考点巩固卷09 解三角形(七大考点)-新课标2025年高考《数学》一轮复习考点通关卷(解析版)_第1页
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文档简介

第第页考点巩固卷09解三角形(七大考点)考点01:正余弦定理的应用条件《正弦定理》①正弦定理:②变形:③变形:④变形:⑤变形:《余弦定理》①余弦定理:②变形:核心问题:什么情况下角化边?什么情况下边化角?⑴当每一项都有边且次数一样时,采用边化角⑵当每一项都有角《》且次数一样时,采用角化边⑶当每一项都是边时,直接采用边处理问题⑷当每一项都有角《》及边且次数一样时,采用角化边或变化角均可1.在中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,若,,且,则(

)A. B.4 C. D.5【答案】B【分析】根据正弦定理角化边,由三角形面积公式求,再结合余弦定理,即可求解.【详解】由正弦定理角化边,可知,,且则,,则,则,①由余弦定理,②由①②得,,即.故选:B2.在锐角三角形ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若,且,则的最大值为(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】根据题意,结合条件由余弦定理可得,再由,结合正切函数的和差角公式以及基本不等式代入计算可得,即可得到结果.【详解】因为,且,则,由余弦定理可得,所以,即,由正弦定理可得,其中,则,所以,又,化简可得,且为锐角三角形,则,所以,即,解得或(舍),所以,当且仅当时,等号成立,则的最大值为.故选:B3.在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,,,则的值为(

).A. B. C. D.【答案】A【分析】利用正、余弦定理边角转化可得,再利用正弦定理解得,根据大边对大角结合同角三角关系分析求解.【详解】因为,则,由正弦定理可得,整理可得,则,且,所以.由正弦定理可得,且,则,所以.故选:A.4.在锐角中,,,分别为三个内角所对的边,且,则角为(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】根据题意利用正弦定理边化角,化简整理即可得结果.【详解】因为,由正弦定理可得,且角为锐角,则,可得,即,且角为锐角,所以角为.故选:D.5.已知内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,,则(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】由正弦定理可得,结合,可求,可求.【详解】由,由正弦定理得,所以,所以,因为,所以可得,所以,所以,因为,所以.故选:D.6.记的内角的对边分别为,若,则是(

)A.等腰三角形 B.等边三角形C.直角三角形 D.等腰直角三角形【答案】B【分析】根据正弦定理和三角恒等变换的化简可得,即可求解.【详解】,由正弦定理得,又,所以,又,所以,因为,所以,即,得,故,则,所以为正三角形.故选:B7.在中,角的对边分别是,,则(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】根据给定条件,利用正弦定理角化边,再利用余弦定理求解即得.【详解】在中,由正弦定理及,得,设,,,所以.故选:A8.若的内角,,对边分别是,,,,且,则(

)A.外接圆的半径为 B.的周长的最小值为C.的面积的最大值为 D.边的中线的最小值为【答案】ACD【分析】对于A,由正弦定理进行边角互化可得B,再利用正弦定理可得外接圆的半径;对于BC,利用余弦定理结合基本不等式可得的最值及的最值;对于D,根据向量的线性运算,可表示中线,进而可得其长度最值.【详解】对于A:,由正弦定理得,即,即,因为,所以,所以,,因为,则,令外接圆的半径为,根据正弦定理可得,即,故A正确;对于C:由余弦定理知,,因为,,所以,,当且仅当时等号成立,因为,所以的最大值为,故C正确;对于B:由C知,则,所以,当且仅当时等号成立,所以的最大值为,故B错;对于D:因为为边上的中线,所以,,得,因为,所以的最小值为,故D正确;故选:ACD.9.在中,内角所对的边分别为,若,,则的最大值为.【答案】【分析】根据题目所给的条件,利用正弦定理化简后得到,利用正弦定理“边化角”化简得到,因此最大值即.【详解】中,,,所以,所以,根据正弦定理,,即,因为,所以,由为三角形内角可知,,根据正弦定理,,所以,其中,,当时取得最大值,所以的最大值为.故答案为:10.已知的内角,,所对边分别为,,,且,,则的最小值为.【答案】【分析】根据题意,化简得到,求得,且,结合三角形的性质,得到,再由正弦定理得到,进而求得,利用二次函数的性质,即可求解.【详解】因为,由正弦定理得,所以,可得,因为为的内角,所以,则,又因为,可得,所以,因为,由正弦定理得,又因为,所以,则,所以,当时,取得最小值.故答案为:.考点02:三角形的多解问题在中,已知和A时,解的情况主要有以下几类:①若A为锐角时:一解一解两解无解②若A为直角或钝角时:11.记的内角的对边分别为.已知,若角有两解,则的值可以是(

