内容正文:
解三角形大题题型专练(七大题型)(原卷版)
题型归类
题型一、正(余)弦定理解三角形
题型二、三角形的面积与周长
题型三、范围或最值问题
题型四、与中线有关的解三角形
题型五、与角分线有关的解三角形
题型六、与高线有关的解三角形
题型七、多三角形或四边形的解三角形
题型一、正(余)弦定理解三角形
典例精选
例1.(2024·新课标全国Ⅰ卷·高考真题)记的内角的对边分别为,已知,
(1)求;
(2)若的面积为,求.
例2.(2024·北京·高考真题)在中,内角的对边分别为,为钝角,,.
(1)求;
(2)从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使得存在,求的面积.
条件①:;条件②:;条件③:.
注:如果选择的条件不符合要求,第(2)问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,按第一个解答计分.
题型精练
1.
[2024届·陕西宝鸡·模拟考试]在中,内角所对的边分别为,
且.
(1)求A;
(2)若的面积为,,求的值.
2.
[2023届·海南·模拟考试]在中,角所对的边分别为,已知.
(1)证明:;
(2)若,,求.
3.[2024秋·高三·广东深圳·月考校考]如图,一智能扫地机器人在A处发现位于它正西方向的B处和北偏东30°方向上的C处分别有需要清扫的垃圾,红外线感应测量发现机器人到B的距离比到C的距离少0.4m,于是选择沿A→B→C路线清扫.已知智能扫地机器人的直线行走速度为,忽略机器人吸入垃圾及在B处旋转所用时间,10s完成了清扫任务.
(1)求B、C两处垃圾之间的距离;(精确到0.1m)
(2)求智能扫地机器人此次清扫行走路线的夹角B的余弦值.
4.[2024秋·高三·山西运城·开学考试校考]在中,角的对边分别为,且.
(1)证明:;
(2)若,,求的值.
题型二、三角形的面积与周长
典例精选
例1.(2024·全国Ⅱ卷·高考真题)记的内角的对边分别为,已知.
(1)求A.
(2)若,,求的周长.
例2.(2023·全国乙卷(理)·高考真题)在中,已知,,.
(1)求;
(2)若D为BC上一点,且,求的面积.
题型精练
1.[2024秋·高三·安徽·月考联考]在中,内角所对的边分别为,.
(1)求B;
(2)若的面积为,AC边上的高为1,求的周长.
2.[2024秋·高三·河南许昌·开学考试联考]已知的内角的对边分别为,且.
(1)求A;
(2)若,,求的面积.
3.[2024秋·高三·安徽·开学考试]在中,角的对边分别为,.
(1)求角;
(2)若的面积,若,且,求的周长.
题型三、范围或最值问题
典例精选
例1.(2022·新高考全国Ⅰ·高考真题)记的内角的对边分别为,已知.
(1)若,求B;
(2)求的最小值.
例2.(2020·新课标Ⅱ(理)·高考真题)中,.
(1)求A;
(2)若,求周长的最大值.
题型精练
1.[2024届·江苏盐城·模拟考试]已知的内角的对边分别为,,且的面积为
(1)求;
(2)求周长的最小值.
2.[2024秋·高三·浙江·月考]在中,内角所对的边分别为,满足.
(1)若,求;
(2)若是锐角三角形,且,求的取值范围.
3.[2024秋·高三·广东·月考联考]在中,角所对的边分别为,,.
(1)若,求的值;
(2)求面积的最大值.
4.[2024秋·高三·河北邯郸·开学考试]在中,内角所对的边分别为,且.
(1)求;
(2)如图,射线绕点旋转后交线段于点,且,求的面积的最小值.
5.[2025届·湖南·模拟考试联考]在中,为角对应的边,为的面积.且.
(1)求;
(2)若,求内切圆半径的最大值.
6.[2023秋·高三·湖北荆州·月考校考]已知的内角的对边分别为,且.
(1)求角的大小;
(2)若的中点为且,求的最大值.
7.[2024秋·高三·福州市第一中学·开学考试]已知的三个内角的对边分别为,.
(1)求;
(2)若,求面积的取值范围.
8.[2023秋·高三·江苏·月考联考]在中,角所对的边分别为,且有,求:
(1);
(2)的最大值.
9.[2024秋·高三·河北承德·开学考试校考]已知的内角的对边分别为,面积为,,且.
