内容正文:
猜押04 北京高考数学16题
解三角形(含三角函数)
考点
3年考题、题号
考查内容
考情分析
难度
解三角形(含三角函数)
2022/16
解三角形(正 / 余弦定理、面积公式);二倍角公式应用
以三角形为载体,综合考查基础公式运算能力。题目结构良好,侧重直接应用正余弦定理求角、边及面积,难度较低。
低
2023/17
三角函数图象与性质(化简、单调性、最值);结构不良问题(条件选择)
创新设问方式,要求从三个条件中选择合理条件求解,考查发现问题与逻辑推理能力。题目注重公式灵活运用与思维严谨性。
低
2024/16
解三角形(正 / 余弦定理、面积公式);结构不良问题(条件判断)
延续开放题型设计,通过多条件筛选考查学生对解三角形条件的理解。题目强调基础运算与逻辑分析的结合,难度稳定。
低
2025年预测:延续考查解三角形(如结合三角恒等变换求角、边、面积),或三角函数综合问题(如性质应用、参数求解),强化基础运算。
【解三角形(含三角函数)真题回顾】
1.(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.
2.(2023·北京·高考真题)设函数.
(1)若,求的值.
(2)已知在区间上单调递增,,再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使函数存在,求的值.
条件①:;
条件②:;
条件③:在区间上单调递减.
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.
3.(2022·北京·高考真题)在中,.
(1)求;
(2)若,且的面积为,求的周长.
【2025年押题预测题型一】:解三角形中的面积问题(结构不良)
1.(24-25高三上·北京昌平·期末)在中,,.
(1)求;
(2)再从条件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.
2.(23-24高三下·北京西城·开学考试)在中,,再从条件①、条件②、条件③中选择一个作为已知,使三角形唯一确定,求:
(1)的值;
(2)的面积.
条件①:,;条件②:,;条件③:,为等腰三角形.
注:如果选择多个条件解答或选择不符合要求的条件解答,本题得0分.
3.(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.
4.(2025·北京·模拟预测)在中,,
(1)求的值.
(2)从以下三个条件中选一个作为已知,使得满足条件的存在,求的面积.
①边上的高为7;
②;
③边上的中线长5.
5.(24-25高三上·北京石景山·期末)在中,.
(1)求;
(2)若,再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使得存在且唯一确定,求的面积.
条件①:的周长为;
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.
6.(24-25高三下·北京朝阳·阶段练习)在中,已知,.
(1)求证:是钝角;
(2)请从下面三个条件中选择两个作为已知,使存在且唯一确定,并求的面积.
①;②;③.
注:如果选择的条件不符合要求,第(2)问得分;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.
7.(23-24高三上·北京·期中)在中,,.
(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,使得存在且唯一确定,求的面积.
条件①:,;
条件②:,;
条件③:,边上的高为2
注:如果选择的条件不符合要求,第二问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,则按第一个解答计分.
8.(2025·北京延庆·一模)在中,,.
(1)求b;
(2)再从条件①,条件②,条件③这三个条件中选择一个作为已知,使为锐角三角形,并求的面积.
条件①:;条件②:AB边上中线的长为;条件③:.
注: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.
9.(2025·北京平谷·一模)在中,.
(1)求的大小;
(2)再从下列三个条件中,选择一个作为已知,使得存在且唯一,求的面积.
条件①:;
条件②:;
条件③:边上的高为.
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.
10.(2025·北京门头沟·一模)在中,角,,的对边分别为,,,已知.
(1)求;
(2)再从以下条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使得存在且唯一确定,求的面积.
条件①:,;
条件②:,;
条件③:边上的高,.
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.
11.(24-25高三上·北京顺义·期末)在中,.
(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,使得存在且唯一确定,求最长边上的高.
条件①:,;
条件②:,的周长为20;
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
12.(2025高三下·北京·专题练习)在中,,.
(1)求;
(2)再从条件①,条件②,条件③这三个条件中选择一个作为已知,使存在且唯一,求的周长.