)A.2 B. C. D.4【答案】C【分析】由正弦定理先计算出,而角有两解,则需要满足且是最大边进而求出的范围.【详解】角有两解,即角有两解,由正弦定理可知:,角要有两解,则需满足且,解得:.故选:C12.在中,内角,,所对的边分别为,,,下列与有关的结论,正确的是(

)A.若是边长为1的正三角形,则B.若,则为等腰直角三角形C.若,,,则这样的三角形有且只有两个D.若,,为外心,则【答案】CD【分析】根据向量数量积的定义即可判断A,由正弦定理及二倍角公式可判断B,根据已知两边及一边对角三角形解的个数的判断方法判断C,根据向量的数量积的运算律判断D.【详解】对A,,故A错误;对B,由正弦定理可得,即,由,所以或,即或,所以三角形为等腰或直角三角形,故B错误;对C,因为,所以三角形有两解,故C正确;对D,如图,取的中点,连接,则,

所以,又,所以,故D正确;故选:CD13.在,下列说法正确的是()A.若,则为等腰三角形B.若,则必有两解C.若是锐角三角形,则D.若,则为锐角三角形【答案】BC【分析】利用正弦定理结合正弦函数的性质可判断A;根据边角关系判断三角形解的个数可判断B;由已知得,结合正弦函数性质可判断C;利用二倍角的余弦公结合余弦定理可判断D.【详解】对于A,由正弦定理可得,,或即,为等腰或直角三角形,故A错误;对于B,,即,必有两解,故B正确;对于C,是锐角三角形,,即,由正弦函数性质结合诱导公式得,故C正确;对于D,利用二倍角的余弦公式知,即,即,,即C为锐角,不能说明为锐角三角形,故D错误.故选:BC.14.在中,内角,,的对边分别为,,,则下列说法正确的是()A.若,,,则符合条件的恰有两个B.若,则是等腰三角形C.若,则是等腰三角形D.若,则是直角三角形【答案】ABD【分析】对于A,求出与比较即可,对于B,利用正弦定理统一成角的形式再结合三角恒等变换公式化简判断,对于C,利用余弦定理统一成边的形式化简进行判断,对于D,利用三角函数恒等变换公式化简进行判断.【详解】对于A,设边上的高为,则,因为,,所以,所以符合条件的恰有两个,故A正确;对于B,若,由正弦定理得,所以,因为,所以,或(舍去),所以是等腰三角形,故B正确;对于C,若,由余弦定理得,所以,化简得,所以或,所以是等腰三角形或直角三角形,故C错误;对于D,若,所以,所以,所以,因为,所以,所以.所以或,因为,所以或,所以是直角三角形,故D正确.故选:ABD.15.已知内角对边分别为,则下列说法正确的是(

)A.若,则B.若,则为等腰三角形C.若,则为锐角三角形D.若的三角形有两解【答案】ABD【分析】对于A,根据正弦定理结合已知条件即可;对于B,由余弦定理得,即可判断三角形为等腰三角形;对于C,根据余弦定理只能得,即为锐角,无法判断的情况;对于D,利用正弦定理得,即可判断三角形解的个数.【详解】对于A,因为,则由正弦定理可得,,所以,即,故A正确;对于B,由余弦定理得,化简得,故为等腰三角形,故B正确;对于C,由余弦定理,因为,所以,故只能判断为锐角,无法判断,故C错误;对于D,若,则由正弦定理得,因为,所以三角形有两解,故D正确;故选:ABD.16.在中,角所对的边分别为,,,以下判断正确的是(

)A.若,则的面积为 B.若,则C.若,则 D.若有两解,则【答案】ACD【分析】根据三角形的面积公式计算即可判断A;根据正弦定理计算即可判断B;根据余弦定理计算即可判断C;根据正弦定理和且即可判断D.【详解】A:若,则,故A正确;B:若,由正弦定理得,即,解得,故B错误;C:若,由余弦定理得,即,整理得,由解得,故C正确;D:由正弦定理得,则,由得,若有两个解,则且,所以,即,解得,故D正确.故选:ACD17.在中,内角所对的边分别为,,,则下列说法正确的是(

)A.若,则B.当时,最小值为C.当有两个解时,的取值范围是D.当为锐角三角形时,的取值范围是【答案】BCD【分析】对于A,利用数量积的定义计算即得;对于B,结合图形,化简,将问题转化成点到直线距离的最小值问题;对于C,利用正弦定理和三角函数的值域,结合图形即得;对于D,利用正弦定理,求得由题意求出,结合正弦函数的图象即得范围.【详解】对于A,因,故,即A错误;