(1)证明:为等边三角形;
(2)设的延长线上一点满足,又平面内的动点满足,求的最小值.
题型四、与中线有关的解三角形
典例精选
例.(2023·新课标全国Ⅱ·高考真题)记的内角的对边分别为,已知的面积为,为中点,且.
(1)若,求;
(2)若,求.
题型精练
1.[2025届·福建福州·模拟考试]已知的内角的对边分别为,且
(1)求角C;
(2)若,,为中点,求的长.
2.[2024秋·高三·四川绵阳中学·开学考试]记的内角的对边分别为,且.
(1)求A;
(2)若,,为边上的中点,求的长.
3.[2024·高三·广东揭阳·月考联考]在中,角的对边分别是,已知,.
(1)求角的大小;
(2)若的面积,设是的中点,求的值.
4.[2024秋·高三·广西·月考]记的内角的对边分别为,面积为,已知.
(1)求的大小;
(2)若,是的中点,且,求.
5.[2024秋·高三·山西大同·开学考试]已知中,角所对的边分别为,其中,.
(1)若,求的面积;
(2)若是锐角三角形,为的中点,求长的取值范围.
题型五、与角分线有关的解三角形
典例精选
例1.[2023秋·高三·湖北孝感·月考校考]记的内角所对的边分别是,已知.
(1)求角的大小;
(2)若点在边上,平分,,,求线段长.
例2.[2023秋·高三·贵州黔东南州·月考校考]在中,内角所对的边分别是,且.
(1)求角的大小;
(2)是边上的一点,且,平分,且,求的面积.
题型精练
1.[2024届·浙江·二模联考]已知面积为,角的对边分别为,请从以下条件中任选一个,解答下列问题:
①
②
③
(1)求角;
(2)若,是上的点,平分,的面积为,求角平分线的长.
2.[2024秋·高三·湖南师大附中·月考]的内角的对边分别为,已知.
(1)求角;
(2)若角的平分线交于点D,,,求的长.
3.[2024秋·高三·江西·月考联考]在中,角的对边分别为,已知.
(1)求角的大小;
(2)若为上一点,且平分,,求的最大值.
题型六、与高有关的解三角形
典例精选
例.(2023·新课标全国Ⅰ·高考真题)已知在中,.
(1)求;
(2)设,求边上的高.
题型精练
1.[2023秋·高三·广东·开学考试]记的内角的对边分别为,的面积.
(1)求;
(2)若,,求边上的中线的长度.
2.[2023秋·高三·四川南充·月考校考]已知在中,,.
(1)求;
(2)设,求边上的高.
3.[2024秋·高三·湖南永州·月考校考]已知在中,,.
(1)求;
(2)设,求边上的高.
4.[2024届·吉林松原·模拟考试校考]在中,内角的对边分别为,且,.
(1)证明:;
(2)若的面积为,求边上的高.
题型十、多三角形或四边形的解三角形
典例精选
例.(2021·全国新高考Ⅰ·高考真题)记是内角的对边分别为,,.已知,点在边上,.
(1)证明:;
(2)若,求.
精准练习
1.[2023秋·高三·山东滨州·月考校考]在中,内角的对边分别为,且,,.
(1)求B;
(2)设D是AB边上点,且,求证:.
2.[2024届·江苏南通·模拟考试校考]的内角所对的边分别为,D是边上的一点,且满足,若,,.
(1)求B;
(2)求三角形的面积.
3.[2024届·厦门双十中学·模拟考试]已知在锐角中,,D为BC边上一点,且.
(1)证明:AD平分;
(2)已知,求.
4.[2024届·河北·模拟考试]如图,在平面四边形中,,,设.
(1)若,求的长;
(2)若,求.
5.[2024秋·高三·山东·开学考试联考]如图,在中,,,,P为内一点,.
(1)若,求PA;
(2)(i)若,求.
(ii)求的取值范围.
6.[2024秋·高三·湖南·开学考试联考]如图,在中,D为边上一点,且,,.
(1)求;
(2)若,求.
7.[2024秋·高三·湖南邵阳·月考校考]在中,内角的对边分别为,且.
(1)求的值;
(2)若,点D是线段BC上的一点,,,求的值.
8.[2024届·南京市金陵中学·模拟考试]如图,在中,,D为外一点,,记,.
(1)求的值;
(2)若的面积为,的面积为,求的最大值.