条件①:的面积为;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.
13.(2025·北京朝阳·一模)在中,
(1)求c的值;
(2)已知,再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使得存在且唯一,求的周长.
条件①:;
条件②:AB边上的高为;
条件③:.
注:如果选择的条件不符合要求,第(Ⅱ)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.
14.(2025·北京丰台·一模)在中,.
(1)求;
(2)若的面积为,再从条件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a.
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.
【2025年押题预测题型二】:直接解三角形
1.(24-25高三下·北京·阶段练习)在中,.
(1)求B;
(2)若求边a以及的面积.
2.(24-25高三下·北京·阶段练习)在中,角、、的对边分别为、、,.
(1)求;
(2)若的面积为,且,求的周长.
3.(24-25高三下·北京·阶段练习)在△ABC中,已知
(1)求角A;
(2)若求的面积.
4.(2024·北京石景山·一模)在锐角中,角的对边分别为,且.
(1)求角的大小;
(2)求的取值范围.
5.(2024·北京东城·一模)在中,.
(1)求;
(2)若为边的中点,且,求的值.
6.(2024·北京西城·二模)已知函数.在中,,且.
(1)求的大小;
(2)若,且的面积为,求的周长.
7.(2024·北京海淀·一模)在中,.
(1)求;
(2)若,求的面积.
【2025年押题预测题型三】:三角函数问题(结构不良)
1.(2024·北京朝阳·一模)已知函数的最小正周期为.
(1)若,,求的值;
(2)从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择两个作为已知,确定的解析式,并求函数的单调递增区间.
条件①:的最大值为2;
条件②:的图象关于点中心对称;
条件③:的图象经过点.注:如果选择多组条件分别解答,按第一个解答计分.
2.(24-25高三上·北京·阶段练习)已知函数在上单调.从以下三个条件中选择一个作为已知,使得存在.
①;②的图像关于直线对称;③的最大值为.
(1)求函数的单调增区间;
(2)已知且,求的最小值.
注:如果选择的条件不符合要求,本题得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.
3.(24-25高三上·北京·期中)已知函数,且满足_____________.
(在下列三个条件中任选一个填入,并解答问题).
①函数的图象相邻两条对称轴之间的距离为;
②函数的图象相邻两个最大值之间的距离为;
③已知,,且的最小值为.
(1)求函数的对称中心坐标;
(2)求函数在上的单调递减区间.
4.(24-25高三下·北京顺义·阶段练习)设函数.
(1)若,求的值;
(2)已知在区间上单调递减,再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使函数存在,求的值.
条件①:;
条件②:在区间上单调递增;
条件③:时,的值域是.
5.(24-25高三下·北京·阶段练习)已知函数的部分图象如图所示,在条件①、条件②、条件③这三个条件中选择两个作为已知.
(1)求函数的解析式;
(2)在区间上的最大值和最小值.
条件①:;
条件②:;
条件③:.
注:如果选择多个条件组合分别解答,则按第一个解答计分.
6.(2025·北京石景山·一模)已知函数(其中,,).从条件①、条件②、条件③这三个条件中选出两个作为已知,使得函数唯一确定.
(1)求函数的解析式;
(2)求函数在上的最大值和最小值.
条件①:;
条件②:是的对称中心;
条件③:可以由函数平移得到.
注:如果选择的条件不符合要求,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.
7.(2025·北京顺义·一模)已知函数.
(1)求的值;
(2)再从条件①、条件②、条件③中选择两个作为已知条件,使函数存在且唯一确定.当在区间上仅有一个零点时,求的取值范围.
条件①:在上是单调函数;
条件②:图象的一个对称中心为;
条件③:对任意的,都有成立.
注:如果选择的条件不符合要求,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.
