内容正文:
专题06 解三角形
一、单选题
1.(2023·江苏·统考一模)在中,,的角平分线交于点D,的面积是面积的3倍,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
因为,
即,在中,作边上高,垂足为,
则,
故选:A.
二、填空题
2.(2023·山东青岛·统考一模)湿地公园是国家湿地保护体系的重要组成部分,某市计划在如图所示的四边形区域建一处湿地公园.已知,,,,千米,则______千米.
【答案】
【解析】在三角形中由正弦定理得,
所以,
即,
所以,
所以,
又,,所以为等腰直角三角形,所以,
在中由余弦定理得
,
所以.
故答案为:.
三、解答题
3.(2023·山东济南·一模)已知函数.
(1)求的单调递减区间;
(2)中内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,,求A的内角平分线的长.
【解析】(1)因为
所以,,
解得,,
所以的单调递减区间为.
(2)因为,所以.
因为,所以,所以,
所以,
故,
由题意知,,
所以,
即,
所以.
4.(2023·山东聊城·统考一模)在四边形中,.
(1)证明:;
(2)若,,,,求外接圆的面积.
【解析】(1)因为,所以,在中,由正弦定理可知,在中,由正弦定理可知,,所以,,故有.
(2)由(1)可知,,设,又因为,可得,即,解得,所以,在中,由正弦定理可知,,所以,所以的外接圆的面积为.
5.(2023·山东·河北衡水中学统考一模)在锐角中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
(1)求证:;
(2)若的角平分线交BC于,且,求面积的取值范围.
【解析】(1)因为,由正弦定理得
又,所以
因为为锐角三角形,所以,,
又在上单调递增,所以,即;
(2)由(1)可知,,所以在中,,
由正弦定理得:,所以,
所以.
又因为为锐角三角形,所以,,,解得,
所以,即面积的取值范围为.
6.(2023·山东枣庄·统考二模)已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,向量,,且.
(1)求A;
(2)若,△ABC的面积为,求a.
【解析】(1)由得,
又,所以.
由正弦定理得,
又,所以,
即.又A为△ABC的内角,所以.
(2)由得,,
解得.
又根据余弦定理得,
所以.
7.(2023·山东菏泽·统考一模)如图,在平面四边形中,,.
(1)试用表示的长;
(2)求的最大值.
【解析】(1)(),,,
,则
在中,
,
,则.
(2)在中,
,
则当时,取到最大值.
故的最大值是
8.(2023·山东淄博·统考一模)在中,角,,的对边分别是,,,满足
(1)求角;
(2)若角的平分线交于点,且,求的最小值.
【解析】(1)由可得:,
由余弦定理知,,
又因此.
(2)在中,由,得,
在中,由,可得,
所以;
在中,由,得,
解得,,
所以,
因为,,
所以,
当且仅当时取等号,
因此的最小值为.
9.(2023·山东泰安·统考一模)在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
(1)求A;
(2)若,,,求b,c.
【解析】(1)在中,依题意,
则,即,
由正弦定理得:,由余弦定理得,而,
所以.
(2)依题意,,则,
又,,则有,即,又,解得,
所以,.
10.(2023·山东济宁·统考一模)在中,内角,,的对边分别为,,,且.
(1)求角的大小;
(2)若,,求边上的高.
【解析】(1),故,
整理得,故,又,故.
(2),即,解得或(舍去),
由,解得.
11.(2023·山东威海·统考一模)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
(1)求B;
(2)若,,求的面积.
【解析】(1)由,得,即,
所以,
由正弦定理得,
因为,所以.
因为,所以.
(2)在中,因为,,,由余弦定理,得,
即,解得或(舍去).
所以,
即的面积为.
12.(2023·山东日照·统考一模)已知中,a,b,c是角A,B,C所对的边,,且.
(1)求角B;
(2)若,在的边AB,AC上分别取D,E两点,使沿线段DE折叠到平面BCE后,顶点A正好落在边BC(设为点P)上,求AD的最小值.
【解析】(1)因为,所以由正弦定理边角互化得,
因为,所以,即,所以,
因为,所以,所以,
所以,即.
(2)因为,所以为等边三角形,即,
设,则,
所以在中,由余弦定理得,整理得,
设,所以,
由于,故,
所以,当且仅当时等号成立,此时,
所以AD的最小值为.
13.(2023·山东临沂·统考一模)在中,角所对的边分别为,已知.
(1)求;
(2)若,求面积的取值范围.
【解析】(1)在中,由已知及正弦定理得:,
即有,即,而,,则,
所以.
(2)在中,由余弦定理得:,
因此,即,当且仅当时取等号,
又,
所以面积的取值范围是.
14.(2023·山东潍坊·统考一模)在①