对于B,如图,因当时,与共线,故可设,则,故,由图知,当且仅当时取最小值,此时,即B正确;对于C,由正弦定理,,,当有两个解时,须使且,的取值范围是,故C正确;对于D,因,,当为锐角三角形时,,解得,,则,,由正弦定理,故的取值范围是,故D正确.故选:BCD.18.已知的内角,,的对边分别为,,,则下列说法正确的是(

)A.若,则B.若,则为钝角三角形C.若,则为等腰三角形D.若,的三角形有两解,则的取值范围为【答案】AB【分析】利用正弦定理判断A、D,利用余弦定理判断B,利用正弦定理将边化角,再由二倍角公式判断C.【详解】对于A,因为,由正弦定理可得,所以,故A正确;对于B,由余弦定理,可知为钝角,即为钝角三角形,故B正确;对于C,因为,所以,即,又,所以,所以或,即或,即为等腰三角形或直角三角形,故C错误;对于D,因为三角形有两解,所以,即,即的取值范围为,故D错误.故选:AB.19.已知的内角所对的边分别为,下列四个命题中正确的命题是()A.若,,,则符合条件的有两个B.若,,,则符合条件的有且只有一个C.若,则一定是锐角三角形D.若,则一定是等腰三角形【答案】AB【分析】对于A,解出可能的即可;对于B,求出可能的即可;对于C,给出反例即可;对于D,给出反例即可.【详解】对于A,由余弦定理可知,即.所以或,经验证和均满足条件,从而的三边共有两种可能的取值情况,所以A正确;对于B,由余弦定理可知,即,且经验证符合条件,从而的三边有唯一的取值情况,所以B正确;对于C,若,则是直角三角形,但,所以C错误;对于D,若,则不是等腰三角形,但此时由可知,故,所以D错误.故选:AB.20.在中,,,若存在且唯一,则的一个取值为.【答案】5(答案不唯一)【分析】根据给定条件,利用正弦定理列式求解即可.【详解】在中,,,由正弦定理,得,由存在且唯一,知或且,解得或,而,所以的一个取值为5.故答案为:5考点03:判断三角形形状问题Ⅰ:特殊三角形的判定:(1)直角三角形勾股定理:,互余关系:,,;(2)等腰三角形,;Ⅱ:用余弦定理判定三角形的形状(最大角的余弦值的符号)(1)在中,;(2)在中,;(3)在中,;21.在中,,,的对边分别为,,,若,则的形状是(

)A.等腰直角三角形 B.等腰三角形或直角三角形C.直角三角形 D.等腰三角形【答案】B【分析】由正弦定理将边化角,再由二倍角公式及三角函数的性质判断即可.【详解】因为,由正弦定理可得,所以,又,则,所以或,所以或,所以为等腰三角形或直角三角形.故选:B22.在△ABC中,若c=2acosB,则△ABC的形状为(

)A.直角三角形 B.等腰三角形C.等边三角形 D.非等边三角形【答案】B【分析】利用正弦定理边化角,再用内角和为,化,再通过三角恒等变形,即可得证.【详解】由正弦定理知(R为三角形外接圆的半径),故,所以,即,因为,所以,所以,即.故为等腰三角形.故选:B.23.若三角形的三边长分别为20,30,40,则该三角形的形状一定是(

)A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.等腰三角形【答案】C【分析】求出该三角形最大角的余弦值,根据余弦值的正负得到答案【详解】设,该三角形的最大角为,由余弦定理得,故为钝角,三角形形状为钝角三角形.故选:C24.记的内角的对边分别为,则(

)A.当时,为直角三角形B.当时,最大角与最小角之和为C.当.时,D.当时,为锐角三角形【答案】ABC【分析】根据余弦定理求解长度,即可判断A,根据余弦定理求解中间角,即可求解B,根据正弦定理即可求解C,利用正弦定理边角互化,结合三角恒等变换即可求解D.【详解】对于A,由余弦定理可得,由于,故为直角三角形,A正确,对于B,三角形的三边长分别为,,,,故,则该三角形最大角与最小角之和为,B正确,对于C,由正弦定理可得,由于,故,C正确,对于D,由可得,所以,由于,所以,进而,故,因此三角形为钝角三角形,D错误,故选:ABC25.在中,下列说法正确的有(

)A.若,则B.若为锐角三角形,则C.若,则一定是等腰三角形D.若为钝角三角形,且,则的面积为或【答案】ABD【分析】对于A,可以根据大角对大边知道,再用正弦定理即可.对于B,根据锐角三角形,知道,即,因为且结合在区间单调递增,得到,再用诱导公式即可.对于C,切化弦,再用二倍角公式转化即可.对于D,用余弦定理求出,再分类讨论即可.【详解】对于A:因为,所以,所以,A正确;对于B:因为是锐角三角形,所以,即,因为且,在区间单调递增,所以,B正确;对于C:,即,即,所以,而A,B为三角形内角,所以或者,所以是等腰三角形或者直角三角形,C错误;对于D:易求出,而,所以,化简可得,解得或者,当时,,此时是最大角且,所以满足钝角三角形,此时,当时,,此时为最大角且,所以满足钝角三角形,,此时D正确.故选:ABD.26.在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,下列说法中正确的是(