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猜押04 北京高考数学16题
解三角形(含三角函数)
考点
3年考题、题号
考查内容
考情分析
难度
解三角形(含三角函数)
2022/16
解三角形(正 / 余弦定理、面积公式);二倍角公式应用
以三角形为载体,综合考查基础公式运算能力。题目结构良好,侧重直接应用正余弦定理求角、边及面积,难度较低。
低
2023/17
三角函数图象与性质(化简、单调性、最值);结构不良问题(条件选择)
创新设问方式,要求从三个条件中选择合理条件求解,考查发现问题与逻辑推理能力。题目注重公式灵活运用与思维严谨性。
低
2024/16
解三角形(正 / 余弦定理、面积公式);结构不良问题(条件判断)
延续开放题型设计,通过多条件筛选考查学生对解三角形条件的理解。题目强调基础运算与逻辑分析的结合,难度稳定。
低
2025年预测:延续考查解三角形(如结合三角恒等变换求角、边、面积),或三角函数综合问题(如性质应用、参数求解),强化基础运算。
【解三角形(含三角函数)真题回顾】
1.(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.
【分析】(1)利用正弦定理即可求出答案;
(2)选择①,利用正弦定理得,结合(1)问答案即可排除;选择②,首先求出,再代入式子得,再利用两角和的正弦公式即可求出,最后利用三角形面积公式即可;选择③,首先得到,再利用正弦定理得到,再利用两角和的正弦公式即可求出,最后利用三角形面积公式即可;
【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
2.(2023·北京·高考真题)设函数.
(1)若,求的值.
(2)已知在区间上单调递增,,再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使函数存在,求的值.
条件①:;
条件②:;
条件③:在区间上单调递减.
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)条件①不能使函数存在;条件②或条件③可解得,.
【分析】(1)把代入的解析式求出,再由即可求出的值;
(2)若选条件①不合题意;若选条件②,先把的解析式化简,根据在上的单调性及函数的最值可求出,从而求出的值;把的值代入的解析式,由和即可求出的值;若选条件③:由的单调性可知在处取得最小值,则与条件②所给的条件一样,解法与条件②相同.
【详解】(1)因为
所以,
因为,所以.
(2)因为,
所以,所以的最大值为,最小值为.
若选条件①:因为的最大值为,最小值为,所以无解,故条件①不能使函数存在;
若选条件②:因为在上单调递增,且,
所以,所以,,
所以,
又因为,所以,
所以,
所以,因为,所以.
所以,;
若选条件③:因为在上单调递增,在上单调递减,
所以在处取得最小值,即.
以下与条件②相同.
3.(2022·北京·高考真题)在中,.
(1)求;
(2)若,且的面积为,求的周长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用二倍角的正弦公式化简可得的值,结合角的取值范围可求得角的值;
(2)利用三角形的面积公式可求得的值,由余弦定理可求得的值,即可求得的周长.
【详解】(1)解:因为,则,由已知可得,
可得,因此,.
(2)解:由三角形的面积公式可得,解得.
由余弦定理可得,,
所以,的周长为.
【2025年押题预测题型一】:解三角形中的面积问题(结构不良)
1.(24-25高三上·北京昌平·期末)在中,,.
(1)求;
(2)再从条件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)答案见解析
【分析】(1)利用正弦定理将边化角,即可求出,从而得解;
(2)若选择①,利用正弦定理推出不存在;若选择②,利用余弦定理求出,再由面积公式计算可得;若选择③,首先求出,利用正弦定理求出,再由两角和的正弦公式求出,最后由面积公式计算可得.
【详解】(1)因为,
由正弦定理,得.
因为在中,,所以.
所以.
因为,所以.
(2)选条件①:,
则,即,解得,
故无解,所以不存在;
选条件②:,
由余弦定理,得.
解得或.
当时,.
当时,.
条件③:,
因为,所以为钝角,所以.
由,得.
因为
,
所以.
2.(23-24高三下·北京西城·开学考试)在中,,再从条件①、条件②、条件③中选择一个作为已知,使三角形唯一确定,求:
(1)的值;
(2)的面积.
条件①:,;条件②:,;条件③:,为等腰三角形.
注:如果选择多个条件解答或选择不符合要求的条件解答,本题得0分.
