内容正文:
2021-2022学年必修二素养提升检测(湘教版)
专题六 解三角形 中线问题(解析版)
方法一:利用正余弦定理求解
方法依据:
余弦定理:
正弦定理:
===2R
【范例1】.(2021银川一中高三开学考试)已知在中,,边上的中线长为,则的面积为
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】:在中,由正弦定理可得:,
,,,①
又,
在三角形中,由余弦定理得,②,
由①②联立解得,,
的面积为:.故选:.
【范例2】.在中,角,,的对边分别为,,,且
..
(1)求角,,的大小;
(2)若边上的中线的长为,求的面积.
【解答】解:(1),
,,,
.,
化为,,
,,,,
,..
(2)如图所示,设,则.
在中,由余弦定理可得:,
,化为,解得.
.
方法二:利用向量关系式求解
方法依据:如图在中,为的中点,
【范例1】.(2021四川巴中模拟)在中,内角,,所对的边分别为,,,是的中点,若,且,则面积的最大值是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】:因为,
由正弦定理可得,,即,
由余弦定理可得,,,
因为为的中点,所以,
故,
,当且仅当时取等号,
,即面积的最大值.
【范例2】(2021·湖北恩施土家族苗族自治州·高三开学考试)在中,角,,所对的边分别为,,,.
(1)求;
(2)若,求的中线的最小值.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)在中,由正弦定理化为,即,
由余弦定理得,而,则,所以;
(2)因是的中线,则,由(1)知,
于是得,
当且仅当b=c时取“=”,则,所以的中线的最小值为.
方法三:利用互补关系求解
如图在中,M为的中点,则
【范例1】.(2021·云南红河中学模拟)在中,,,,的面积等于,则 ,边上中线的长为 .
【答案】;.
【解析】:①由题可知:则,
由余弦定理可得:,即,所以;
又
故,.
所以,则;
②由题可知:,且,
则,
即
所以, 则.故答案为:;.
【范例2】(2021·安徽省六安中学高三阶段练习(理))在中,,,边上的中线的长度为,则( )
A.1 B. C.2 D.
【答案】A
【解析】设,
由为边上的中线,则
在中,由余弦定理得
在中,由余弦定理得
因为,可得,即
在中,由余弦定理得
代入可得,解得或(舍),即 故选:A
【范例3】.(2022·山东滨州·高三期末)在中,,AC边上的中线,则面积的最大值为______.
【答案】24
【解析】设,,
由于,
在和中应用余弦定理可得:
,整理可得:,
结合勾股定理可得的面积:
,当且仅当时等号成立.
则面积的最大值为24.故答案为:24.
【素养提升体验】
1.(2022·四川省岳池中学高一阶段练习)已知的内角的对边分别为,若,则中线的长为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】根据题意,作图如下:
在△和△中由余弦定理得:
.
,
又,
两式相加得,
即.
即三角形的中线长为.故选:.
2.(2022·陕西·模拟预测(理))已知的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且,,,则边上的中线长为( )
A.49 B.7 C. D.
【答案】D
【解析】因为,故可得,
根据余弦定理可得,故,
不妨取中点为,故,
故.
即边上的中线长为. 故选:.
3.(2022·河北·高一阶段练习)记的内角的对边分别为,已知,为边上的中线,的角平分线交于点.
(1)若,求的值;(2)若,求面积的最小值.
【答案】(1)(2)
【解析】(1)在中,,,
由余弦定理,
得,解得或(舍去),
由题意得,
两边平方得
,所以,即的值为,
(2)因为,
所以.因为,所以,
当且仅当时,等号成立,
所以,故△ABC面积的最小值为.
4.(2022·江苏镇江大港中学高一期中)从①,②,这两个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并给出解答.
问题:设内角所对的边分别为,且___.
(1)求A;(2)若,边的中线,求的面积.
【答案】(1);(2)6.
【解析】(1)选①,由正弦定理及得:,
而,即,则,又,有,解得,
所以.
选②,由正弦定理及得:,
因,即,则,即,而,解得,
所以.
(2)由正弦定理及得:,即,又边的中线,
由得:,
解得,则,
所以的面积为6.
5.(2022·北京·清华附中高一阶段练习)设的内角,,所对的边长分别为,,,向量,,且.
(1)求角的大小;(2)若角,边上的中线的长为,求的面积.
【答案】(1)(2)
【解析】(1)因为,,且,
所以,
由正弦定理得,
得,因为,且,
所以,因为,所以.
(2)因为,所以,,,
在三角形中,由余弦定理得
即,即,所以,
所以的面积为.
6.(2022·黑龙