)A.若为锐角三角形,则B.若,则为等腰或直角三角形C.若,则不一定为直角三角形D.若,则解的个数为1【答案】ABD【分析】对于A,利用结合诱导公式判断,对于B,利用二倍角公式化简后,再利用正余弦定理统一成边的形式,化简可判断,对于C,先利用二倍角公式化简已知等式,再结合正余弦定理化角为边,化简运算即可判断,对于D,利用余弦定理求出的值,即可判断.【详解】对于A,因为为锐角三角形,所以,所以,所以,所以,所以A正确,对于B,因为,所以,所以,化简得,所以,所以或,所以为等腰或直角三角形,所以B正确,对于C,因为,所以,所以,所以,所以,所以或,所以或,所以一定是直角三角形,所以C错误,对于D,由余弦定理得,所以只有一个解,所以解的个数为1,所以D正确,故选:ABD27.已知a,b,c分别为内角A,B,C的对边,下面四个结论正确的是(

)A.若,则为等腰三角形B.在锐角中,不等式恒成立C.若,,且有唯一解,则或D.若,的平分线交AC于点D,,则的最大值为9.【答案】BC【分析】用余弦定理统一成边形式化简判断出A的真假;由为锐角三角形,与正弦函数的单调性可得B选项的真假;根据边角的关系与解的数量判断C的真假;根据三角形面积可得到,将变为,展开后利用基本不等式,即可求得答案,判断出D的真假.【详解】对于A,因为,由余弦定理可得:,所以有,整理可得,所以或,故为等腰三角形或直角三角形,故A错误;对于B,若为锐角三角形,所以,故,由正弦函数在单调递增,则,故B正确.对于C,若有一个解,则或,所以或,故C正确.选项D,的平分线交于点,,由,由角平分线性质和三角形面积公式得,得,即,得,得,当且仅当,即时,取等号,故D错误.

故选:BC.28.在中,角,,所对的边依次为,,,已知,则下列结论中正确的是(

)A.B.为钝角三角形C.若,则的面积是D.若的外接圆半径是,内切圆半径为,则【答案】BCD【分析】由正弦定理可得,设,,,即可判断A,利用余弦定理求出,即可判断B,结合A求出边,再结合B求出,最后由面积公式判断C,首先由正弦定理求出,利用等面积法求出,即可判断D.【详解】因为,由正弦定理,可得,设,,,则,故A错误;由题意可知,为最大角,因为,故为钝角,故B正确;若,则,,,又,所以,所以的面积,故C正确;由正弦定理得,,即,由面积公式可得,即,所以,所以,故,故D正确.故选:BCD.29.已知的内角的对边分别为,且,下列结论正确的是(

)A.B.若,则有两解C.当时,为直角三角形D.若为锐角三角形,则的取值范围是【答案】ACD【分析】通过正弦定理、诱导公式、二倍角公式及辅助角公式即可判断A;通过余弦定理即可判断B;通过余弦定理及可得或,即可判断C;通过求的取值范围,并将即可判断D.【详解】对于A,因为,所以由及正弦定理得,,由诱导公式得,,因为,故,所以,化解得,即,所以或,即(舍)或,故A正确;对于B,由余弦定理得,即,得,由,所以(负值舍),即有一解,故B错误;对于C,因为,两边平方得,由余弦定理得,由两式消得,,解得或,由解得,由解得;故为直角三角形,故C正确;对于D,因为为锐角三角形,且,所以,即,所以,所以,故D正确.故选:ACD.30.在中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,下列叙述正确的是(