【答案】(1)①不能选,若选择②,答案为,若选择③,答案为;
(2)①不能选,若选择②,答案为,若选择③,答案为
【分析】(1)选择①,得到,为钝角,则也为钝角,这样的三角形不存在;选择②,由余弦定理得到,结合正弦定理得到;选择③,为顶角,所以,由余弦定理得到,由正弦定理得到;
(2)选择②或③,由三角形面积公式求出答案.
【详解】(1)选择①:,,显然,
因为大边对大角,故,
因为,故为钝角,则A也为钝角,显然这样的三角形不存在,①舍去;
选择②:,,,
由余弦定理得,
即,故,
解得,(舍),此时三角形唯一确定,
因为,,所以,
由正弦定理得,所以;
选择③:,为等腰三角形,
在中,因为,所以为钝角.
所以为顶角,所以.
因为,,
故,即,
所以.
因为,,所以,
由正弦定理得,所以.
(2)不能选择①,
选择②:因为.
选择③:因为.
3.(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.
4.(2025·北京·模拟预测)在中,,
(1)求的值.
(2)从以下三个条件中选一个作为已知,使得满足条件的存在,求的面积.
①边上的高为7;
②;
③边上的中线长5.
【答案】(1)
(2)选①无解;选②或;选③
【分析】(1)利用正弦定理及两角和的正弦公式可得;
(2)选①,由三角形中边长数据分析可得不合题意;选②,利用正弦定理,余弦定理及三角形面积公式即得;选③,由,利用余弦定理可求得,再由余弦定理可求得,进而求得,由三角形面积公式即得.
【详解】(1)在中,,
又,
由正弦定理得,,
即,
即,由正弦定理得,,
又,所以.
(2)选①边上的高为7,
过作于,如图,
由已知,在中,,,
显然这样的三角形不存在,所以无解.
选②,即,
又,,则由正弦定理得,即,
则,
由余弦定理,得,
即,解得或,
当时, 的面积,
当时, 的面积.
选③边上的中线长5,
设的中点为,由(1)知,则,
又,
在中,由余弦定理,,
在中,由余弦定理,,
因为,所以,
则,解得,
在中,由余弦定理,,
则,
所以的面积.
5.(24-25高三上·北京石景山·期末)在中,.
(1)求;
(2)若,再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使得存在且唯一确定,求的面积.
条件①:的周长为;
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)答案见解析
【分析】(1)利用正弦定理进行边角互换,化简得到,即可求得;
(2)条件① :根据周长和余弦定理列方程,解方程得到,然后根据三角形面积公式求面积即可;条件② :利用同角三角函数基本关系得到,利用正弦定理得到,根据正弦的和差公式和三角形内角和得到,最后根据三角形面积公式求面积即可;条件③ :利用正弦定理得到,结合正弦函数的图象得到,此时不唯一,故条件③不成立.
【详解】(1)由正弦定理,,因,则,
,则,故得,
即得:,因,故.
(2)若选择① :因,的周长为,则 (i),
由余弦定理,,则 (ii),
联立(i),(ii)可得:,
则的面积为;
若选择② :因,,则,因,
由正弦定理,,则,
又,则,
则的面积为:;
若选择③ :因,,由正弦定理,,则,
因,故,由,故角不唯一(可以是锐角,也可以是钝角),故条件③不成立.
6.(24-25高三下·北京朝阳·阶段练习)在中,已知,.
(1)求证:是钝角;
(2)请从下面三个条件中选择两个作为已知,使存在且唯一确定,并求的面积.
①;②;③.
注:如果选择的条件不符合要求,第(2)问得分;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)证明见解析
(2)答案见解析
【分析】(1)利用正弦定理结合两角和的正弦公式化简得出,即可证得结论;
(2)利用正弦定理分析可知,选择①②不符合题意;选择①③,求出的值,利用正弦定理求出的值,利用两角和的正弦公式求出的值,再利用三角形的面积公式可求出的面积;选择②③,利用正弦定理求出的值,求出的值,再利用三角形的面积公式可求得的面积.
