内容正文:
2024-2025学年《解题秘籍》高一数学同步知识·题型精讲精练讲义(人教A版2019必修第二册)
专题09 正弦定理8题型分类
1.正弦定理
(1)正弦定理的表示
在△ABC中,若角A,B,C对应的边分别是a,b,c,则各边和它所对角的正弦的比相等,即==.
(2)正弦定理的常见变形
在△ABC中,由正弦定理得===k(k>0),则a=kA,b=kB,c=kC,由此可得
正弦定理的下列变形:
①=,=,=,aB=bA,aC=cA,bC=cB;
②======;
③a:b:c=A:B:C;
④===2R,(R为△ABC外接圆的半径).
(3)三角形的边角关系
由正弦定理可推导出,在任意三角形中,有“大角对大边,小角对小边”的边角关系.
2.对三角形解的个数的研究
已知三角形的两角和任意一边,求其他的边和角,此时有唯一解,三角形被唯一确定.
已知三角形的两边和其中一边的对角,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.
(1)从代数的角度分析“已知两边和其中一边的对角,求另一边的对角”时三角形解的情况,下面以已知
a,b和A,解三角形为例加以说明.
由正弦定理、正弦函数的有界性及三角形的性质可得:
①若B=>1,则满足条件的三角形的个数为0;
②若B==1,则满足条件的三角形的个数为1;
③若B=<1,则满足条件的三角形的个数为1或2.
显然由0<B=<1可得B有两个值,一个大于,一个小于,考虑到“大边对大角”、“三
角形内角和等于”等,此时需进行讨论.
(2)从几何的角度分析“已知两边和其中一边的对角,求另一边的对角”时三角形解的情况,以已知a,b和A,解三角形为例,用几何法探究如下:
图形
关系式
解的个数
A为锐角
①a=bsin A;
②a≥b
一解
bsinA<a<b
两解
a<bsinA
无解
A为钝角或直角
a>b
一解
a≤b
无解
3.判定三角形形状的途径:
(1)化边为角,通过三角变换找出角之间的关系;
(2)化角为边,通过代数变形找出边之间的关系,正(余)弦定理是转化的桥梁.
无论使用哪种方法,都不要随意约掉公因式,要移项提取公因式,否则会有漏掉一种形状的可能.注意挖掘隐含条件,重视角的范围对三角函数值的限制.
4.三角形的面积公式
(1)常用的三角形的面积计算公式
①=a=b=c (,,分别为边a,b,c上的高).
②将=bC,=cA,=aB代入上式可得=abC=bcA=acB,即三
角形的面积等于任意两边与它们夹角的正弦值乘积的一半.
(2)三角形的其他面积公式
①=r(a+b+c)= rl,其中r,l分别为△ABC的内切圆半径及△ABC的周长.
②=,=,=.
(一)
已知两角及任意一边解三角形
(1)正弦定理实际上是三个等式:=,=,=,每个等式涉及四个元素,所以只要知道其中的三个就可以求另外一个.
(2)因为三角形的内角和为180°,所以已知两角一定可以求出第三个角.
题型1:已知两角及任意一边解三角形
1.(2025高一·海南海口月考)在中,内角,,所对的边分别为,,,已知,,,则 .
2.(2025高三·全国月考)在中,已知,,,则 ; ; .
3.(2025高三·内蒙古通辽月考)在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,,,则( )
A.8 B.5 C.4 D.3
4.(2025高一·河北邯郸·期末)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,,,则 .
5.(2025高一·江苏南京·期中)在中,,,,点在的延长线上,且,则 .
(二)
已知两边及其中一边的对角解三角形
这一类型题目的解题步骤:
①用正弦定理求出另一边所对角的正弦值;
②用三角形内角和定理求出第三个角;
③根据正弦定理求出第三条边.
其中进行①时要注意讨论该角是否可能有两个值.
题型2:已知两边及其中一边的对角解三角形
6.(2025高二·河南省直辖县级单位月考)已知中,,,,则( )
A. B.或 C. D.或
7.(2025高三·甘肃平凉月考)在中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c.已知.
(1)求的值;
(2)求c的值.
8.(2025高三·山西太原·期中)在中,,,,在上,且.
(1)求的值;
(2)求的面积.
9.(2025高二·安徽·期中)在△ABC中,角 A,B,C所对的边分别为a,b,c,若 则C=( )
A. B. C. D.
10.(2025高三·全国月考)在中,角、、的对边分别为、、,已知,, ,则 .
11.(2025高二·湖南湘潭·期末)在中,,则 .
12.(2025高一·重庆渝中月考)在中,角的对边分别为,若,则( )
A. B.2 C. D.
(三)
利用正弦定理判断三角形的解的个数
已知三角形的两角和任意一边,求另两边和另一角,此时有唯一解,三角形被唯一确定.已知两边和其中一边的对角,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:
由正弦定理得sinB=,
①若>1,则满足条件的三角形个数为0,即无解.
②若=1,则满足条件的三角形个数为1,即一解.
③若<1,则满足条件的三角形个数为1或2.
题型3:利用正弦定理判断三角形的解的个数
13.(2025高三·全国月考)在中,角,,所对的边分别为,,,,,,则此三角形的解的情况是( )
A.有一解 B.有两解
C.无解 D.有解但解的个数不确定
14.(2025·江苏南通模拟预测)在中,内角所对的边分别为,则下列条件能确定三角形有两解的是( )
A.
B.
C.
D.
15.(2025高三·上海嘉定·期中)在中,已知,,若有唯一值,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
16.(2025高一·河北石家庄·期中)设的角,,所对的边分别为,,,且,,当有两个解时,的取值范围是 .
17.(2025·浙江模拟预测)在中,角所对的边分别为.若,且该三角形有两解,则的范围是( )
A. B.
C. D.
(四)
三角形形状的判断
判断三角形的形状,就是根据题目条件,分析其是不是等腰三角形、直角三角形、等边三角形、等腰直角三角形、锐角三角形、钝角三角形等.利用正弦定理判断三角形形状的方法如下:
(1)化边为角,走三角变形之路,常用的转化方式有:
①a=2Rsin A,b=2Rsin B,c=2Rsin C(R为△ABC外接圆的半径);
②=,=,=;
(2)化角为边,走代数变形之路,常用的转化方式有:
①sin A=,sin B=,sin C=(R为△ABC外接圆的半径);
②=,=,=.
题型4:三角形形状的判断
18.(2025高二·河南省直辖县级单位月考)已知内角A,B,C的对边为a,b,c,若,,则的形状是( )
A.钝角三角形 B.等边三角形
C.直角三角形 D.等腰直角三角形
19.(2025高三·北京月考)在中,若 ,则该三角形的形状一定是( )
A.等腰三角形 B.等腰直角三角形
C.等腰三角形或直角三角形 D.等边三角形
20.(2025高三·黑龙江七台河月考)在中,有,试判断的形状 (从“直角三角形”,“锐角三角形”,“钝角三角形”中选一个填入横线中).
21.(2025高一·浙江嘉兴·期中)若,且,那么是( )
A.等边三角形 B.等腰三角形
C.直角三角形 D.等腰直角三角形
22.(2025高三·广东广州月考)在中,,则的形状为 三角形.
23.(2025高二·陕西西安·期末)在中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且,则的形状为( )
A.等腰三角形 B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰三角形或直角三角形
24.(2025高一·全国月考)在中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且,则是( )
A.直角三角形 B.等腰三角形
C.等边三角形 D.等腰直角三角形
(五)
利用正、余弦定理解三角形的注意点
正余弦定理都是用来解三角形的,但在解题过程中要有意识地考虑用哪个定理更适合,或是两个定理都要用,应抓住两个定理的特点:正弦定理“边对角”,余弦定理“边夹角”,正确选择定理是解决此类题目的关键.
