内容正文:
专题12 解三角形中的周长、面积和其他元素的最值或范围问题
目录
类型一:求三角形的周长 1
类型二:三角形周长范围或最值 2
类型三:求三角形的面积 3
类型四:三角形面积的范围或最值 3
类型五:其他元素的范围或最值 4
类型一:求三角形的周长满分策略:
1.正弦定理+角的范围
2.余弦定理+基本不等式
典型例题:在中,角的对边分别为,且满足.
(1)求角;
(2)若为边的中点,且,,求的周长.
【答案】(1)
(2)
试题分析:
(1)由正弦定理将边化角,然后利用内角和定理将转化成即可求解;(2)分别在两个三角形中用余弦定理即可求解出各边长,从而求出周长.
详细解答:
(1)在中因为,
由正弦定理得,
所以,
即,
又因为,,所以,
所以.
(2)取边的中点,连接,则,
且,,
在中,由余弦定理得:
,
解得,所以.
在中,由余弦定理得:
所以的周长为.
题型专练:
1.(2023·内蒙古赤峰·统考二模)在中,内角,,所对的边分别是,,,已知,,的面积为,则的周长是( )
A.4 B.6 C.8 D.18
2.(2023春·江苏镇江·高一江苏省扬中高级中学校联考期中)在中,分别是内角所对的边,若.
(1)求;
(2)若,且的面积,求的值;
(3)若,且,求的周长.
3.(2023·黑龙江大庆·统考三模)在中,角、、所对的边分别为、、,已知.
(1)求;
(2)若,的内切圆半径为,求的周长.
4.(湖南省永州市2023届高三三模数学试题)在中,的对边分别为 且.
(1)求C的值;
(2)若边上的点M满足,,,求的周长.
5.(2023春·河北衡水·高三衡水市第二中学期末)记的内角的对边分别为、、.设.
(1)若,求;
(2)若,求的周长.
6.(2023·江西南昌·校联考模拟预测)在①;②,这两个条件中任选一个,补充在下面问题中,并加以解答.
已知的内角,,所对的边分别为,,,___________.
(1)求的值;
(2)若的面积为2,,求的周长.
注:如选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
类型二:三角形周长范围或最值
典型例题:已知的面积为,角所对的边为.点为的内心,且.
(1)求的大小;
(2)求的周长的取值范围.
【答案】(1)
(2)
试题分析:
(1)利用三角形的面积公式及余弦定理,结合同角三角函数的商数关系及三角函数的特殊值,注意角的范围即可求解;
(2)根据(1)的结论及三角形内心的定义,利用正弦定理及两角差的正弦公式,结合辅助角公式及角范围的变化,再利用正弦函数的性质即可求解.
详细解答:
(1)因为,
所以,即,可得,
因为,所以.
(2)设周长为,,如图所示,
由(1)知,所以,可得,
因为点为的内心,,分别是,的平分线,且,
所以,
在中,由正弦定理可得,
所以 ,
因为,所以,可得,
可得周长.
题型专练:
7.(湖南省名校教研联盟2023届高三下学期4月联考数学试题)已知的内角,,的对边分别为,,,若.
(1)求的值;
(2)若的面积为,求周长的最大值.
8.(2023·全国·高三专题练习)在①;②;③这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并进行求解.
问题:在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知______,a=4.
(1)求A;
(2)求周长的取值范围
9.(2023·贵州贵阳·校联考模拟预测)记内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
(1)求C;
(2)若为锐角三角形,,求周长范围.
10.(2023春·广东深圳·高一校考期中)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知.
(1)求角C;
(2)若,求的周长的最大值.
11.(2023春·山西太原·高一统考期中)的内角的对边分别为,已知向量与向量共线.
(1)求;
(2)若的面积为,求周长的取值范围.
12.(2023春·浙江杭州·高一校考期中)在中,角的对边分别为,已知.
(1)求角的大小;
(2)若,且为锐角三角形,求的周长的取值范围;
(3)若,且外接圆半径为2,圆心为为上的一动点,试求的取值范围.
13.(2023·河北邯郸·统考二模)已知条件:①;②;③.
从三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解答.
问题:在中,角,,所对的边分别为,,,满足:___________.
(1)求角的大小;
(2)若,与的平分线交于点,求周长的最大值.
注:如果选择多个条件分别作答,按第一个解答计分
类型三:求三角形的面积
典型例题:已知的内角A,B,C所对边分别为a,b,c,满足.
(1)求角A;
(2)若,点D为边BC的中点,且,求的面积.
【答案】(1)
(2)
试题分析:
(1)根据正弦定理得到,切化弦可得答案.
(2)根据余弦定理得到,再次利用余弦定理得到,解得,再利用面积公式计算得到答