【详解】(1)因为,由正弦定理,可得.
又在中,,
所以,
所以, 即,
又、,所以,,所以B为钝角.
(2)选择①②,则,,,
由正弦定理得,则,故为直角,与题意矛盾;
选择①③,即,,.
由B为钝角,得.
由正弦定理,得,解得.
又为锐角,得,
所以.
所以的面积.
选择②③,即,,,
由正弦定理得,解得.
由,,及为钝角,为锐角,得,,
所以, 所以.
所以的面积.
7.(23-24高三上·北京·期中)在中,,.
(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,使得存在且唯一确定,求的面积.
条件①:,;
条件②:,;
条件③:,边上的高为2
注:如果选择的条件不符合要求,第二问得0分;如果选择多个符合要求的条件分别解答,则按第一个解答计分.
【答案】(1)
(2)答案见解析
【分析】(1)根据题意,利用倍角公式求得,即可求解;
(2)根据题意,分别选择①②③,结合正弦定理和余弦定理,求得的长,结合题意,即可求解.
【详解】(1)解:由中,,且,
可得,所以,
因为,所以.
(2)解:若选条件①:,,
因为,由正弦定理得,
又由余弦定理,可得,
因为,代入解得,所以,
所以存在且唯一确定,此时的面积为.
若选择条件②:,
由正弦定理且,可得,
又由余弦定理,可得,
解得,
所以,
所以存在且唯一确定,此时的面积为.
若选条件③:,边上的高为2
因为,可得,
由余弦定理,可得,解得,
此时存在但不唯一确定,不符合题意.
8.(2025·北京延庆·一模)在中,,.
(1)求b;
(2)再从条件①,条件②,条件③这三个条件中选择一个作为已知,使为锐角三角形,并求的面积.
条件①:;条件②:AB边上中线的长为;条件③:.
注: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)答案见解析
【分析】(1)根据正弦定理边角互化,结合三角恒等变换,即可求解;
(2)若选择①②,应用余弦定理结合锐角三角形,即可判断;若选择③应用余弦定理及同角三角函数关系,以及三角形面积公式即可求解.
【详解】(1)在中,因为,
再由
可得.
所以,即,
所以.
因为,所以.
(2)选择条件①:,,,
由余弦定理得,,
因为为锐角三角形,所以不符合题意,不存在三角形;
选择条件②: 在中,设点为的中点,则,,
中,根据余弦定理
解得,所以,所以,
因为,所以为锐角三角形,
所以,
在中,.
选择条件③:在中,为锐角三角形,
因为,所以,
所以,,,所以,
所以,所以,解得或舍.
所以,所以为锐角三角形,
所以,
在中,.
9.(2025·北京平谷·一模)在中,.
(1)求的大小;
(2)再从下列三个条件中,选择一个作为已知,使得存在且唯一,求的面积.
条件①:;
条件②:;
条件③:边上的高为.
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)答案见解析
【分析】(1)利用正弦定理边角互化,结合正弦的和差角公式即可求解,或者利用余弦定理边角互化求解,
(2)根据三角形存在可知不能选①,选②,利用余弦定理可求解,即可利用三角形面积公式求解,或者利用正弦定理求解,进而根据和差角公式求解,由面积公式求解,选③根据高,即可利用选②的方法求解.
【详解】(1)方法一:由正弦定理及,得
.①
因为,
所以.②
由①②得
因为,所以.
所以.因为,所以.
方法二:在中,因为,
由余弦定理得,
整理得
所以,所以.
(2)若选条件①:;,所以,而,这与矛盾,故不能选①.
选条件②:
方法一:由余弦定理,得
即,解得.
所以
方法二:由正弦定理,所以,因为
,所以,
所以.
选条件③:
边上的高,所以,
以下与选择条件②相同.
10.(2025·北京门头沟·一模)在中,角,,的对边分别为,,,已知.
