内容正文:
专题02 向量回顾+解三角形常考题梳理
一、向量中档题回顾 1
二、三角形解的个数问题 3
三、余弦定理与完全平方公式结合求周长和面积 4
四、解三角形遇到中线的处理策略 6
五、解三角形遇到角平分线的处理策略 7
六、解三角形利用三角函数或基本不等式求最值 10
一、向量中档题回顾
1.(易错题)设向量,,向量与的夹角为锐角,则x的范围为 .
2.(极化恒等式)如图,已知正方形的边长为4,若动点在以为直径的半圆上(正方形内部,含边界),则的取值范围为( )
A. B. C. D.
3.(投影法)如图,是边长2的正方形,为半圆弧上的动点(含端点)则的取值范围为 .
4.(基本不等式)在中,点是边上的动点(点异于,),且,若,则的最小值为 .
5.(向量的拆分)如图,中,,,.在所在的平面内,有一个边长为1的正方形绕点按逆时针方向旋转(不少于1周),则的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.(系数和为1+基本不等式)在中,,,与交于点,,,用和表示,则 ;过点的直线交,于点,,设,(,),则的最小值为 .
二、三角形解的个数问题
已知三角形的边角边,求另两边和另一角,此时有唯一解,三角形被唯一确定.
已知边边角,求其他的边和角,此时可能出现一解、两解或无解的情况,三角形不能被唯一确定.具体做法如下:
策略一:由正弦定理得,
①若,则满足条件的三角形个数为0,即无解.
②若,则满足条件的三角形个数为1,即一解.
③若,则满足条件的三角形个数为1或2.
策略二:结合图像
A为锐角
A为钝角或直角
图形
关系式
解的个数
一解
两解
一解
一解
无解
【例1】中,已知,,.(角对边型)
(1)若恰有一解,则实数的取值范围是 ;
(2)若有两解,则实数的取值范围是 ;
(3)若无解,则实数的取值范围是 ;
【例2】在中,内角,,所对的边分别为,,,若,,当有两解时,的取值范围是________(角非对边型)
【变式练习1】在中,,,若当时的有两解,则的取值范围是 .
【变式练习2】在△ABC中,a,b,c分别为角A,B,C的对边,若,且有唯一解,则的取值范围是___________.
三、余弦定理与完全平方公式结合求周长和面积
7.(2023高一下·广东阳江·期末)已知在中,内角,,所对的边分别为,,,已知
,.
(1)
若,求;(2)若,求的周长.
8.(高二下·广东汕头·阶段练习)在锐角中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,满足.
(1)求角的值:(2)当时,求的面积.
【巩固练习1】在△ABC中,已知,,,则△ABC周长为______.
【巩固练习2】的角的对边分别为的面积为,若,求的周长.
四、解三角形遇到中线的处理策略
中线或比例端点的处理策略:
如图,△ABC中,AD为BC的中线,已知AB,AC,及∠A,求中线AD长.
策略一:如图,倍长中线构造全等,再用余弦定理即可
策略二:向量法,,等式两边再进行平方
策略三:两次余弦定理,邻补角余弦值为相反数,即
补充:若或将条件“AD为BC的中线”换为“”也适用,此时需要倍长等分线构造相似
9.(2023高一下·重庆·期中)在中,已知角所对边长分别为,且满足,为的中点,,则( )
A. B.3 C. D.4
10.(2023高一下·福建福州·期中)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知.
(1)若,求△ABC的周长;(2)已知,且边BC上有一点D满足,求AD.
五、解三角形遇到角平分线的处理策略
角平分线问题的处理策略:
△ABC中,AD平分∠BAC.
策略一:角平分线定理:
证法1(等面积法),得
注:为A到BC的距离,为D到AB,AC的距离.
证法2(正弦定理)
如图,,,而
整理得
策略二:利用两个小三角形面积和等于大三角形面积处理
,
策略三:角互补:
+,
在△,在△
11.(23-24高二上·浙江杭州·期中)在中,角A,B,C,所对的边分别为a,b,c,已知.
(1)求角;(2)若是的角平分线,且,,求的面积
12.(23-24高二上·广西南宁·阶段练习)的内角A、B、C的对边分别为a,b,c.已知.
(1)求角;(2)若是边的中点,,求.
13.(2023高一下·浙江台州·阶段练习)的内角的对边分别为已知,为的角平分线.
(1)求的值;(2)若,求的长.
14.(23-24高二下·河南信阳·开学考试)已知的内角的对边分别为,且.
(1)求角;(2)设是边上一点,为角平分线且,求的值.
六、解三角形利用三角函数或基本不等式求最值
角对边型周长与面积最值问题的几种解法
例1:△