内容正文:
重难突破4 三角形中的特殊线段问题
层级二 精准突破保分点
内容索引
三角形中的中线问题
类型一
三角形中的角平分线问题
类型二
专 题 集 训
三角形中的高线问题
类型三
类型一 三角形中的中线问题
01
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在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,ccos(B-A)+ccos C+2 bsin Acos C=0.
(1)求角C的大小;
例1
因为A,B为三角形内角,
所以0<A<π,0<B<π,所以sin A≠0,sin B≠0,
(2)若c=4,求AB的中线CD长度的最小值.
因为∠ADC+∠BDC=π,
1.中线长定理:在△ABC中,AD是边BC上的中线,则AB2+AC2=2(BD2+AD2).
推导过程:
感悟提升
感悟提升
针对练1.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,已知b=acos C+ csin A,点M是BC的中点.
(1)求角A的大小;
所以sin Acos C+cos Asin C
(2)若a= ,求中线AM长度的最大值.
在△ABC中,由余弦定理得b2+c2-bc=3.
所以b2+c2≤6.因为AM是BC边上的中线,
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02
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类型二 三角形中的角平分线问题
(2023·山东济南一模)已知函数f (x)=2 sin xcos x+sin2x-cos2x.
(1)求f (x)的单调递减区间;
例2
(2)△ABC中内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,f (A)=2,b=3,c=2,求A的内角平分线AD的长.
法一:三角形面积法:
由题意知,S△ABD+S△ACD=S△ABC,
法二:角平分线性质+向量:
法三:角平分线性质+余弦定理:
因为BC2=AC2+AB2-2AC·ABcos A,
法四:角平分线定理+余弦定理(增根取舍):
如图,在△ABC中,AD平分∠BAC,角A,B,C所对
的边分别为a,b,c.
1.利用角度的倍数关系:∠BAC=2∠BAD=2∠CAD.
感悟提升
针对练2.(2023·福建漳州二模)在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,满足a=2cos B(bcos C+ccos B).
(1)求B;
由正弦定理得sin A=2cos B(sin Bcos C+sin Ccos B)=2cos Bsin A,
(2)已知点D在边AC上,且BD是∠ABC的平分线,BD=2,求a+c的最
小值.
因为BD是∠ABC的平分线,
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类型三 三角形中的高线问题
03
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设△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且cos C= .
(1)求角B的大小;
例3
所以a2+b2-c2=2a(a-csin B),
所以b2=a2+c2-2acsin B,
又因为b2=a2+c2-2accos B,
所以sin B=cos B,则tan B=1.
(2)若边AB上的高为 ,求cosC.
2.求高一般采用等面积法,即求某边上的高,需要求出面积和底边长度.
感悟提升
针对练3.(2023·山东济宁一模)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且(c-a)(sin C+sin A)=sin B(c-b).
(1)求角A的大小;
(c-a)(sin C+sin A)=sin B(c-b),故(c-a)(c+a)=b(c-b),
(2)若a=3,b=2,求边BC上的高h.
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专题集训
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04
1.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,角A的角平分线交BC于点D,若asin A=bsin B+(c-b)sin C,且AD= ,b=3c,则a=________.
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2.在△ABC中,若角A,B,C所对的边分别为a,b,c,∠ABC=120°,∠ABC的平分线交AC于点D,且BD=1,则4a+c的最小值为________.
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4.(2023·河北邯郸三模)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,
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(2)D为AB上一点,从下列条件①、条件②中任选一个作为已知,求线段CD的最大值.
条件①:CD为∠C的角平分线;条件②:CD为边AB上的中线.
注:若选择多个条件分别解答,则按第一个解答计分.
选择条件①:
在△ABC中,由余弦定理a2+b2-c2=2abcos C,
得a2+b2-12=ab,
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