内容正文:
专题4-4 解三角形大题归类
目录
一、热点题型归纳
【题型一】巧用“拆”面积法解决角平分线题型 1
【题型二】角平分线的扩展结论 4
【题型三】中线的处理方法 7
【题型四】三角形高的类型 11
【题型五】三角形内心 13
【题型六】外接圆 15
【题型七】双三角形 18
【题型八】四边形 19
【题型九】四边形图形最值 21
二、真题再现 25
三、模拟检测 32
【题型一】巧用“拆”面积法解决角平分线题型
【典例分析】
(2022·湖北·高三开学考试)在中,,点在边上,平分.
(1)若,求;
(2)若,且的面积为,求的长.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)在中,利用正弦定理可得,从而可得,再由,展开即可求解;
(2)利用三角形的面积公式可得,从而解得,根据三角形的面积求出,再由余弦定理即可求解.
(1)由,得,
在中,由正弦定理可得,
又,所以,
,故,
所以,
即,
所以.
(2)
由已知,设,所以,另设.
由,可得,
所以,
因为,所以,所以,
又,
又,所以,
所以,所以.
【提分秘籍】
基本规律
角平分线“拆”面积法:
【变式演练】
1.(2022·湖北·高三开学考试)已知的角的对边分别为 ,且,
(1)求角;
(2)若平分交线段于点,且,求的周长.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)先利用余弦定理化简,然后代入已知式子中利用正弦定理统一成边的形式,再利用余弦定理可求出角,
(2)由结合平分,可得,作于,则由结合已知条件可得,解方程组可求得,再利用余弦定理可求出,从而可求出三角形的周长.
(1)由余弦定理得
所以可化为
再由正弦定理,得,得,
所以.因为, 所以
(2)因为平分,所以.由,
得.作于,则.
由,解得由余弦定理,得,所以
故的周长为
2.(2022·江苏·盐城中学高三开学考试)在①,②,③这三个条件中选一个,补充在下面问题中,并解答.已知中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且__________.
(1)求B
(2)若,的平分线交AC于点D,且,求的面积.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)若选条件①,先用正弦定理将角转化为边的关系,再利用余弦定理即可;若选条件②,先用余弦定理将边转化为角的关系,再利用正弦定理即可;若选条件③,先用三角形的内角之和为,再利用正弦定理即可;
(2)利用角平分线的性质得到,结合余弦定理和三角形的面积公式即可
(1)
选择条件①:
根据正弦定理,可得:可得:
根据余弦定理,可得:
选择条件②:
根据余弦定理,可得:
根据正弦定理,可得:
整理可得: 。可得:
选择条件③:
易知:。可得:根据正弦定理,可得:
可得:整理可得:
(2)根据题意,可得:可得:
整理可得:根据余弦定理,可得:
可得:,即可得:
解得:或(舍)故
【题型二】角平分线的扩展结论
【典例分析】
(2022·湖北·襄阳四中模拟预测)在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,角A的平分线AD交BC边于点D.
(1)证明:,;
(2)若,,求的最小值.
【答案】(1)证明见解析(2)
【分析】(1)根据题意得到,,由正弦定理得到,,两式相除得到,进而得到,,根据余弦定理,并代入化简,即可求解.
(2)根据,得到,结合基本不等式求得,进而求得,即可求解.
(1)
解:在和中,可得,,
所以,,
由正弦定理,得,,
两式相除得,可得,,
又由,根据余弦定理得
所以
代入可得
.
(2)解:由,及,可得
根据基本不等式得,解得,当且仅当时等号成立,
又由,,可得,
所以的最小值是3.
【提分秘籍】
基本规律
角平分线定理(大题中,需要证明,否则可能会扣过程分):
【变式演练】
1.
.(2022·山东日照·高三开学考试)如图,已知在中,M为BC上一点,,且.
(1)若,求的值;
(2)若AM为的平分线,且,求的面积.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)由求得,由可得,结合得,利用正弦定理即可求得答案;
(2)由余弦定理求得,根据角平分线性质定理可求得,再求得,由三角形面积公式可得答案.
(1)因为,,所以,因为,
所以由正弦定理知,即,
因为,所以,,
在中,.
(2)由题意知,设,由余弦定理得,解得或.
因为,所以,因为AM为的平分线,
所以(h为底边BC的高)
所以,故,而由(1)知,
所以.
2.(2022·河南·模拟预测(文))在中,角所对的边为,已知.
(1)求;
(2)设的平分线与交于点,求的长.
【答案】(1)(2)2
【分析】(1)利用正弦定理和余弦定理可得答案;(2)利用余弦定理、角平分线性质可得答案.
(1)由得 ,再由正弦定理和余弦定理得
把代入得所以;
(2)由余弦定理可得 ,因为是角的平分线, ,,
所以,所以.
在中,,
所以.