsin IA ΑΔ ⊥ ΑΚΙ ⇒ =2 rIA Asin 2 ⇒ = Tương tự = rIB Bsin 2 ; = rIC Csin 2 Do đó : 3rIA.IB.IC A B Csin sin sin 2 2 = 2 3 2r 4Rr (do kết quả câu a)r 4R = = Bài 199: Cho ABCΔ có đường tròn nội tiếp tiếp xúc các cạnh ABCΔ tại A’, B’, C’. A 'B'C'Δ có các cạnh là a’, b’, c’ và diện tích S’. Chứng minh: ⎛ ⎞+ = +⎜ ⎟⎝ ⎠ = a' b ' C A Ba/ 2sin sin sin a b 2 2 2 S' A B Cb/ 2sin sin sin S 2 2 2 a/ Ta có : ( ) ( )1 1 1C'A 'B' C'IB' A B C 2 2 2 = = π − = + Áp dụng định lý hình sin vào A 'B'C'Δ a ' 2r sin A ' = (r: bán kính đường tròn nội tiếp ABCΔ ) B Ca ' 2r sin A ' 2r sin (1) 2 +⇒ = = ABCΔ có : a BC BA ' A 'C= = + B Ca r cot g r cot g 2 2 B Csin 2a r (2)B Csin sin 2 2 ⇒ = + + ⇒ = Lấy (1) (2) ta được a B2sin sin a 2 ′ = C 2 Tương tự b' A C2sin .sin b 2 = 2 Vậy a ' b ' C A B2sin sin sin . a b 2 2 2 ⎛ ⎞+ = +⎜ ⎟⎝ ⎠ b/ Ta có: ( ) ( )1 1 1A 'C'B ' .B 'IA ' C A B 2 2 2 = = π − = + Vậy A B CsinC' sin cos 2 2 += = Ta có: ( )( ) 1 a 'b 'sinC 'dt A 'B 'C 'S ' 2 1S dt ABC absinC 2 Δ= =Δ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞⇒ = ⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⋅ ⋅ ⋅ 2 S ' a ' b ' sinC ' S a b sinC CcosB C A 2 = 4 sin sin sin C C2 2 2 2sin cos 2 2 B C A = 2sin sin sin 2 2 2 Bài 200: Cho ABCΔ có trọng tâm G và tâm đường tròn nội tiếp I. Biết GI vuông góc với đường phân giác trong của . Chứng minh: BCA a b c 2ab 3 a b + + = + Vẽ GH AC,GK BC,ID AC⊥ ⊥ ⊥ IG cắt AC tại L và cắt BC tại N Ta có: Dt( CLN) 2Dt( LIC)Δ = Δ =ID.LC = r.LC (1) Mặt khác: ( ) Dt( CLN) Dt( GLC) Dt( GCN) 1 GH.LC GK.CN (2) 2 Δ = Δ + Δ = + Do cân nên LC = CN CLNΔ Từ (1) và (2) ta được: ( )1 rLC LC GH GK 2 2r GH GK = + ⇔ = + Gọi là hai đường cao ah ,hb ABCΔ phát xuất từ A, B Ta có: a GK MG 1 h MA = = 3 và b GH 1 h 3 = Do đó: ( )a b12r h h (3)3= + Mà: ( ) a b1 1S Dt ABC pr a.h b.h2 2= Δ = = = Do đó: a 2prh a = và b 2prh b= Từ (3) ta có: 2 1 12r pr 3 a b ⎛ ⎞= +⎜ ⎟⎝ ⎠ +⎛ ⎞⇔ = ⎜ ⎟⎝ ⎠ + + +⇔ = ⋅ + +⇔ =+ 1 a b1 p 3 ab a b c a b3 2 a 2ab a b c a b 3 b Th.S Phạm Hồng Danh (TT luyện thi Vĩnh Viễn) BÀI TẬP 1. Cho ABCΔ có ba cạnh là a, b, c. R và r lần lượt là bán kính đừơng tròn ngoại tiếp và nội tiếp ABCΔ . Chứng minh: a/ ( ) ( ) ( )C A Ba b cotg b c cotg c a cotg 0 2 2 2 − + − + − = b/ r1 cosA cosB cosC R + = + + c/ Nếu A Bcotg ,cotg ,cotg 2 2 C 2 là cấp số cộng thì a, b, c cũng là cấp số cộng. d/ Diện tích ( )ABC R r sin A sinB sinCΔ = + + e/ Nếu : thì 4 4a b c= + 4 ABCΔ có 3 góc nhọn và 22sin A tgB.tgC= 2. Nếu diện tích ( ABCΔ ) = (c + a -b)(c + b -a) thì 8tgC 15 = 3. Cho ABCΔ có ba góc nhọn. Gọi A’, B’, C’ là chân các đường cao vẽ từ A, B, C. Gọi S, R, r lần lượt là diện tích, bán kính đường tròn ngoại tiếp, nội tiếp ABCΔ . Gọi S’, R’, r’ lần lượt là diện tích, bán kính đường tròn ngoại tiếp, nội tiếp của A 'B'C'Δ . Chứng minh: a/ S’ = 2ScosA.cosB.cosC b/ RR' 2 = c/ r’ = 2RcosA.cosB.cosC 4. ABCΔ có ba cạnh a, b, c tạo một cấp số cộng. Với a < b < c Chứng minh : a/ ac = 6Rr b/ A C Bcos 2sin 2 2 − = c/ Công sai 3r C Ad tg tg 2 2 2 ⎛ ⎞= −⎜ ⎟⎝ ⎠ 5. Cho ABCΔ có ba góc A, B, C theo thứ tự tạo 1 cấp số nhân có công bội q = 2. Chứng minh: a/ 1 1 1 a b c = + b/ 2 2 2 5cos A cos B cos C 4 + + =