)A.若,,,则满足条件的三角形有且只有一个B.若,则为钝角三角形C.若不是直角三角形,则D.若,则为等腰三角形【答案】ABC【分析】利用正弦定理及三角形的性质可判定A,由正弦定理及余弦定理可判定B,由正切的和角公式可判定C,由正弦定理及二倍角公式可判定D.【详解】对于A,可知,而,则,,即满足条件的C只有一个,故A正确;对于B,若,所以,则,故B正确;对于C,易知,整理得,故C正确;对于D,若,即,又,且的余弦值同号,则,即,所以或,故D错误.故选:ABC考点04:三角形面积定值问题三角形面积公式①②其中分别为内切圆半径及的周长推导:将分为三个分别以的边长为底,内切圆与边相交的半径为高的三角形,利用等面积法即可得到上述公式③(为外接圆的半径)推导:将代入可得将代入可得④⑤海伦公式(其中)推导:根据余弦定理的推论令,整理得31.在中,,,,则的面积为.【答案】/【分析】利用余弦定理求出,再求,即可由面积公式求解..【详解】中,,,,由余弦定理得,由于,所以,所以的面积为:故答案为:32.在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,,,则的面积为.【答案】【分析】因为,,,利用余弦定理求出,由三角形的面积公式,即可求得.【详解】由余弦定理,,代入,,,得,即,解得或(舍去),则的面积为.故答案为:.33.已知的内角,,所对的边分别为,,,且满足.(1)求角的大小;(2)若,,求的面积.【答案】(1);(2).【分析】(1)由余弦定理可得答案;(2)由正弦定理得,结合求出,再由三角形的面积公式可得答案.【详解】(1)由,,由,;(2),由正弦定理得①,又②,联立①②解得,,.34.已知锐角的内角的对边分别为,向量,且.(1)求;(2)若的面积为,求.【答案】(1).(2).【分析】(1)根据向量垂直结论得到三角函数式子,后运用正弦定理进行边角互化即可;(2)运用面积公式得到方程,结合条件,求出,再用余弦定理求即可.【详解】(1)由题意得,由正弦定理得,又,所以,则,即.因为,所以.(2)由,得,结合,得.由余弦定理得,得.35.的内角,,的对边分别为,,,已知.(1)求;(2)若,的面积为,求的周长.【答案】(1)(2)【分析】(1)利用正弦定理进行边角互化,再利用余弦定理可得角;(2)根据余弦定理,结合三角形面积,可得,进而可得周长.【详解】(1)因为,由正弦定理得,由余弦定理得,又,则;(2)由已知,即,又,即,所以,所以的周长为.36.在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知(1)求A;(2)若D为上一点,平分,且,,求的面积.【答案】(1)(2)【分析】(1)用二倍角公式将化为,再边角互化,三角恒等变换化解即可;(2)用等面积法和用余弦定理结合即可求解.【详解】(1)因为由正弦定理得化简得又因为所以由于,所以则,即(2)如图所示,因为所以,即由余弦定理知.即所以,解得或(舍去)所以.37.已知的内角的对边分别为,.(1)求;(2)若的面积为,求和.【答案】(1)(2),【分析】(1)利用正弦定理进行边换角得到,则;(2)根据三角形面积公式即可得值,再利用余弦定理即可得到值.【详解】(1)由正弦定理:,那么,由于,则,则,且,故.(2)由于,则,根据余弦定理:,那么.38.在中,.(1)求;(2)若的面积是,求的最小值.【答案】(1)(2)【分析】(1)用余弦定理进行边角互化可解;(2)由面积公式得到,再用余弦定理和基本不等式可解.【详解】(1),用余弦定理得到,,化简得到,则,,则.(2)由于,.由余弦定理可得,当且仅当时等号成立,所以的最小值为.39.记的内角A、B、C的对边分别为a,b,c,已知,(1)求B;(2)若的面积为,求c.【答案】(1)(2)【分析】(1)由余弦定理、平方关系依次求出,最后结合已知得的值即可;(2)首先求出,然后由正弦定理可将均用含有的式子表示,结合三角形面积公式即可列方程求解.【详解】(1)由余弦定理有,对比已知,可得,因为,所以,从而,又因为,即,注意到,所以.(2)由(1)可得,,,从而,,而,由正弦定理有,从而,由三角形面积公式可知,的面积可表示为,由已知的面积为,可得,所以.40.平面四边形中,,,,.(1)求;(2)求四边形周长的取值范围;(3)若为边上一点,且满足,,求的面积.【答案】(1)(2)(3)【分析】(1)首先求出,再由余弦定理计算可得;(2)在中利用余弦定理及基本不等式求出的取值范围,即可求出的范围,即可求出四边形周长的取值范围;(3)依题意可得,即可求出、、,再由余弦定理求出,最后由面积公式计算可得.【详解】(1)因为,,所以,在中由余弦定理;(2)在中,即,所以,所以,当且仅当时取等号,又,则,即,所以,所以,即四边形周长的取值范围为;(3)因为,所以,又,所以,,又,所以,在中由余弦定理,即在中由余弦定理,即,又,所以,所以,又,所以,即,所以,所以,所以,所以..考点05:三角形面积最值问题正规方法:面积公式+基本不等式①②③41.已知三个内角,,的对边分别是,,,且满足,则面积的最大值为(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】根据题意,由余弦定理以及三角形的面积公式可得,再利用两次基本不等式得到,从而得解.【详解】因为,则,,即,由余弦定理可得,又,所以①,②,①②可得,又,即,则,即,即,解得,当且仅当时,即,时,等号成立,所以面积的最大值为.故选:B.42.在△ABC中,已知角A、B、C的对边分别为a、b、c,且,则下列说法正确的是(