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解三角形大题题型专练(七大题型)(解析版)
题型归类
题型一、正(余)弦定理解三角形
题型二、三角形的面积与周长
题型三、范围或最值问题
题型四、与中线有关的解三角形
题型五、与角分线有关的解三角形
题型六、与高线有关的解三角形
题型七、多三角形或四边形的解三角形
题型一、正(余)弦定理解三角形
典例精选
例1.(2024·新课标全国Ⅰ卷·高考真题)记的内角的对边分别为,已知,
(1)求;
(2)若的面积为,求.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)由余弦定理有,对比已知,
可得,
因为,所以,
从而,
又因为,即,
注意到,
所以.
(2)由(1)可得,,,从而,,
而,
由正弦定理有,
从而,
由三角形面积公式可知,的面积可表示为
,
由已知的面积为,可得,
所以.
例2.(2024·北京·高考真题)在中,内角的对边分别为,为钝角,,.
(1)求;
(2)从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使得存在,求的面积.
条件①:;条件②:;条件③:.
注:如果选择的条件不符合要求,第(2)问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,按第一个解答计分.
【答案】(1);(2)选择①无解;选择②和③△ABC面积均为.
【详解】(1)由题意得,因为为钝角,
则,则,则,解得,
因为为钝角,则.
(2)选择①,则,因为,则为锐角,则,
此时,不合题意,舍弃;
选择②,因为为三角形内角,则,
则代入得,解得,
,
则.
选择③,则有,解得,
则由正弦定理得,即,解得,
因为为三角形内角,则,
则
,
则
题型精练
1.
[2024届·陕西宝鸡·模拟考试]在中,内角所对的边分别为,
且.
(1)求A;
(2)若的面积为,,求的值.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)由正弦定理,有,
可化为,
有,
又由,可得;
(2)由的面积为,有,可得,
又由,有,可得.
2.[2023届·海南·模拟考试]在中,角所对的边分别为,已知.
(1)证明:;
(2)若,,求.
【答案】(1)证明见解析;(2)
【详解】(1)由及正弦定理得,
因为,所以,
所以.
因为,,所以,
所以,或(即,不合题意,舍去),
所以.
(2)由正弦定理可得,
由(1)知,代入上式可得,
所以,
再由条件可得.
3.[2024秋·高三·广东深圳·月考校考]如图,一智能扫地机器人在A处发现位于它正西方向的B处和北偏东30°方向上的C处分别有需要清扫的垃圾,红外线感应测量发现机器人到B的距离比到C的距离少0.4m,于是选择沿A→B→C路线清扫.已知智能扫地机器人的直线行走速度为,忽略机器人吸入垃圾及在B处旋转所用时间,10s完成了清扫任务.
(1)求B、C两处垃圾之间的距离;(精确到0.1m)
(2)求智能扫地机器人此次清扫行走路线的夹角B的余弦值.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)由题意得,
设,,则,,
由题意得.
在中,由余弦定理得
,
解得或5.2(舍去),
(2)由(1)知,,.
.
4.[2024秋·高三·山西运城·开学考试校考]在中,角的对边分别为,且.
(1)证明:;
(2)若,,求的值.
【答案】(1)证明见解析;(2)
【详解】(1)由及正弦定理可得,,(*)
,
即,
所以,
整理得,
即,
又A,B是的内角,
所以,,
所以或(舍去),
即.
(2)由及可知,.
由可知,,.
由(*)可得,.
在中,由正弦定理
可得,,解得,
题型二、三角形的面积与周长
典例精选
例1.(2024·全国Ⅱ卷·高考真题)记的内角的对边分别为,已知.
(1)求A.
(2)若,,求的周长.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)方法一:常规方法(辅助角公式)
由可得,即,
由于,故,解得
方法二:常规方法(同角三角函数的基本关系)
由,又,消去得到:
,解得,
又,故
方法三:利用极值点求解
设,则,
显然时,,注意到,
,在开区间上取到最大值,于是必定是极值点,
即,即,
又,故
方法四:利用向量数量积公式(柯西不等式)
设,由题意,,
根据向量的数量积公式,,
则,此时,即同向共线,
根据向量共线条件,,
又,故
(2)由题设条件和正弦定理
,
又,则,进而,得到,
于是,
,
由正弦定理可得,,即,
解得,
故的周长为
例2.(2023·全国乙卷(理)·高考真题)在中,已知,,.