题型5:正弦定理的应用
25.(2025高一·吉林月考)已知分别为三个内角的对边,且,则为( )
A. B. C. D.
26.(2025·黑龙江模拟预测)已知的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,且.若,则的外接圆半径为 .
27.(2025高一·吉林通化月考)在中,若,则等于( )
A. B.
C. D.
28.(2025·青海模拟预测)在中,角所对的边分别为.若,则( )
A. B. C. D.
29.(2025高三·广东肇庆月考)记的内角的对边分别为,,,已知,则( )
A. B. C. D.
30.(2025高一·山东青岛·期中)在中,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
题型6:三角形的外接圆问题
31.(2025高二·云南曲靖·期中)在中,角、、所对的边分别为、、,已知,.
(1)求;
(2)若的外接圆半径为,求的周长.
32.(2025高三·甘肃白银月考)已知在中,内角的对边分别为.
(1)求A;
(2)若为的中点,求的外接圆的面积.
33.(2025高二·广西南宁月考)在中,角,,的对边分别为,,,且.
(1)求角的大小;
(2)若,外接圆半径为2,的角平分线与交于点.求的长.
34.(2024·四川眉山模拟预测)已知的内角A,B,C的对边分别为,,,且.
(1)求的大小;
(2)若的面积为,求外接圆的直径.
35.(2025高三·山东济南月考)已知中,内角,,的对边分别为,,,且,.
(1)求外接圆的半径;
(2)若,求的面积.
题型7:正余弦定理的综合应用
36.(2025高一·江西南昌·期末)在中,若满足,则( )
A.30° B.60°
C.120° D.150°
37.(2025高三·辽宁锦州月考)在中,内角,,所对的边分别为,,,若,.则的值( )
A. B. C. D.
38.(2025高三·黑龙江哈尔滨·期末)在中,,,分别为角,,的对边,且.
(1)求角A的大小;
(2)若,且,求的面积.
39.(2025高一·内蒙古赤峰·期末)在内,角,,所对的边分别为,,,且.
(1)求角的值;
(2)若的面积为,,求的周长.
40.(2025高三·福建泉州月考)在锐角中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,为
(1)求角A的大小;
(2)当时,求的取值范围.
41.(2025高三·山西吕梁月考)从①;②这两个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解答.
在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足:______.
(1)求角C的大小;
(2)若,的内心为I,求周长的取值范围.
注:如果选择多个条件分别作答,按第一个解答计分.
(六)
三角形的面积、周长问题
1.求三角形面积的方法
(1)若三角形中已知一个角(角的大小或该角的正、余弦值),及其该角的两边,代入公式求面积;
(2)若已知三角形的三边,可先求其一个角的余弦值,再求其正弦值,代入公式求面积.总之,结合图形恰当选择面积公式是解题的关键.
2.已知三角形面积求边、角的方法
(1)若求角,就寻求夹这个角的两边的关系,利用面积公式列方程求解;
(2)若求边,就寻求与该边(或两边)有关联的角,利用面积公式列方程求解
题型8:三角形的面积、周长问题
42.(2025高三·贵州黔东南月考)在中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且.
(1)求角A的大小;
(2)D是边BC上的一点,且,AD平分,且,求的面积.
43.(2025高三·广东深圳月考)在中,内角所对的边分别为,已知,且.
(1)求的值;
(2)求的面积;
44.(四川省内江市2024届高三一模数学(文)试题)的内角、、所对的边分别为、、,,.
(1)求角的大小;
(2)为的重心,的延长线交于点,且,求的面积.
45.(2025高三·天津东丽月考)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,.
(1)求:的值.
(2)求:的值.
(3)若,求:的面积.
46.(2025·贵州铜仁模拟预测)在中,已知,,.
(1)求角;
(2)若为锐角三角形,且,求的面积.
47.(2025高三·江苏南通月考)设内角,,的对边分别为,,,已知.
(1)求;
(2)若,且的面积为,求角的角平分线的长.
48.(2025高二·浙江·期中)在中,角所对的边分别为且.
(1)求的值;
(2)若的面积为,求边上的高.
49.(2025高三·江苏苏州月考)已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
(1)求角C;
(2)若的面积为,求的周长.
50.(2025高二·云南昆明·期末)在中,内角A,B,C对的边长分别为a,b,C,且.
(1)求角A;
(2)若,求面积的最大值.
51.(2025高一·广东清远·期中)在中,若,,,则的周长等于( )
A.8 B.16 C.10 D.20
52.(2025高一·吉林白山·期末)记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若的面积为,且,,则的周长为( )
A. B. C. D.
53.(2025高一·四川内江·期中)已知在锐角△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,且A=60°,BC=4,则△ABC的周长的取值范围为( )
A. B. C. D.
54.(2025高一·辽宁抚顺月考)记的内角,,的对边分别为,,,,若的面积为2,则当的周长取到最小值时,( )
A. B. C. D.
一、单选题
1.(2025高三·全国·专题练习)在三角形中,,,,则( )
A. B. C.或 D.或
2.(2025·重庆·一模)已知的角的对边分别为,若,则( )
A. B. C.1 D.
3.(24-25高二上·云南曲靖·期末)在中,三个内角A,B,C所对边分别为a,b,c,的角平分线为CM交AB于M且,,,则线段( )
A. B. C.2 D.
4.(2025·四川南充·二模)已知的内角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,若,.则( )
A.2 B.3 C. D.
5.(24-25高三下·湖南永州·开学考试)在中的平分线交边于点,记,则( )
A. B. C. D.
6.(2024·江苏淮安·模拟预测)在锐角中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
7.(24-25高一下·湖北随州·阶段练习)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,,若,,且,则的面积为( )
A.3 B.
C. D.3
8.(24-25高三下·北京·开学考试)在中,若的面积为,,,则( )
A. B. C. D.
9.(山东省菏泽市2025届高三下学期一模考试数学试题)已知的三个角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,则( )
A. B.3 C. D.
10.(广东省江门市2025届高三下学期高考模拟考试数学试题)在中,已知,是上的点,平分,,则( )
A. B. C. D.
11.(2025·福建漳州·模拟预测)在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若成等差数列,则的最小值为( )
A. B. C. D.
二、多选题
12.(24-25高一下·全国·单元测试)在中,若,,,则a等于( )
A. B. C. D.
13.(2025高三下·全国·专题练习)(多选)在中,,则角A为( )
A. B. C. D.
14.(24-25高三下·河南·开学考试)记的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知则下列说法正确的是( )
A.a可能是最大边 B.b可能是最大边
C.a可能是最小边 D.c可能是最小边
15.(24-25高三下·湖南常德·开学考试)在中,内角所对的边分别为,且,则( )
A.若,则
B.若为锐角,则
C.若,则
D.若为锐角三角形,则
16.(24-25高三上·贵州铜仁·期末)在中,角、、的对边分别为、、,若,,,则( )
A.
B.外接圆半径
C.,
D.若是边中点,则
17.(24-25高三上·安徽芜湖·期末)在中,,,,的角平分线交于,则( )
A.是钝角三角形 B.
C. D.
18.(2025高三下·全国·专题练习)(多选)内角的对边分别为.已知,且,则下列结论正确的是( )
A. B.
C.的周长为 D.的面积为
三、填空题
19.(24-25高三下·河南·阶段练习)在中,角所对的边分别为,且,则 .
20.(2025·山东聊城·模拟预测)在中,点分别在边上,,且,则 .
21.(2025高二·全国·专题练习)在中,内角所对的边分别为,若,,则的面积为 .
22.(24-25高三上·云南昭通·阶段练习)在中,若,则的外接圆半径为 .
23.(24-25高三下·重庆·阶段练习)已知中内角满足,若在边上各取一点,满足,,则角 ,三角形的面积的最大值是 .