(1)求;
(2)再从以下条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使得存在且唯一确定,求的面积.
条件①:,;
条件②:,;
条件③:边上的高,.
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)解答见解析
【分析】(1)利用正弦定理:边化角,再利用正弦的二倍角公式,即可求出答案;
(2)①利用正弦定理可得为锐角或钝角;②利用基本不等式和三角形的性质可得存在且唯一确定;③利用正弦定理和余弦定理可得存在且唯一确定.
【详解】(1)因为,由正弦定理得,,
又,所以,得到,又,
又,所以,得到,所以.
(2)选条件①:,;
由(1)知,,根据正弦定理知,
所以存在或两种情况,存在,但不唯一,故不选此条件;
选条件②:,
因为,即,
又,
所以,
所以只有成立,存在且唯一确定,
所以的面积为.
选条件③:边上的高,;
如图所示,边上的高,在中,,即,
由(1)知,,根据余弦定理知,,
化简得,得(舍去)或,存在且唯一确定,
所以的面积为.
11.(24-25高三上·北京顺义·期末)在中,.
(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,使得存在且唯一确定,求最长边上的高.
条件①:,;
条件②:,的周长为20;
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)选条件②③时,最长边上的高为.
【分析】(1)根据正弦定理可得,结合辅助角公式可求;
(2)条件①中三角形不唯一,若选条件②,则可以通过余弦定理求出两边,故可求最长边上的高;若选条件③,利用正弦定理可求边,再由余弦定理求得,故可求最长边上的高.
【详解】(1)因为,由正弦定理可得,
而为三角形内角,故,故,
所以,而,
故即.
(2)若选①,则,,由余弦定理可得,
整理得到:,故或,
因为三角形不唯一,故舍;
若选②,则,的周长为20,
故,由余弦定理得,故,
故最长边为,该边上的高为;
若选③,则,,由正弦定理得,
故,由余弦定理可得,
解得或(舍),以下同选条件②.
12.(2025高三下·北京·专题练习)在中,,.
(1)求;
(2)再从条件①,条件②,条件③这三个条件中选择一个作为已知,使存在且唯一,求的周长.
条件①:的面积为;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)答案见解析
【分析】(1)根据已知条件,利用辅助角公式结合角的范围即可求解;
(2)若选条件①,利用正弦定理面积公式求出,再利用余弦定理求出即可求解;若选条件②,先利用等腰三角形性质求出,再利用三角形内角和公式求出,最后余弦定理确定即可求解;若选条件③,先利用已知条件结合余弦定理求出,发现三角形不唯一不合要求.
【详解】(1)因为,
由辅助角公式有:,
即,因为,所以,
所以,解得.
(2)选条件①:的面积为,
由正弦定理有:,
即,,
由余弦定理有:,即,
解得:,所以的周长为.
选条件②:,
因为,由,所以为等腰的三角形,所以,
因为,所以,
由余弦定理有:,即,
解得,所以的周长为.
选条件③:,
由由余弦定理有:,即,
整理得:,解得或,
此时不唯一,所以条件③不合要求.
13.(2025·北京朝阳·一模)在中,
(1)求c的值;
(2)已知,再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使得存在且唯一,求的周长.
条件①:;
条件②:AB边上的高为;
条件③:.
注:如果选择的条件不符合要求,第(Ⅱ)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)
【分析】(1)利用正弦定理将边化为角,再结合两角和的正弦公式化简求解的值;
(2)根据所选条件,结合正弦定理、三角形面积公式等求出三角形的其他边,进而求得周长.
【详解】(1)由正弦定理及
得.
所以.
所以.
又因为,所以.
所以.
(2)选条件①:因为,且,
所以.
因为,所以.所以.
又因为,所以.
所以.
又,所以.
所以的周长为.
选条件②:因为边上的高为,所以.
又因为,所以.
所以.
因为,所以.
(1)当时,由,得.
又,所以.
所以.
所以的周长为.
(2)当时,由,得.
又,所以,不符合题意.
综上,的周长为.