)A.B.若,,则满足条件的△ABC有两个C.若D是边BC上一点,满足,且,则△ABC面积的最大值为D.若△ABC为锐角三角形,D是边BC上一点(不含端点),满足,则的取值范围是【答案】ACD【分析】A根据面积公式和余弦定理得即可判断;B根据正弦定理结合和角正弦公式可得,根据正弦定理得,结合角的范围即可判断;C根据题意,平方后得,结合基本不等式得,根据面积公式即可判断;D令,则,根据正弦定理得,弦化切后分离常数,结合角的范围即可判断.【详解】对于A,,则,根据余弦定理得,即,由,故A正确;对于B,根据正弦定理可得,,即,由,,根据正弦定理得,,由,故只有一解,故B错误;对于C,,,即,,,即,当且仅当,即时,等号成立,所以,即△ABC面积的最大值为,故C正确;对于D,令,则,在中,根据正弦定理得,,在上单调递减,所以当时,有最大值,当时,有最小值,所以的取值范围是,故D正确.故选:ACD.43.在中,已知点满足.(1)若,求的长度;(2)若,求面积的取值范围.【答案】(1)(2).【分析】(1)在,中,由正弦定理得,从而确定,再由两边同时平方,即可得.(2)根据题意得,在中,由余弦定理得,则代入即可.【详解】(1)因为,,即,所以,在,中,由正弦定理得,又因为,所以,即,又因为,所以,故,所以,即所以,故.(2)因为,且,所以.在中,由余弦定理得,故,即,当且仅当取等号,所以,所以的面积取值范围为.44.在中,内角所对的边分别为,向量,且.(1)求角的大小;(2)若,求面积的最大值;(3)求的值域【答案】(1)(2)(3)【分析】(1)由向量垂直的坐标表示、余弦定理可得答案;(2)由余弦定理、基本不等式可得答案;(3)由的范围求出的范围,再根据的取值范围可得答案.【详解】(1),,由正弦定理得,,,,且,;(2),根据余弦定理得,即,,,当且仅当时,等号成立,所以,即面积的最大值为;(3),,,,的取值范围是.45.已知在中,,在线段上,且.(1)若是的中点,求面积的最大值;(2)若,求面积的最小值.【答案】(1)2(2)1【分析】(1)利用同角三角函数的关系求出,由是的中点,得,两边平方化简后结合基本不等式可求得,再利用三角形的面积公式可求得其最大值;(2)利用两角差的正弦公式表示出,由结合基本不等式可求得,再利用三角形的面积公式可求得其最小值.【详解】(1)因为,,所以,因为是的中点,所以,所以,所以,所以,当且仅当时取等号,所以,当且仅当时取等号,所以面积为,当且仅当时取等号,所以面积的最大值为2;(2)由(1)知,,,因为,所以,所以,所以,当且仅当,即时取等号,所以,所以,当且仅当时取等号,所以,当且仅当时取等号,所以面积的最小值为1.46.在中,为角对应的边,为的面积.且.(1)求;(2)若,求内切圆半径的最大值.【答案】(1)(2)【分析】(1)根据三角形得面积公式结合正弦定理化角为边,再根据余弦定理即可得解;(2)根据,可得,再根据余弦定理将用表示,再化简,再结合基本不等式即可得解.【详解】(1)因为,所以,由正弦定理得,整理得,由余弦定理得,又,所以;(2)设内切圆的半径为,则,所以,又,所以,则,由,得,当且仅当时取等号,所以,即内切圆半径的最大值为.47.已知a,b,c分别为三个内角A,B,C的对边,且.(1)求;(2)若,求面积的最大值.【答案】(1)(2)【分析】(1)由余弦定理将化为,再利用余弦定理可求,则得到;(2)由,利用基本不等式可得,又,则利用三角形的面积公式,即可求出面积的最大值.