24.(2025·黑龙江齐齐哈尔·一模)在中内角的对边分别为,已知,则 .
25.(2025·贵州黔东南·模拟预测)已知分别为锐角三个内角的对边,的面积,则的取值范围是 .
四、解答题
26.(24-25高三下·北京·阶段练习)在中,角A,B,C所对的边分别为.从下面三个条件中选择两个,使得存在,并回答下列问题:① ②③.
(1)求的值;
(2)当时,求的面积.
27.(24-25高三下·上海·阶段练习)在中,分别是角的对边. 若.
(1)求的值;
(2)求边长的值.
28.(2025高三·全国·专题练习)在中,角的对边分别为,.
(1)求;
(2)若的面积为,,为的中点,求.
29.(2025高三·全国·专题练习)在中,角所对的边分别为,.
(1)求;
(2)若,,求的面积.
30.(24-25高二上·云南西双版纳·期末)已知函数
(1)求的最小正周期;
(2)求的单调递增区间;
(3)三角形的内角的对边分别为,若,求的面积.
31.(24-25高三上·山东威海·期末)在中,角所对的边分别为,已知.
(1)求;
(2)已知是边上的点,,求的最小值.
32.(2025高三·全国·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,并作答.
已知的内角所对的边分别为,______,角的平分线与边交于点,且.
(1)求;
(2)求的取值范围.
33.(24-25高三下·四川雅安·开学考试)的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,.
(1)若,求a;
(2)求A的最大值.
34.(2025·江西上饶·一模)已知的内角的对边分别为,.
(1)求;
(2)若,边上的高为,求的周长.
学科网(北京)股份有限公司1
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$2024-2025学年《解题秘籍》高一数学同步知识·题型精讲精练讲义(人教A版2019必修第二册)
专题09 正弦定理8题型分类
1.正弦定理
(1)正弦定理的表示
在△ABC中,若角A,B,C对应的边分别是a,b,c,则各边和它所对角的正弦的比相等,即==.
(2)正弦定理的常见变形
在△ABC中,由正弦定理得===k(k>0),则a=kA,b=kB,c=kC,由此可得
正弦定理的下列变形:
①=,=,=,aB=bA,aC=cA,bC=cB;
②======;
③a:b:c=A:B:C;
④===2R,(R为△ABC外接圆的半径).
(3)三角形的边角关系
由正弦定理可推导出,在任意三角形中,有“大角对大边,小角对小边”的边角关系.
2.对三角形解的个数的研究
已知三角形的两角和任意一边,求其他的边和角,此时有唯一解,三角形被唯一确定.
已知三角形的两边和其中一边的对角,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.
(1)从代数的角度分析“已知两边和其中一边的对角,求另一边的对角”时三角形解的情况,下面以已知
a,b和A,解三角形为例加以说明.
由正弦定理、正弦函数的有界性及三角形的性质可得:
①若B=>1,则满足条件的三角形的个数为0;
②若B==1,则满足条件的三角形的个数为1;
③若B=<1,则满足条件的三角形的个数为1或2.
显然由0<B=<1可得B有两个值,一个大于,一个小于,考虑到“大边对大角”、“三
角形内角和等于”等,此时需进行讨论.
(2)从几何的角度分析“已知两边和其中一边的对角,求另一边的对角”时三角形解的情况,以已知a,b和A,解三角形为例,用几何法探究如下:
图形
关系式
解的个数
A为锐角
①a=bsin A;
②a≥b
一解
bsinA<a<b
两解
a<bsinA
无解
A为钝角或直角
a>b
一解
a≤b
无解
3.判定三角形形状的途径:
(1)化边为角,通过三角变换找出角之间的关系;
(2)化角为边,通过代数变形找出边之间的关系,正(余)弦定理是转化的桥梁.
无论使用哪种方法,都不要随意约掉公因式,要移项提取公因式,否则会有漏掉一种形状的可能.注意挖掘隐含条件,重视角的范围对三角函数值的限制.
4.三角形的面积公式
(1)常用的三角形的面积计算公式
①=a=b=c (,,分别为边a,b,c上的高).
②将=bC,=cA,=aB代入上式可得=abC=bcA=acB,即三
角形的面积等于任意两边与它们夹角的正弦值乘积的一半.
(2)三角形的其他面积公式
①=r(a+b+c)= rl,其中r,l分别为△ABC的内切圆半径及△ABC的周长.
②=,=,=.
(一)
已知两角及任意一边解三角形
(1)正弦定理实际上是三个等式:=,=,=,每个等式涉及四个元素,所以只要知道其中的三个就可以求另外一个.
(2)因为三角形的内角和为180°,所以已知两角一定可以求出第三个角.
题型1:已知两角及任意一边解三角形
1.(2025高一·海南海口月考)在中,内角,,所对的边分别为,,,已知,,,则 .
【答案】
【分析】根据正弦定理可得结果.
【解析】由正弦定理,得,所以,
故答案为:.
2.(2025高三·全国月考)在中,已知,,,则 ; ; .
【答案】
【分析】借助计算即可得,借助正弦定理即可计算、.
【解析】由,故,
则,
由正弦定理得,.
故答案为:;;.
3.(2025高三·内蒙古通辽月考)在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,,,则( )
A.8 B.5 C.4 D.3
【答案】B
【分析】根据同角三角函数的基本关系求出,结合正弦定理即可得解.
【解析】在中,,
因为,所以,
则由正弦定理得.
故选:B.
4.(2025高一·河北邯郸·期末)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,,,则 .
【答案】
【分析】根据三角形内角和定理,求得角C,再利用正弦定理,建立方程,可得答案.
【解析】由三角形内角和定理,可得,
由正弦定理,可得,
解得.
故答案为:.
5.(2025高一·江苏南京·期中)在中,,,,点在的延长线上,且,则 .
【答案】14
【分析】在中,由正弦定理求得,再在中,利用余弦定理,即可求得的长,得到答案.
【解析】如图所示,在中,因为,
由正弦定理知,可得,解得,
在中,由,且,
由余弦定理得,所以.
故答案为:.
(二)
已知两边及其中一边的对角解三角形
这一类型题目的解题步骤:
①用正弦定理求出另一边所对角的正弦值;
②用三角形内角和定理求出第三个角;
③根据正弦定理求出第三条边.
其中进行①时要注意讨论该角是否可能有两个值.
题型2:已知两边及其中一边的对角解三角形
6.(2025高二·河南省直辖县级单位月考)已知中,,,,则( )
A. B.或 C. D.或
【答案】D
【分析】利用正弦定理求出的值,结合的范围得出结果.
【解析】因为中,,,,
所以,,
因为,可得,即,
所以或.
故选:D.
7.(2025高三·甘肃平凉月考)在中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c.已知.
(1)求的值;
(2)求c的值.
【答案】(1)
(2)5
【分析】(1)由正弦定理求得结果;
(2)由余弦定理求得结果.
【解析】(1)由正弦定理可得,,即,
解得.
(2)由余弦定理可得,,
即,
解得或(舍去),所以.
8.(2025高三·山西太原·期中)在中,,,,在上,且.
(1)求的值;
(2)求的面积.
【答案】(1)
(2)答案见解析
【分析】(1)根据题意,求得,结合正弦定理,即可求解;
(2)在中,列出方程,求得或,分类讨论,结合三角形的面积公式,即可求解.
【解析】(1)解:因为,且,可得,
在中,由正弦定理得,
所以.
(2)解:在中,由余弦定理得,
可得,解得或,
①当时,的面积为;
②当时,的面积为.
9.(2025高二·安徽·期中)在△ABC中,角 A,B,C所对的边分别为a,b,c,若 则C=( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据正弦定理,即可求解.
【解析】根据正弦定理,即,则,
,,则,所以.
故选:B
10.(2025高三·全国月考)在中,角、、的对边分别为、、,已知,, ,则 .