(1)求;
(2)若D为BC上一点,且,求的面积.
【答案】(1);(2).
【详解】(1)由余弦定理可得:
,
则,,
.
(2)由三角形面积公式可得,
则.
题型精练
1.[2024秋·高三·安徽·月考联考]在中,内角所对的边分别为,.
(1)求B;
(2)若的面积为,AC边上的高为1,求的周长.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)由,得,①
由,得,②
由①②联立,得,
由,得,所以,
又由,得.
(2)因为的面积为,
所以,得.
由,即,所以.
由余弦定理,得,即,
所以,可得,
所以的周长为.
2.[2024秋·高三·河南许昌·开学考试联考]已知的内角的对边分别为,且.
(1)求A;
(2)若,,求的面积.
【答案】(1);(2)
【详解】(1),
因为,所以.
所以,即.
因为,所以,即.
(2),
所以.
3.[2024秋·高三·安徽·开学考试]在中,角的对边分别为,.
(1)求角;
(2)若的面积,若,且,求的周长.
【答案】(1);(2)或
【详解】(1)由正弦定理有,
所以,
所以,
又,故,
所以,由于,故.
(2)由(1)得,
故,又,且,
所以,
又,
所以,
所以,结合解得或,
当,时,,
故,此时三角形周长为;
当时,,
故,此时三角形周长为.
题型三、范围或最值问题
典例精选
例1.(2022·新高考全国Ⅰ·高考真题)记的内角的对边分别为,已知.
(1)若,求B;
(2)求的最小值.
【答案】(1);(2).
【详解】(1)因为,即,
而,所以;
(2)由(1)知,,所以,
而,
所以,即有,所以
所以
.
当且仅当时取等号,所以的最小值为.
例2.(2020·新课标Ⅱ(理)·高考真题)中,.
(1)求A;
(2)若,求周长的最大值.
【答案】(1);(2).
【详解】(1)由正弦定理可得:,
,
,.
(2)(方法一)
由余弦定理得:,
即.
(当且仅当时取等号),
,
解得:(当且仅当时取等号),
周长,周长的最大值为.
(方法二)设,则,根据正弦定理可知,所以,当且仅当,即时,等号成立.此时周长的最大值为.
题型精练
1.[2024届·江苏盐城·模拟考试]已知的内角的对边分别为,,且的面积为
(1)求;
(2)求周长的最小值.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)由,得,
即,则,
由,得.
(2),得,
由余弦定理,有,得,
周长,
当且仅当时取等号,所以周长的最小值为.
2.[2024秋·高三·浙江·月考]在中,内角所对的边分别为,满足.
(1)若,求;
(2)若是锐角三角形,且,求的取值范围.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)因为,由正弦定理可得,
则,
整理得,
因为,则,则,即,
由,得,则,.
(2)因为是锐角三角形,则,解得,
则,
由正弦定理得,得,
可得,所以b的取值范围为.
3.[2024秋·高三·广东·月考联考]在中,角所对的边分别为,,.
(1)若,求的值;
(2)求面积的最大值.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)由正弦定理,可得,
(2),,
由余弦定理可得,
,,
,,
当且仅当时,等号成立,此时面积取得最大值
4.[2024秋·高三·河北邯郸·开学考试]在中,内角所对的边分别为,且.
(1)求;
(2)如图,射线绕点旋转后交线段于点,且,求的面积的最小值.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)由,及正弦定理得,
因,代入可得,,
因为,所以,又,所以.
(2)由(1)得,因为,所以.
由,
可得.
又,可得,即.
由基本不等式可得,
当且仅当,即,时,等号成立,
由,可得,
所以,
所以的面积的最小值为.
5.[2025届·湖南·模拟考试联考]在中,为角对应的边,为的面积.且.
(1)求;
(2)若,求内切圆半径的最大值.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)因为,
所以,
由正弦定理得,
整理得,
由余弦定理得,
又,所以;
(2)设内切圆的半径为r,
则,
所以,
又,所以,
则,
由,得,
当且仅当时取等号,
所以,
即内切圆半径的最大值为.
6.[2023秋·高三·湖北荆州·月考校考]已知的内角的对边分别为,且.
(1)求角的大小;
(2)若的中点为且,求的最大值.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)因为,所以由正弦定理得,
所以,所以,
又,所以,所以,又,所以;
(2)设,则在中,由知,
由正弦定理得,所以
,,
又,所以,,所以
,
因为,所以,所以,所以,
所以的最大值为.