【详解】(1)由余弦定理得,化简得,所以在中由余弦定理可得,又因为,所以.(2)由(1)知,由,,,所以,当且仅当时取等号,所以,所以,故面积的最大值为.48.在中,角,,的对边分别为,,,且.(1)若,且的面积为,求的长度;(2)若为锐角三角形,,求的面积的取值范围.【答案】(1)(2)【分析】(1)由正弦定理进行边化角运算,根据展开化简,再由辅助角公式计算可求出的值,再由三角形面积公式和边的等量关系,可求出边,从而求出相应边长,余弦定理即可求出长;(2)法一:根据题意,由余弦定理可求出等量关系,由三角形为锐角三角形建立边的不等式组,求解可解出边的范围,三角形面积公式即可求出结果;法二:正弦定理求解边的范围,代入三角形面积公式可求出结果.【详解】(1)由及正弦定理,得,因为,且,所以,即,因为,所以,即;由的面积为,得,,,又因为,,,,,,在中,由余弦定理,得,所以.(2)法一:由余弦定理,得,将代入,整理,得,因为为锐角三角形,,即,解得:,.法二:,因为为锐角三角形,,,,,.49.如图,已知平面四边形中,.(1)若四点共圆,求;(2)求四边形面积的最大值.【答案】(1)(2).【分析】(1)在、中分别利用余弦定理表示出,再由四点共圆得到,即可求出;;(2)由(1)可得,再由面积公式得到,将两式平方再相加得到,结合余弦函数的性质计算可得.【详解】(1)在中,由余弦定理得:,在中,由余弦定理得:,因为四点共圆,所以,因此,上述两式相加得:,所以(负值已舍去).(2)由(1)得:,化简得,则①,四边形的面积,整理得,则②①②相加得:,即,由于,所以当且仅当时,取得最小值,此时四边形的面积最大,由,解得,故四边形面积的最大值为.50.在中,内角的对边分别是,,.(1)求角的大小;(2)设的平分线与交于点,当的面积最大时,求的长.【答案】(1)(2)【分析】(1)根据正弦定理和三角恒等变换的化简计算即可求解;(2)由(1),根据余弦定理可得,利用基本不等式和三角形面积公式知当且仅当时满足题意,结合正弦定理计算即可求解.【详解】(1),所以,由正弦定理得,即,得,又,所以,即,又,所以;(2)由余弦定理得即,而,,即,.当且仅当取等号此时,则,在中,由正弦定理得,即,解得.考点06:三角形周长定值问题类型一:已知一角与两边乘积模型 第一步:求两边乘积第二步:利用余弦定理求出两边之和类型二:已知一角与三角等量模型 第一步:求三角各自的大小第二步:利用正弦定理求出三边的长度51.在中,角所对的边为,已知.(1)求;(2)若,,求的周长.【答案】(1)(2)【分析】(1)由正弦定理及两角和差正弦公式计算求出正切值求角即可;(2)由正弦定理结合和比定理求出进而得出周长即可.【详解】(1)因为,由正弦定理可得,在中,,,,.(2),,所以的周长为.52.在条件①,②,③中任选一个,补充在下面问题中的横线上,并解答相应的问题.已知的内角,,的对边分别为,,,且满足______.(1)求;(2)的内角平分线交于点,若的面积为,,求的周长.【答案】(1)(2)【分析】(1)应用正弦定理边角关系及三角恒等变换求出三角函数值,再结合角的范围求教即可;(2)把三角形面积结合角平分线得出边长,再应用余弦定理得出,即可得出边长.【详解】(1)若选①,,,由正弦定理得,由余弦定理得,,解得.