【答案】或
【分析】借助正弦定理可算出的值,又,可得的值.
【解析】由正弦定理得,
因为,,所以或.
故答案为:或.
11.(2025高二·湖南湘潭·期末)在中,,则 .
【答案】
【分析】根据正弦定理求解即可.
【解析】根据正弦定理可知,代入题中数据,可知,所以
故答案为:
12.(2025高一·重庆渝中月考)在中,角的对边分别为,若,则( )
A. B.2 C. D.
【答案】B
【分析】根据题意,由正弦定理求得,可得为等腰直角三角形,可求得.
【解析】由,得,即,
所以,则,则为等腰直角三角形,
所以,
故选:B.
(三)
利用正弦定理判断三角形的解的个数
已知三角形的两角和任意一边,求另两边和另一角,此时有唯一解,三角形被唯一确定.已知两边和其中一边的对角,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:
由正弦定理得sinB=,
①若>1,则满足条件的三角形个数为0,即无解.
②若=1,则满足条件的三角形个数为1,即一解.
③若<1,则满足条件的三角形个数为1或2.
题型3:利用正弦定理判断三角形的解的个数
13.(2025高三·全国月考)在中,角,,所对的边分别为,,,,,,则此三角形的解的情况是( )
A.有一解 B.有两解
C.无解 D.有解但解的个数不确定
【答案】A
【分析】运用正弦定理计算出,结合有,计算出即可得.
【解析】由,得,
又 ,,故只能为锐角,即,
故该三角形只有一解.
故选:A.
14.(2025·江苏南通模拟预测)在中,内角所对的边分别为,则下列条件能确定三角形有两解的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】结合已知条件和正弦定理即可求解.
【解析】对于A:由正弦定理可知,
∵,∴,故三角形有一解;
对于B:由正弦定理可知,,
∵,∴,故三角形有两解;
对于C:由正弦定理可知,
∵为钝角,∴B一定为锐角,故三角形有一解;
对于D:由正弦定理可知,,故故三角形无解.
故选:B.
15.(2025高三·上海嘉定·期中)在中,已知,,若有唯一值,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】由可求,对的取值进行讨论,求出使得B唯一时的取值范围,此时有唯一值.
【解析】由可得:,且,
若,则,由正弦定理可得,
则,所以B为锐角,
此时B唯一,则C也唯一,所以有唯一值.
当时,,则此时B唯一,则C也唯一,所以有唯一值.
当时,因为,根据正弦函数图像易知,在上存在两个根,所以存在两个值满足,所以不成立.
故选:C
16.(2025高一·河北石家庄·期中)设的角,,所对的边分别为,,,且,,当有两个解时,的取值范围是 .
【答案】
【分析】利用正弦定理计算可得.
【解析】由正弦定理可知,即,所以,
因为有两个解,即有两解,又,则,
由正弦函数的性质,可得且,
所以,即,解得,
即的取值范围是.
故答案为:
17.(2025·浙江模拟预测)在中,角所对的边分别为.若,且该三角形有两解,则的范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】利用正弦定理推出,根据三角形有两解,确定角A的范围,从而结合的取值范围求得答案.
【解析】由正弦定理得,所以,
因为该三角形有两解,故,
故,即,
故选:B
(四)
三角形形状的判断
判断三角形的形状,就是根据题目条件,分析其是不是等腰三角形、直角三角形、等边三角形、等腰直角三角形、锐角三角形、钝角三角形等.利用正弦定理判断三角形形状的方法如下:
(1)化边为角,走三角变形之路,常用的转化方式有:
①a=2Rsin A,b=2Rsin B,c=2Rsin C(R为△ABC外接圆的半径);
②=,=,=;
(2)化角为边,走代数变形之路,常用的转化方式有:
①sin A=,sin B=,sin C=(R为△ABC外接圆的半径);
②=,=,=.
题型4:三角形形状的判断
18.(2025高二·河南省直辖县级单位月考)已知内角A,B,C的对边为a,b,c,若,,则的形状是( )
A.钝角三角形 B.等边三角形
C.直角三角形 D.等腰直角三角形
【答案】B
【分析】由余弦定理求得,根据题意和正弦定理可得,即可求解.
【解析】由,得,
而,又,
所以.
,由正弦定理得,
即,得,
所以或,得或(舍去),
所以,即为等边三角形.
故选:B
19.(2025高三·北京月考)在中,若 ,则该三角形的形状一定是( )
A.等腰三角形 B.等腰直角三角形
C.等腰三角形或直角三角形 D.等边三角形
【答案】C
【分析】由正弦定理化简为,然后在分析,即,或,从而得到结论.
【解析】,,
根据正弦定理可知:,
,
在中,,或,即,即.
为等腰三角形或直角三角形.
故选:C
20.(2025高三·黑龙江七台河月考)在中,有,试判断的形状 (从“直角三角形”,“锐角三角形”,“钝角三角形”中选一个填入横线中).
【答案】直角三角形
【分析】注意到在中,有(),结合二倍角公式即可求解.
【解析】由二倍角公式可知,,
且注意到在中,有,
因此可将已知转换为,解得,
因为是的一个内角,所以,即是直角三角形.
故答案为:直角三角形.
21.(2025高一·浙江嘉兴·期中)若,且,那么是( )
A.等边三角形 B.等腰三角形
C.直角三角形 D.等腰直角三角形
【答案】A
【分析】利用余弦定理求出的值,结合角的取值范围可得出角的值,再利用结合余弦定理可得出,即可得出结论.
【解析】因为,则,可得,
由余弦定理可得,因为,所以,,
因为,则,整理可得.
所以,为等边三角形.
故选:A.
22.(2025高三·广东广州月考)在中,,则的形状为 三角形.
【答案】直角
【分析】根据给定条件,利用二倍角的余弦公式、余弦定理化简作答.
【解析】在中,由,得,即,
由余弦定理得,整理得,
所以是直角三角形.
故答案为:直角
23.(2025高二·陕西西安·期末)在中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且,则的形状为( )
A.等腰三角形 B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰三角形或直角三角形
【答案】A
【分析】已知条件用正弦定理边化角,由展开后化简得,可得出等腰三角形的结论.
【解析】,由正弦定理,得,
即
∴,可得,
又,∴,
则的形状为等腰三角形.
故选:A.
24.(2025高一·全国月考)在中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且,则是( )
A.直角三角形 B.等腰三角形
C.等边三角形 D.等腰直角三角形
【答案】C
【分析】将结合正弦定理可得到,与联立可得到,继而得到答案
【解析】解:由及正弦定理得,即①,
又,即②,
将②代入①可得即③,将③代入①得,
所以,从而为等边三角形,
故选:C
(五)
利用正、余弦定理解三角形的注意点
正余弦定理都是用来解三角形的,但在解题过程中要有意识地考虑用哪个定理更适合,或是两个定理都要用,应抓住两个定理的特点:正弦定理“边对角”,余弦定理“边夹角”,正确选择定理是解决此类题目的关键.
题型5:正弦定理的应用
25.(2025高一·吉林月考)已知分别为三个内角的对边,且,则为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用正弦定理边化角可化简求得,由此可得.
【解析】由正弦定理得:,
,,,即,
,.
故选:D.
26.(2025·黑龙江模拟预测)已知的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,且.若,则的外接圆半径为 .
【答案】
【分析】运用余弦定理和正弦定理进行求解即可.
【解析】根据余弦定理由,
而,因此有,
因为,所以,
由正弦定理可知的外接圆半径为,
故答案为:
27.(2025高一·吉林通化月考)在中,若,则等于( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】利用三角形的内角和定理及正弦定理即可求解.
【解析】因为,,
所以.
,
由正弦定理,得.
故选:B.
28.(2025·青海模拟预测)在中,角所对的边分别为.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据正弦定理,即可求解.