7.[2024秋·高三·福州市第一中学·开学考试]已知的三个内角的对边分别为,.
(1)求;
(2)若,求面积的取值范围.
【答案】(1)2;(2)
【详解】(1)因为,
由正弦定理得,
又因为,可得,所以,
因为,可得,所以.
(2)由(1)知,即,
如图所示,AD为边BC上的高,不妨设B为锐角,
设,
当C为锐角时,则,故,,
当C为钝角时,则,故,,
因为,所以,整理得,
所以的面积为,
因为,可得,
当时,取得最大值,最大值为1,且,
所以的面积的取值范围为.
8.[2023秋·高三·江苏·月考联考]在中,角所对的边分别为,且有,求:
(1);
(2)的最大值.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)因为,
所以,
化简得,
所以.
又因为,
所以.
(2)法一:
由(1)可知,,所以,
所以,当时,,
所以的最大值为.
法二:由余弦定理得:,
由基本不等式得:,当且仅当,等号成立,所以,所以的最大值为.
9.[2024秋·高三·河北承德·开学考试校考]已知的内角的对边分别为,面积为,,且.
(1)证明:为等边三角形;
(2)设的延长线上一点满足,又平面内的动点满足,求的最小值.
【答案】(1)证明见解析;(2)10
【详解】(1)因为,由正弦定理得,c不是最大边,
面积,所以,,所以,
由余弦定理,化简得,,
,.
所以
所以是等边三角形.
(2)如图建系,,,,
设点,当时,因为,所以
,,,
所以,化简得,其中,
当时,,因为,则此时不合题意,则,
当时,,因为,则此时不合题意,则,
因为是由双曲线向右平移4个单位得到的,
易知双曲线的焦点坐标为,则平移后焦点坐标为和,
作出双曲线,的图象如图所示:
根据双曲线定义知,则,则
,
当且仅当C,B,P三点共线时取等号,
当时,此时,,故此时不可能满足,舍去;
综上所述的最小值为10.
题型四、与中线有关的解三角形
典例精选
例.(2023·新课标全国Ⅱ·高考真题)记的内角的对边分别为,已知的面积为,为中点,且.
(1)若,求;
(2)若,求.
【答案】(1);(2).
【详解】(1)(方法1):在中,因为为中点,,,
则,解得,
在中,,由余弦定理得,
即,解得,则,
,
所以.
(方法2):在中,因为为中点,,,
则,解得,
在中,由余弦定理得,
即,解得,有,则,
,过作于,于是,,
所以.
(2)(方法1):在与中,由余弦定理得,
整理得,而,则,
又,解得,而,于是,
所以.
(方法2):在中,因为为中点,则,又,
于是,即,解得,
又,解得,而,于是,
所以.
题型精练
1.[2025届·福建福州·模拟考试]已知的内角的对边分别为,且
(1)求角C;
(2)若,,为中点,求的长.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)因为,
由正弦定理,得
因为,则,所以,
由于,则;
(2)因为为中点,故,
所以
.
所以的长为.
2.[2024秋·高三·四川绵阳中学·开学考试]记的内角的对边分别为,且.
(1)求A;
(2)若,,为边上的中点,求的长.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)因为,
由正弦定理得,
在中,,
则,
得,
因为,,
所以,即,,
又,则,则,所以.
(2)因为,,
由,
所以,解得,
在中,由余弦定理得
,
则,又为边上的中点,所以,
在中,由余弦定理得
则,
在中,由余弦定理得
,
所以.
3.[2024·高三·广东揭阳·月考联考]在中,角的对边分别是,已知,.
(1)求角的大小;
(2)若的面积,设是的中点,求的值.
【答案】(1);(2).
【详解】(1),
由正弦定理得,,
即,
即,
即,
即,
,,,
,;
(2),
.
在中,由正弦定理得,,
在中,由正弦定理得,,
,,
.
4.[2024秋·高三·广西·月考]记的内角的对边分别为,面积为,已知.
(1)求的大小;
(2)若,是的中点,且,求.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)由
,
又B为三角形内角,所以.
(2)如图所示:
因为是的中点,所以,
因为,所以.
所以.
又,所以.
所以.所以.
所以.
故.
5.[2024秋·高三·山西大同·开学考试]已知中,角所对的边分别为,其中,.