,.若选②,由正弦定理得,即,,.,,,,.

若选③,由正弦定理得,,即,所以,即,,,整理得,即,,,,即.(2),,即.又,

..,的周长为.53.在中,,在边上,且.(1)若,求的周长;(2)求周长的最大值.【答案】(1)(2)【分析】(1)由余弦定理求出,,从而求出三角形的周长;(2)设,则,由三角形三边关系求出,由余弦定理得到,表达出的周长为,,构造函数,求导得到其单调性,从而求出最大值.【详解】(1)若,则,又,,所以,在中,由余弦定理得,在中,由余弦定理得,故,故的周长为;(2)由(1)知,,设,则,由三边关系可得,解得,在中,由余弦定理得,在中,由余弦定理得故,所以的周长为,令,,则,当时,,,单调递增,当时,,,单调递减,故在处取得极大值,也是最大值,最大值为.54.在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,.(1)证明:是锐角三角形;(2)若,求的周长.【答案】(1)证明见解析(2)【分析】(1)先根据正弦定理以及余弦定理求解出的值,然后根据的值分析出的范围,从而确定出的范围,由此可完成证明;(2)先求解出的值,然后根据正弦定理求解出的值,由此可求的周长.【详解】(1),由正弦定理得,整理得.由余弦定理得.,.,,,,均小于,是锐角三角形.(2),,又,,在中,由正弦定理得,即,,,的周长为.55.在中,内角的对边分别为,已知,且.(1)求A;(2)已知角A的平分线交于点M,若,求的周长.【答案】(1)(2)【分析】(1)根据题意,利用正弦定理化简求得,得到,即可求解;(2)根据题意,利用,化简得到,再由余弦定理,列出方程求得的值,即可求解.【详解】(1)解:因为,由正弦定理得,所以,又因为,所以,可得,因为,可得,所以,所以,又因为,所以.(2)解:因为,交的内角平分线交于点,且,,又因为,所以,可得,由余弦定理得:,整理得,解得或(舍去),所以,即的周长为.56.已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.(1)求角的大小;(2)若的面积为,,求的周长.【答案】(1)(2)【分析】(1)由,余弦定理边化角,利用同角三角函数的商数关系化简,再由正弦定理边化角,得,可得角的大小;(2)由的面积求出,再由余弦定理求出,可得的周长.【详解】(1)中,由,得,由余弦定理得,即,由正弦定理得,,,得,,则.(2)若的面积为,则,得,,由余弦定理,得,解得,的周长为.57.在中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且.(1)求角A的大小;(2)若,且的面积为,求的周长.【答案】(1)(2)【分析】(1)利用正弦定理角化边化简,再结合余弦定理即可求得答案;(2)根据三角形面积求得,再利用余弦定理求出的值,即可得答案.【详解】(1)因为,故,而,即,即,所以,因为,故;(2)由(1)可知,的面积为,即,故;又,即,则,故的周长为.58.在中,内角的对边分别为,且满足(1)求;(2)若的面积,求的周长.【答案】(1);(2)9.【分析】(1)利用正余弦定理计算即可;(2)利用余弦定理及三角形面积公式计算即可.【详解】(1)由正弦定理可知,因为中,,所以;(2)由三角形面积公式及(1)可知:,由余弦定理,所以的周长为.59.在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.(1)求角A;(2)若,求的周长.【答案】(1)(2)【分析】(1)已知利用正弦定理边化角,再利用三角恒等变换化简得,可得角A;(2)利用向量数量积的运算,求出,得为等边三角形,可求周长.【详解】(1)∵中,,由正弦定理知,,由,得,则有,得,又,则有,由,解得.(2),由,则,得,由,有,得,解得,又,为等边三角形,,所以的周长为.60.在中,角,,所对的边分别为,,,,.(1)求的面积;(2)若,求的周长.【答案】(1)(2)3【分析】(1)利用正弦定理边化角,结合两角和的真想公司化简,可得,利用三角形面积公式即可求得答案;(2)由余弦定理推出,继而求出的值,即可得答案.【详解】(1)由已知,在中有,故,即,即,而,所以,又,故的面积为.(2)由余弦定理,得,可得,所以,所以,即,所以的周长为3.考点07:三角形周长最值问题高端结论:在中,已知,其中分别是的系数,其中周长往往求则其中61.在中,,则下列结论正确的是(

)A.若,则有两解 B.面积有最大值C.若是钝角三角形,则BC边上的高AD的范围为 D.周长最大值为6【答案】ABC【分析】对于A,根据判断即可;对于BCD,均可先由正弦定理边化角得,,再依次由、、结合三角恒等变换公式以及三角函数值的范围即可研究面积、高和周长的取值范围.【详解】对于A,由正弦定理得,所以,故有两解,故A正确;对于B,由题及正弦定理得,,所以,又,所以,所以,所以,所以,所以面积最大值为.故B正确;对于C,因为,所以对于BC边上的高AD,角或角为钝角的情况是等价的,不妨令角C为钝角,因为,所以由选项B有,则由得,所以,所以,所以,所以若是钝角三角形,则BC边上的高AD的范围为.对于D,由选项B得周长为,又,所以,所以,所以最大值为,即周长最大值为.故D错误;故选:ABC.62.已知在锐角中,内角所对的边分别为,,,若的面积为,,则(

)A. B.边的取值范围是C.面积取值范围是 D.周长取值范围是【答案】ABC【分析】A选项,由余弦定理得到,得到;B选项,由正弦定理得到,根据为锐角三角形,得到,从而得到;C选项,在B选项基础上得到;D选项,由正弦定理得到,结合B选项,得到周长的取值范围.【详解】A选项,由题意得,即,因为,所以,A正确;B选项,由正弦定理得,故,因为锐角中,,所以,解得,故,,B正确;C选项,由B可知,,故,面积取值范围是,C正确;D选项,由正弦定理得,故,因为,所以,故,所以周长取值范围是,D错误.故选:ABC63.在中,角所对的边分别为,已知,则下列判断中正确的是(

)A.若,则 B.若,则该三角形有两解C.周长有最大值12 D.面积有最小值【答案】ABC【分析】对于ABC,根据正、余弦定理结合基本不等式即可解决;对于D,由正弦定理得,根据三角恒等变换解决即可.【详解】对于A,,,由正弦定理得,所以,故A正确;对于B,由正弦定理得得,所以,因为,则有两个解,所以该三角形有两解,故B正确;对于C,由,得,所以,当且仅当时取等号,此时三角形为等边三角形,周长最大,周长为12,故C正确;对于D,由得,故由于,无最小值,所以面积无最小值,有最大值为,故D错

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