【解析】根据正弦定理可知,,,
则,得.
故选:A
29.(2025高三·广东肇庆月考)记的内角的对边分别为,,,已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用正弦定理变形等式,可得三角形为等边三角形,即得答案.
【解析】因为,
有正弦定理得,
则,
所以,故,即,
代入上边等式可得,,
则三角形为等边三角形,
故
故选:
30.(2025高一·山东青岛·期中)在中,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用正弦定理得边长关系,再利用三角形成立条件列不等式求解即可.
【解析】由正弦定理及得
,不妨记,
因为,所以,解得,即的取值范围是.
故选:B
题型6:三角形的外接圆问题
31.(2025高二·云南曲靖·期中)在中,角、、所对的边分别为、、,已知,.
(1)求;
(2)若的外接圆半径为,求的周长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由平面向量数量积的定义可求出的值,结合同角三角函数的基本关系可求得的值;
(2)由正弦定理可求出的值,利用余弦定理求出的值,由此可求得的周长.
【解析】(1)因为,由平面向量数量积的定义可得,
则,所以,为锐角,
所以,.
(2)由正弦定理可得,则,
由余弦定理可得,
所以,,
故的周长为.
32.(2025高三·甘肃白银月考)已知在中,内角的对边分别为.
(1)求A;
(2)若为的中点,求的外接圆的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)直接利用正弦定理将边化角,再结合两角和的正弦公式求出,然后求解角的大小;
(2)由正弦定理可得,可求,利用正弦定理可求外接圆的半径,进而求得面积.
【解析】(1)因为,所以,
由正弦定理可得.
即,
因为,所以.
因为,所以.
(2)因为,所以.
因为,所以.
因为D为的中点,所以,
在中,.
设外接圆的半径为R,则,
故的外接圆的面积为.
33.(2025高二·广西南宁月考)在中,角,,的对边分别为,,,且.
(1)求角的大小;
(2)若,外接圆半径为2,的角平分线与交于点.求的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由,利用正弦定理转化整理为,再利用余弦定理求解;
(2)根据,利用两角和的余弦得到,进而得到,结合外接圆半径为2可求出三角形的边长,在中利用正弦定理即可求解.
【解析】(1)因为,
所以,
即,即,
因为,所以.
(2).
所以,从而,
所以,
因为外接圆半径为,所以外接圆直径为,
由正弦定理得,
所以
因为的角平分线为,所以,所以
在中,由正弦定理得,即,解得
34.(2024·四川眉山模拟预测)已知的内角A,B,C的对边分别为,,,且.
(1)求的大小;
(2)若的面积为,求外接圆的直径.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由正弦定理得,设,,进而结合余弦定理即可求解;
(2)结合题意,由三角形的面积公式可得,进而(1)所设,求出,进而结合正弦定理求解即可.
【解析】(1)因为,
由正弦定理得,,
不妨设,,
则由余弦定理得,,
又,则.
(2)设外接圆的半径为,
由题意,,即,
由(1)知,设,,
则,解得,
则,所以,
则外接圆的直径为.
35.(2025高三·山东济南月考)已知中,内角,,的对边分别为,,,且,.
(1)求外接圆的半径;
(2)若,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由正弦定理及两角和的正弦公式化简,即可得解 ,再由正弦定理求外接圆半径;
(2)根据余弦定理求出,再由面积公式得解.
【解析】(1)因为,
所以,
所以,
因为,
所以,即
所以,即
(2)由(1)可知:,或,
因为,
所以为锐角,故,
由余弦定理得,
所以,
所以.
题型7:正余弦定理的综合应用
36.(2025高一·江西南昌·期末)在中,若满足,则( )
A.30° B.60°
C.120° D.150°
【答案】C
【分析】利用正弦定理将已知条件角化边,然后再利用余弦定理即可求解.
【解析】解:在中,因为,
所以由正弦定理得,即,
所以由余弦定理有,
因为,所以,
故选:C.
37.(2025高三·辽宁锦州月考)在中,内角,,所对的边分别为,,,若,.则的值( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据正弦定理得到,确定,根据余弦定理得到,再根据二倍角公式计算得到答案.
【解析】,则,,则,
,,故,
.
故选:C.
38.(2025高三·黑龙江哈尔滨·期末)在中,,,分别为角,,的对边,且.
(1)求角A的大小;
(2)若,且,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由余弦定理和正弦定理,结合正弦和角公式得到,从而得到,求出角A的大小;
(2)在(1)基础上得到,结合正切和角公式得到,得到方程组,求出,得到为等边三角形,求出三角形面积.
【解析】(1),
由余弦定理得,
由正弦定理得,
,
即,
故,
因为,所以,
所以,化简得,
因为,所以;
(2)由(1)知,
故,
∵,故,
联立,解得,
∵,,
∴,
∴为等边三角形,
∴.
39.(2025高一·内蒙古赤峰·期末)在内,角,,所对的边分别为,,,且.
(1)求角的值;
(2)若的面积为,,求的周长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由正弦定理和三角恒等变换得到,求出角;
(2)由余弦定理和面积公式得到方程,求出,进而求出周长.
【解析】(1)由,得
由正弦定理,得.
.
.
又,
.
又,
.
又,
.
(2)由(1)知,
①
又,故,
,②
又,
由①②,得,故,
∴,
故,周长为.
40.(2025高三·福建泉州月考)在锐角中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,为
(1)求角A的大小;
(2)当时,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用正弦定理及正弦的和角公式计算即可;
(2)根据正弦定理先得出,根据三角形内角和性质及余弦函数的单调性计算即可.
【解析】(1)由正弦定理得:,
所以,即,
因为,所以,
又,所以
(2),,由正弦定理,
所以,
因为为锐角三角形,所以,则,
所以,
所以
41.(2025高三·山西吕梁月考)从①;②这两个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解答.
在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足:______.
(1)求角C的大小;
(2)若,的内心为I,求周长的取值范围.
注:如果选择多个条件分别作答,按第一个解答计分.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)运用正余弦定理进行边角互化,借助于三角形的边角关系即可求得;
(2)先求出,在中,通过设角,利用正弦定理求出三边得出三角形周长表达式,将其转化为正弦型函数,利用角的范围即可求得周长范围.
【解析】(1)选择条件①,,
在中,由正弦定理得,
整理得,则由余弦定理,,
又,所以.
选择条件②,,
于是,
在中,由正弦定理得,,
因为,则,即,
因为,因此,即,又,所以.
(2)
如图,由(1)知,,有,
因为的内心为,所以,于是.
设,则,且,
在中,由正弦定理得,,
所以,
所以的周长为,
由,得,所以,
所以周长的取值范围为.
(六)
三角形的面积、周长问题
1.求三角形面积的方法
(1)若三角形中已知一个角(角的大小或该角的正、余弦值),及其该角的两边,代入公式求面积;
(2)若已知三角形的三边,可先求其一个角的余弦值,再求其正弦值,代入公式求面积.总之,结合图形恰当选择面积公式是解题的关键.
2.已知三角形面积求边、角的方法
(1)若求角,就寻求夹这个角的两边的关系,利用面积公式列方程求解;
(2)若求边,就寻求与该边(或两边)有关联的角,利用面积公式列方程求解
题型8:三角形的面积、周长问题
42.(2025高三·贵州黔东南月考)在中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且.
(1)求角A的大小;
(2)D是边BC上的一点,且,AD平分,且,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用正弦定理化边为角,结合三角形中即可求解;
(2)由两三角形面积比关系可得两边之比,再用向量方法表示,两边平方建立方程解得边长,再利用三角形面积公式即可求解.
【解析】(1)由及正弦定理知:
所以
由得,
由,所以则,
由,所以.
(2)如图,由,
且,AD平分,
得,
令,则,又,且,
因为,
所以
,
即:,
化简得,所以,即,,
故的面积.