(1)若,求的面积;
(2)若是锐角三角形,为的中点,求长的取值范围.
【答案】(1)1 ;(2)
【详解】(1)因为,由正弦定理可得,故,
又,故,
因为,而为三角形内角,故,
所以.
(2)在中,由;
在中,由;
而,所以,
故,
而是锐角三角形,故,即,
故,
故即.
题型五、与角分线有关的解三角形
典例精选
例1.[2023秋·高三·湖北孝感·月考校考]记的内角所对的边分别是,已知.
(1)求角的大小;
(2)若点在边上,平分,,,求线段长.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)由已知,
根据正弦定理,得,
因为,所以,
故有,
即有,
因为,所以,则,
所以,,则.
(2)依题意,,
即,也即为,
所以.
在中,根据余弦定理,
有,即,
解得,或(舍去),
所以.
例2.[2023秋·高三·贵州黔东南州·月考校考]在中,内角所对的边分别是,且.
(1)求角的大小;
(2)是边上的一点,且,平分,且,求的面积.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)由及正弦定理知:
所以
由,得,
由,所以,则,
由,所以.
(2)如图,由,
且,平分,
得,
令,则,又,且,
因为,
所以
,
即:,
化简得,所以,即,,
故的面积.
题型精练
1.[2024届·浙江·二模联考]已知面积为,角的对边分别为,请从以下条件中任选一个,解答下列问题:
①
②
③
(1)求角;
(2)若,是上的点,平分,的面积为,求角平分线的长.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)选①,
即,又,则,
又,故;选②,
则,又,则,
所以,所以,
又,则,解得,故;
选③,则,
又,则则,所以,
故;
(2),所以,
又,
故,
又,
所以.
2.[2024秋·高三·湖南师大附中·月考]的内角的对边分别为,已知.
(1)求角;
(2)若角的平分线交于点D,,,求的长.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)由,
根据正弦定理可得,
则,
所以,整理得,
因为B,C均为三角形内角,所以,,
因此,所以.
(2)因为是角C的平分线,,,
所以在和中,由正弦定理可得,,,
因此,即,所以,
又由余弦定理可得,即,
解得,所以.
又,即
,
即,所以.
3.[2024秋·高三·江西·月考联考]在中,角的对边分别为,已知.
(1)求角的大小;
(2)若为上一点,且平分,,求的最大值.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)在中,由及正弦定理,
得,
整理得,由余弦定理得,
而,所以.
(2)由平分,得,而,
则,即,又,
因此,
当且仅当,即时取等号,则,
所以的最大值为.
题型六、与高有关的解三角形
典例精选
例.(2023·新课标全国Ⅰ·高考真题)已知在中,.
(1)求;
(2)设,求边上的高.
【答案】(1);(2)6
【详解】(1),,即,
又,
,
,,
即,所以,.
(2)由(1)知,,
由,
由正弦定理,,可得,
,.
题型精练
1.[2023秋·高三·广东·开学考试]记的内角的对边分别为,的面积.
(1)求;
(2)若,,求边上的中线的长度.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)由题意,所以,因为,
所以.
(2)由余弦定理:,
又,所以,
因为D为边的中点,所以,
所以,.
2.[2023秋·高三·四川南充·月考校考]已知在中,,.
(1)求;
(2)设,求边上的高.
【答案】(1);(2)6
【详解】(1),,
,即,
又
即,所以,
.
(2)由(1)知,,
由,
由正弦定理,,可得,
3.[2024秋·高三·湖南永州·月考校考]已知在中,,.
(1)求;
(2)设,求边上的高.
【答案】(1);(2)6
【详解】方法一:(1)在中,,又,所以.
又因为,即,
所以.
又因为,,所以,,
所以.
(2)在中,记内角所对的边分别为a,b,c,
因为,,,,
所以由正弦定理,
可得,解得,.
设边上的高为,由三角形的面积公式可得,
即,
解得,即边上的高为6.
方法二:(1)因为,,所以.
因为,所以,
所以,即.
因为,,所以.
(2)如图,过点B作于G,过点C作于H,
由(1)知.
因为,所以,所以.
因为,所以,
所以.
所以,
即边上的高为6.
4.[2024届·吉林松原·模拟考试校考]在中,内角的对边分别为,且,.
(1)证明:;
(2)若的面积为,求边上的高.