43.(2025高三·广东深圳月考)在中,内角所对的边分别为,已知,且.
(1)求的值;
(2)求的面积;
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据诱导公式、同角三角函数的基本关系式以及两角和的余弦公式求得正确答案.
(2)先求得,然后利用三角形的面积公式求得正确答案.
【解析】(1).
.
由正弦定理可得.
(2),
所以的面积.
44.(四川省内江市2024届高三一模数学(文)试题)的内角、、所对的边分别为、、,,.
(1)求角的大小;
(2)为的重心,的延长线交于点,且,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)在中,利用诱导公式,正弦定理及正弦二倍角公式化简可得结果;
(2)分别在,和中,利用余弦定理建立等量关系,利用三角形面积公式可得结果.
【解析】(1)在中,因为,
由正弦定理可得,,,即,
所以,,,
故,即.
(2)因为为的重心,的延长线交于点,且,
所以点为中点,且,在中,,,即,
在和中,,化简得,
所以,故,
所以的面积为.
45.(2025高三·天津东丽月考)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,.
(1)求:的值.
(2)求:的值.
(3)若,求:的面积.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)利用正弦定理以及余弦定理,等量代换及整式化简,可得答案;
(2)根据二倍角公式,结合差角公式,可得答案;
(3)利用三角形的面积公式,可得答案.
【解析】(1),由正弦定理得:
将这入上式得,由余弦定理可得.
(2),由,则,
又,即,,又,
又.
(3),由知:,由(2)可知,
又,
的面积为.
46.(2025·贵州铜仁模拟预测)在中,已知,,.
(1)求角;
(2)若为锐角三角形,且,求的面积.
【答案】(1)或
(2)
【分析】(1)利用两角和的正切公式化简等式,利用诱导公式求出,再利用正弦定理求出角;
(2)根据得到点为三角形重心,由直接求解即可.
【解析】(1),
在三角形中,,
,,,
在中,,
,
又,
,,
由正弦定理,得,
,或;
(2)因为为锐角三角形,所以,
,
点为三角形重心,
所以,
又,
所以,
所以的面积为.
47.(2025高三·江苏南通月考)设内角,,的对边分别为,,,已知.
(1)求;
(2)若,且的面积为,求角的角平分线的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用正弦定理把边转化为角,结合诱导公式和二倍角公式变形即可得到角;
(2)在中根据面积公式求得边,再由角平分线分得的两个三角形的面积之和等于大三角形的面积,列式求解.
【解析】(1)因为,由正弦定理可得,
因为,所以,所以,
因为,所以,
因为,所以,
因为,所以,所以,
所以,即;
(2)因为,,所以,
即,
设的角平分线交于,因为,
所以,所以.
48.(2025高二·浙江·期中)在中,角所对的边分别为且.
(1)求的值;
(2)若的面积为,求边上的高.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由正弦定理和两角和的正弦公式即可得,可求出;
(2)利用余弦定理以及边的比例关系可求出,再由面积计算可得,即可求得边上的高为.
【解析】(1)利用正弦定理由可得,
又在中,易知,可得,所以;
即,
可得,显然,所以,
所以,又,可得;
(2)由余弦定理可得,
代入整理可得,
解得或(舍);
所以的面积为,解得,所以;
设边上的高为,则,可得,
即边上的高为.
49.(2025高三·江苏苏州月考)已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
(1)求角C;
(2)若的面积为,求的周长.
【答案】(1)
(2)15
【分析】(1)用正弦定理边化角,结合二倍角公式和两角和的正弦公式即可;
(2)利用面积求ab,再用余弦定理求,即可得结果.
【解析】(1)因为,
由正弦定理得,
所以,
所以,
因为,则,
即,
因为,所以,所以,所以.
(2)因为,所以,
由余弦定理可得,
即,得.
所以的周长为.
50.(2025高二·云南昆明·期末)在中,内角A,B,C对的边长分别为a,b,C,且.
(1)求角A;
(2)若,求面积的最大值.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)利用正弦定理,,据此可得答案;
(2),又由(1)可知,则再利用辅助角公式与三角函数有界性可得答案.
【解析】(1)由正弦定理,
,
又在三角形中,.
则,又,
得,结合,知.
(2)由正弦定理,可知.
则.
又由(1)可知,
则.
,因,则,
故当,即时,取最大值.
51.(2025高一·广东清远·期中)在中,若,,,则的周长等于( )
A.8 B.16 C.10 D.20
【答案】C
【分析】由已知条件利用余弦定理求出,从而可求出的周长
【解析】因为,,,
由余弦定理得,
所以.
所以的周长为.
故选:C.
52.(2025高一·吉林白山·期末)记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若的面积为,且,,则的周长为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由同角三角函数的基本关系求出,再由面积公式求出,最后由余弦定理及完全平方公式求出,即可得解;
【解析】解:因为,所以.
由,得.
由余弦定理,得,
得,即,所以的周长为.
故选:D
53.(2025高一·四川内江·期中)已知在锐角△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,且A=60°,BC=4,则△ABC的周长的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用正弦定理将周长表达为关于B的函数,然后利用△ABC为锐角三角形求出定义域,再算值域即可.
【解析】由正弦定理,又A=60°,BC=4
所以
因为△ABC为锐角三角形,所以
所以,所以
所以周长的取值范围是.
故选:A.
54.(2025高一·辽宁抚顺月考)记的内角,,的对边分别为,,,,若的面积为2,则当的周长取到最小值时,( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由余弦定理、面积公式及函数的单调性可求解.
【解析】由题意得,因为,所以.由余弦定理,得,得,则.因为函数在上单调递增,所以当最小时,的周长最小.又(当且仅当时,等号成立),所以.故当的周长取到最小值时,.
故选:A
一、单选题
1.(2025高三·全国·专题练习)在三角形中,,,,则( )
A. B. C.或 D.或
【答案】B
【分析】由正弦定理求解出角,然后由内角和定理求解角即可.
【详解】由可得:,
所以,又,
所以,
结合内角和定理,所以.
故选:B
2.(2025·重庆·一模)已知的角的对边分别为,若,则( )
A. B. C.1 D.
【答案】D
【分析】应用正弦定理计算求解.
【详解】因为,
由正弦定理得,
所以.
故选:D.
3.(24-25高二上·云南曲靖·期末)在中,三个内角A,B,C所对边分别为a,b,c,的角平分线为CM交AB于M且,,,则线段( )
A. B. C.2 D.
【答案】B
【分析】由余弦定理求出,再由代入三角形的面积公式即可得出答案.
【详解】由余弦定理可得:,
因为,所以,
因为为的角平分线,所以,
且,
所以,
则,
可得:.
故选:B.
4.(2025·四川南充·二模)已知的内角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,若,.则( )
A.2 B.3 C. D.
【答案】D
【分析】根据已知条件,利用三角形的内角和性质,利用两角差的正弦公式求得角,进而利用正弦定理得解.
【详解】由于三角形的内角和为,即:,已知,所以:,
代入到中,得到:,
展开并化简:,即,
整理得到:,即,
根据正弦定理:,即.
故选:D.
5.(24-25高三下·湖南永州·开学考试)在中的平分线交边于点,记,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据正弦定理得到,再利用平面向量的线性运算即可得到答案.
【详解】由题意,,为的平分线,
根据正弦定理知①,②,
结合,,
得,即,
则,
即,
故选:B.
6.(2024·江苏淮安·模拟预测)在锐角中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由两角差的正弦及平方关系求出、的值,再用表示,求出的取值范围,利用对勾函数的性质即可求出的取值范围.
【详解】解:中,,
即,得,
又,,
所以,
化简得,
解得,或(不合题意,舍去),则,
所以,
由,且,,解得,
所以,所以,
所以,
设,其中,
所以,
由对勾函数在上单调递减,
可得:在单调递减;
,,
所以.
故选:A.
7.(24-25高一下·湖北随州·阶段练习)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,,若,,且,则的面积为( )
A.3 B.
C. D.3
【答案】C
【分析】由向量平行的坐标表示结合余弦定理可得,再由三角形的面积公式求解即可;
【详解】因,,且,
所以,化为.
所以,解得.
所以.
故选:C.
8.(24-25高三下·北京·开学考试)在中,若的面积为,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由同角三角函数的基本关系求出、的值,利用三角形的面积公式可得出的值.
【详解】在中,因为,则,故,,
由同角三角函数的基本关系可得,解得,,
由三角形的面积公式可得,可得.
故选:B.
9.(山东省菏泽市2025届高三下学期一模考试数学试题)已知的三个角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,则( )
A. B.3 C. D.
【答案】D
【分析】由正弦定理将转化为,再由正弦的和差角公式求出及,再由求解即可.
【详解】因为,所以由正弦定理可得:,
所以,
即,
又因为,,所以,
故,解得,
又因为,所以,
所以,
所以.
故选:D.
10.(广东省江门市2025届高三下学期高考模拟考试数学试题)在中,已知,是上的点,平分,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由角平分线的性质可得出,设,则,由可得出,然后在中应用余弦定理可求得的长,利用正弦定理可求出的值,利用同角三角函数的基本关系可求得的值.
【详解】如下图所示:
因为平分,由角平分线的性质可知点到边、的距离相等,
因为,设,则,
由可得,
可得,
在中,由余弦定理可得
,故,
由正弦定理可得,所以,,
易知为锐角,则,
所以,.
故选:A.
11.(2025·福建漳州·模拟预测)在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若成等差数列,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由已知可得,结合余弦定理可得,利用两角差的正切公式可得,利用基本不等式可求最小值.
【详解】因为成等差数列,即,
则,,
所以,即,且,
所以,
当且仅当时,等号成立.
故选:D.
【点睛】关键点点睛:关键在于利用余弦定理得到,进而利用两角差的正切公式结合基本不等式求解.
二、多选题
12.(24-25高一下·全国·单元测试)在中,若,,,则a等于( )
A. B. C. D.
【答案】AB
【分析】由正弦定理可得,据此可得或,然后可得答案.
【详解】由正弦定理得,即,所以.
又,所以或.故或,
当时,,;
当时,.
故选:AB
13.(2025高三下·全国·专题练习)(多选)在中,,则角A为( )
A. B. C. D.
【答案】AB
【分析】由正弦定理可得.结合,即可求解.
【详解】在中,由正弦定理,得.
因为,,所以或.
故选:AB.
14.(24-25高三下·河南·开学考试)记的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知则下列说法正确的是( )
A.a可能是最大边 B.b可能是最大边
C.a可能是最小边 D.c可能是最小边
【答案】BCD
【分析】应用正弦定理及两角和差公式化简,再结合诱导公式得出或计算判断即可.
【详解】由题意可得
所以
由正弦定理可得
所以
即
即
等价于
所以则或即
若则c是最大边,a,b可能是最小边;
若则b是最大边,a,c可能是最小边.
综上,选项B,C,D正确.
故选:
15.(24-25高三下·湖南常德·开学考试)在中,内角所对的边分别为,且,则( )
A.若,则
B.若为锐角,则
C.若,则
D.若为锐角三角形,则
【答案】BCD
【分析】对于A,根据余弦定理与正弦定理,利用和角公式整理等式,结合三角形边与角的大小关系,可得答案;对于B,根据三角形内角的取值,由A所得等式,则可得等角,根据正弦定理,可得答案;对于C,利用余弦二倍角公式,可得答案;对于D,利用正切的二倍角公式,可得答案.
【详解】由得,由余弦定理得,即,
由正弦定理得,所以,
若,则,易知,从而,所以,A错误;
若为锐角,由及得,所以,由正弦定理得,B正确;
因为,所以为锐角,,C正确;
当为锐角三角形时,由,得,
所以,D正确.
故选:BCD.
16.(24-25高三上·贵州铜仁·期末)在中,角、、的对边分别为、、,若,,,则( )
A.
B.外接圆半径
C.,
D.若是边中点,则
【答案】ABD
【分析】由已知条件求出的值,结合角的取值范围可得出角的值,可判断A选项;利用正弦定理可判断B选项;利用余弦定理可判断C选项;由平面向量的线性运算可得出,结合平面向量数量积的运算可求得的长,可判断D选项.
【详解】对于A选项,因为,则,所以,,故,A对;
对于B选项,由正弦定理可知,B对;
对于C选项,因为,所以,设,则,
由余弦定理可知,
所以,,C错;
对于D选项,因为为的中点,则,
所以,,则,
所以
,则,D对.
故选:ABD.
17.(24-25高三上·安徽芜湖·期末)在中,,,,的角平分线交于,则( )
A.是钝角三角形 B.
C. D.
【答案】BC
【分析】根据三角形内角和为可求出角,即可判断选项A,根据正弦定理可判断B和D,根据三角形的角度可到选项C.
【详解】对于A,因为,,
所以,
三个角度都小于,所以是锐角三角形,选项A错误;
对于B,根据正弦定理,
因为,,,
得,选项B正确;
对于C,因为的角平分线交于,,所以,
由选项A可得,则,
因为,所以,选项C正确;
对于D,在中,根据正弦定理可得,
因为,,,,
所以,故选项D错误.
故选:BC.
18.(2025高三下·全国·专题练习)(多选)内角的对边分别为.已知,且,则下列结论正确的是( )
A. B.
C.的周长为 D.的面积为
【答案】ABD
【分析】利用正弦定理化角为边即可判断A;利用同角三角函数的关系即可判断B;利用余弦定理求出,即可判断C;根据三角形的面积公式即可判断D.
【详解】对于A,因为,
由正弦定理得,整理得,即,A正确;
对于B,由可得,
则,故B正确;
对于C,由余弦定理得,
又,可得,
整理得的周长为,故C错误;
对于D,由上知:,,可得,
则的面积为,故D正确.
故选:ABD.
三、填空题
19.(24-25高三下·河南·阶段练习)在中,角所对的边分别为,且,则 .
【答案】
【分析】利用余弦定理、正弦定理角化边求解即得.
【详解】在中,由及余弦定理,得,
由正弦定理得.
故答案为:
20.(2025·山东聊城·模拟预测)在中,点分别在边上,,且,则 .
【答案】2
【分析】根据三角形面积公式以及等面积和余弦定理,解方程组可得结果.
【详解】记,如下图所示:
则;
因,,
则;
故①,
在中,由余弦定理,,
可得②,
将①代入②得,
即,解得或(舍);
即.
故答案为:2.
21.(2025高二·全国·专题练习)在中,内角所对的边分别为,若,,则的面积为 .
【答案】
【分析】由正弦定理边角转化得,结合余弦定理可得,利用三角形面积公式可得结果.
【详解】∵,∴由正弦定理得,
∴,即,
∴,即,
由正弦定理得,
∵,∴,
由余弦定理得,得,
∴的面积.
故答案为:.
22.(24-25高三上·云南昭通·阶段练习)在中,若,则的外接圆半径为 .
【答案】
【分析】利用三角形面积公式可得,再由余弦定理计算可得,根据正弦定理可得外接圆半径.
【详解】易知,即,
解得,
由余弦定理可知,
可得,
设外接圆半径为,所以,
可得.
故答案为:
23.(24-25高三下·重庆·阶段练习)已知中内角满足,若在边上各取一点,满足,,则角 ,三角形的面积的最大值是 .
【答案】
【分析】利用正弦定理角化边,结合余弦定理,利用基本不等式结合三角函数的值域得到,在中,由余弦定理求得,从而,设,在和中利用正弦定理求得,利用辅助角公式求得最大值,从而得到三角形的面积的最大值.