【答案】(1)证明见解析;(2)
【详解】(1)证明:,,
由正弦定理,及余弦定理得,
①,又,②
由①②得,,
(2)由(1)得,,
(或由余弦定理得)
,
的面积,
,
设边上的高为h,则的面积,
,即边上的高为.
题型十、多三角形或四边形的解三角形
典例精选
例1.(2021·全国新高考Ⅰ·高考真题)记是内角的对边分别为,,.已知,点在边上,.
(1)证明:;
(2)若,求.
【答案】(1)证明见解析;(2).
【详解】(1)设的外接圆半径为R,由正弦定理,
得,
因为,所以,即.
又因为,所以.
(2)(方法一)
因为,如图,在中,,①
在中,.②
由①②得,整理得.
又因为,所以,解得或,
当时,(舍去).
当时,.
所以.
(方法二)如图,已知,则,
即,
而,即,
故有,从而.
由,即,即,即,
故,即,
又,所以,
则.
精准练习
1.[2023秋·高三·山东滨州·月考校考]在中,内角的对边分别为,且,,.
(1)求;
(2)设是边上点,且,求证:.
【答案】(1);(2)详见解析
【详解】(1)在中,内角的对边分别为,,
,又,,
,
又,,
;
(2),
,
∵,,,
,
,
.
2.[2024届·江苏南通·模拟考试校考]的内角所对的边分别为,D是边上的一点,且满足,若,,.
(1)求B;
(2)求三角形的面积.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)因为,由正弦定理得,
整理可得,即,
且,则,可得,
因为,所以.
(2)因为,可得,
两边平方得,即,
整理可得,解得(舍负),
所以三角形的面积.
3.[2024届·厦门双十中学·模拟考试]已知在锐角中,,D为BC边上一点,且.
(1)证明:AD平分;
(2)已知,求.
【答案】(1)证明见解析;(2).
【详解】(1)由题意,,且,
所以,
即,
所以,
又因为为锐角三角形,所以,
所以,
由正弦定理得.
在中,由正弦定理得,
在中,由正弦定理得,
因为,
所以,
所以,
又因为,即,且,
所以,
所以AD平分.
(2)由(1)知,,
因为,且为锐角三角形,
所以,
即,
则,故.
在中,由余弦定理得
,
解得,
所以.
4.[2024届·河北·模拟考试]如图,在平面四边形中,,,设.
(1)若,求的长;
(2)若,求.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)在中,由正弦定理得:
,
即,
解得,
在中,由余弦定理得,
.
(2)由已知,,
在中,,
,,
,,
在中,,
,
.
5.[2024秋·高三·山东·开学考试联考]如图,在中,,,,P为内一点,.
(1)若,求PA;
(2)(i)若,求.
(ii)求的取值范围.
【答案】(1);(2)(i),(ii)
【详解】(1)由已知易得,所以.
在中,由余弦定理得,故.
(2)(i)设,由已知得,
在中,由正弦定理得,
化简得,所以,即.
(ii)设,则.
根据题意知道,.
则.
由于,则.则.
则.则的取值范围.
6.[2024秋·高三·湖南·开学考试联考]如图,在中,D为边上一点,且,,.
(1)求;
(2)若,求.
【答案】(1)6;(2)3.
【详解】(1)设,则,
由余弦定理可得,
即,得,
所以.
(2)由,得,则.
由正弦定可得,解得.
由余弦定理得,
即,而,所以.
7.[2024秋·高三·湖南邵阳·月考校考]在中,内角的对边分别为,且.
(1)求的值;
(2)若,点D是线段BC上的一点,,,求的值.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)因为,
由正弦定理得,
所以
.
即,
由正弦定理得,
又、,则或(舍去).
所以.
(2)因为,设中BC边上的高为h,
所以,所以,
设,
由,,,
所以,则,,,
在中,由余弦定理得,
设AC的中点为E,连接DE,
如图所示,由,则,
在中,,
所以,
解得或(舍去),
所以.
8.[2024届·南京市金陵中学·模拟考试]如图,在中,,D为外一点,,记,.
(1)求的值;
(2)若的面积为,的面积为,求的最大值.
【答案】(1);(2)
【详解】(1)在中,由余弦定理,得
,
在中,由余弦定理,得,
所以,
所以,.
(2)由题意知,,
所以
,
由(1)知,,所以,,
所以
,
所以当时,取得最大值,最大值为.
学科网(北京)股份有限公司
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