【详解】由,得,又因为,代入上式中,,整理可得,故,当时,等号成立,由于,所以,因为,所以,又此时,故为等边三角形,故角;如图,在中,由余弦定理得,所以,所以,从而,设,则,,,在中,由正弦定理得,,在中,由正弦定理得,,,其中,所以的最大值为,当时取得最大值,所以.
故答案为:;.
24.(2025·黑龙江齐齐哈尔·一模)在中内角的对边分别为,已知,则 .
【答案】3
【分析】根据同角关系以及和差角公式化简可得,即可利用正弦定理边角互化求解.
【详解】由可得,
故,
,
由正弦定理可得,
故答案为:3
25.(2025·贵州黔东南·模拟预测)已知分别为锐角三个内角的对边,的面积,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】利用余弦定理、三角形面积公式求出,再利用正弦定理边化角,结合三角恒等变换及三角函数性质求出范围.
【详解】在中,由及三角形面积公式,得,
由余弦定理得,则,
而,解得,,
由正弦定理得
,锐角由确定,
而为锐角三角形,则,即,,
显然,而,
,因此,,
所以的取值范围是.
故答案为:
【点睛】思路点睛:涉及求三角形边长比的范围问题,时常利用三角形正弦定理,转化为关于某个角的函数,再借助三角函数的性质求解.
四、解答题
26.(24-25高三下·北京·阶段练习)在中,角A,B,C所对的边分别为.从下面三个条件中选择两个,使得存在,并回答下列问题:① ②③.
(1)求的值;
(2)当时,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)经判断可知选择①③时存在,利用正弦定理和余弦定理计算可得结果;
(2)由可得,代入三角形面积公式计算可得结果.
【详解】(1)若选择①②,
由可知,或,因此或,
结合可知,选择①②时,不存在;
若选择②③
由利用正弦定理可得,
又,可得,显然不成立,
即选择②③,也不存在
若选择①③,利用正弦定理可得,即,
又,可得,此时存在;
所以可得;
(2)由可得,
由可得;
所以的面积为.
27.(24-25高三下·上海·阶段练习)在中,分别是角的对边. 若.
(1)求的值;
(2)求边长的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用正弦定理及二倍角公式计算可得;
(2)利用余弦定理计算可得.
【详解】(1)在中,由正弦定理,,,可得,
因为,所以,即,
显然,解得.
(2)在中,由余弦定理,
得,解得或,
当时,又,所以,又,,
所以,则,与矛盾,所以舍去;
所以.
28.(2025高三·全国·专题练习)在中,角的对边分别为,.
(1)求;
(2)若的面积为,,为的中点,求.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由结合三角形内角和定理、诱导公式、两角和的正弦公式得到求解;
(2)法一:由的面积为得到,再利用余弦定理得到,然后由两边平方即可求解;法二,根据得,再结合余弦定理即可求解;法三:利用中线定理得到求解.
【详解】(1)因为,
由正弦定理得,
因为,所以,
故,
即,
又,所以,
所以,得,
又,所以.
(2)法一:由,得.
由余弦定理得,
即,得.
由题知,
两边同时平方得,
故.
法二,同法一得.
易知,
则,
即,
得,得;
法三,同法一得.所以由中线定理得到,
所以,所以.
29.(2025高三·全国·专题练习)在中,角所对的边分别为,.
(1)求;
(2)若,,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先利用两角和与差的三角函数公式将展开,得到,再利用正弦定理或余弦定理求,可得三角形内角.
(2)利用(1)的结论,结合,可判断的形状,进而求其面积,在此过程中,要注意分情况讨论.
【详解】(1)解法一: 由,
得,
得.
由正弦定理得,
得,
得.
因为,所以,所以,得.
解法二:由解法一得:.
由正弦定理得,
由余弦定理得,(另解:也可由射影定理得)
所以,所以,
因为,所以.
(2)解法一:由(1)得,所以,
由,得,
得,
得,
因为,所以,
所以或,得或.
当时,,又,所以,
故的面积为.
当时,,又,所以.
故的面积为.
综上,的面积为.
解法二:由(1)得,
所以由得,
得.
当时,,,得,
故的面积为.
当时,,由正弦定理得,
由余弦定理及已知条件可得,
联立得,得,
故的面积为.
综上,的面积为.
30.(24-25高二上·云南西双版纳·期末)已知函数
(1)求的最小正周期;
(2)求的单调递增区间;
(3)三角形的内角的对边分别为,若,求的面积.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据最小正周期公式即可得到答案;
(2)根据正弦函数的性质求其单调增区间;
(3)由题设有,结合三角形内角的性质得,再由正弦定理求得,应用和角正弦公式求得,最后应用三角形面积公式求三角形ABC的面积.
【详解】(1)的最小正周期.
(2)令,,
解得,
的单调递增区间为.
(3)由,
又,则,故,解得,
由正弦定理,即得,又,则,
则,则.
故.
31.(24-25高三上·山东威海·期末)在中,角所对的边分别为,已知.
(1)求;
(2)已知是边上的点,,求的最小值.
【答案】(1)
(2)最小值为9
【分析】(1)先应用正弦定理角化边,再结合余弦定理求解即可;
(2)先根据面积公式列式得出,最后应用基本不等式计算求解最小值即可.
【详解】(1)因为,
所以,
即,
可得,
因为,所以.
(2)由可得,
即,
可得,
所以,
当且仅当时等号成立,
所以的最小值为9.
32.(2025高三·全国·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,并作答.
已知的内角所对的边分别为,______,角的平分线与边交于点,且.
(1)求;
(2)求的取值范围.
【答案】(1)任选一条件,都有;
(2)
【分析】(1)选条件①.利用已知可得,可得,可求得;选条件②.由正弦定理得,进而得,可求得;选条件③.由正弦定理得,利用三角恒等变换可得,可求得;
(2)法一:利用正弦定理写出关于角的表达式,利用三角知识将的表达式化为一角一函数的形式,根据角的范围及三角函数的图象与性质得到结果,法二:利用三角形的面积公式得到关于的等式,利用基本不等式求出结果.
【详解】(1)选条件①.
因为,所以,
故,
因此或.
由于,所以不合题意,
因此,
即,故.
选条件②.
因为,所以由正弦定理得,
易知,所以,
所以,得,又,所以.
选条件③.
因为,所以由正弦定理得,
易知,所以,即,
所以,
因为,,所以,
因此,故.
(2)法一:由(1)知,.
在中,由正弦定理可得,即,
所以.
在中,由正弦定理可得,即,
所以.
于是
,
由于,所以,则,
于是,从而,当且仅当,即时等号成立,
故的取值范围是.
法二:由题意可知,
故,
故,
得,当且仅当时等号成立,
故的取值范围是.
33.(24-25高三下·四川雅安·开学考试)的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,.
(1)若,求a;
(2)求A的最大值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据正弦定理边角互化,再用余弦定理计算即可;
(2)根据正弦定理边角互化,再用余弦定理,结合基本不等式和三角函数解题即可.
【详解】(1)因为,所以.
不妨设,
则,即.
,解得,此时.
(2)因为,所以.
,当且仅当时,等号成立.根据在上单调递减,故的最大值为.
34.(2025·江西上饶·一模)已知的内角的对边分别为,.
(1)求;
(2)若,边上的高为,求的周长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据正弦定理结合二倍角公式求角.
(2)根据,可求,根据正弦定理可得的数量关系,再结合余弦定理,可求的值,进而可求的周长.
【详解】(1)由,
所以.
由正弦定理可得:,因为,所以.
所以,又,所以.
(2)因为,边上的高为,
所以.
根据正弦定理:.
由余弦定理:,
所以或(舍去),所以.
所以的周长为:.
学科网(北京)股份有限公司1
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$