选条件③:
由余弦定理,可得,即。
解得或,此时不唯一,不符合要求.
14.(2025·北京丰台·一模)在中,.
(1)求;
(2)若的面积为,再从条件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a.
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)答案见解析
【分析】(1)利用余弦定理的推论,将等式进行变形即可求出的值,在由同角三角函数的基本关系即可求解;
(2)选择条件①时,利用面积公式求出,再利用正弦定理得,联立求解即可;选择条件②:利用面积公式求出,利用,且,所以.进一步得出,再联立求解即可;选择条件③:不符合题意,因为,不可能.
【详解】(1)在中,因为,
由余弦定理,得.
因为,所以.
(2)选择条件①:
因为,所以,.
由题意得,所以.
因为,,
所以
.
由正弦定理,得,
又,解得,所以.
选择条件②:
由题意得,所以.
因为,且,所以.
又,所以,
又,解得或.
选择条件③:不符合题意,因为中,,不可能.
【2025年押题预测题型二】:直接解三角形
1.(24-25高三下·北京·阶段练习)在中,.
(1)求B;
(2)若求边a以及的面积.
【答案】(1)
(2),
【分析】(1)由利用正弦定理以及两角差的正弦公式化简,可得,进而可求B的值;
(2)由结合(1)利用余弦定理可求a的值,再利用三角形面积公式可求的面积.
【详解】(1)由正弦定理得 ,
又 ,
所以 ,
即 ,
,
得 ,所以 .
(2)由余弦定理 得
即 ,
解得 或 (舍),
所以
2.(24-25高三下·北京·阶段练习)在中,角、、的对边分别为、、,.
(1)求;
(2)若的面积为,且,求的周长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)解法1:由正弦定理结合两角和的正弦公式化简可得出的值;解法2:利用余弦定理化简得出,再利用余弦定理可求得的值;
(2)由同角三角函数的基本关系可求出的值,利用三角形的面积公式可求出的值,利用余弦定理结合可得出关于的方程,可求出的值,进而可求出的值,由此可得出该三角形的周长.
【详解】(1)解法1:因为,由正弦定理得,
即,
因为,则,故;
解法2:因为,由余弦定理得,
整理得,可得,
由余弦定理可得.
(2)因为,且,则,
,所以,
因为由余弦定理得,
于是,
因为,则,所以,
因此,于是的周长.
3.(24-25高三下·北京·阶段练习)在△ABC中,已知
(1)求角A;
(2)若求的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先利用正弦定理将已知等式中的角化为边,再根据余弦定理求出角;
(2)已知、和角,先根据余弦定理求出的值,再利用三角形面积公式求出面积.
【详解】(1)根据正弦定理将边角互化,
得到. 化简可得,
即. 再根据余弦定理,
因为,所以.
(2)已知,,,
根据余弦定理,可得.
即,整理得.
解得或(边长不能为负舍去).
最后根据三角形面积公式,
可得.
4.(2024·北京石景山·一模)在锐角中,角的对边分别为,且.
(1)求角的大小;
(2)求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由正弦定理边化角求解即可;
(2)由(1)可知,所以,所以将转化为同一个角的三角函数,最后求其值域即可.
【详解】(1)因为,由正弦定理边化角得:
,所以,
由于在中,,所以,
即,又,所以.
(2)由(1)可知,所以,
所以
由于在锐角中,,所以,
所以,所以,
所以,所以的取值范围为.
5.(2024·北京东城·一模)在中,.
(1)求;
(2)若为边的中点,且,求的值.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)由正弦定理可得,结合三角和为及诱导公式可得,即可得答案;
(2)在中,由正弦定理可求得,从而可得,在中,利用余弦定理求解即可.
【详解】(1)解:因为,
由正弦定理可得,
即,,
又因为,
所以,
解得,又因为,
所以;
(2)解:因为为边的中点,,
所以,
设,
在中,由正弦定理可得,
即,解得,
又因为,所以,
在中,,
在中,,
由余弦定理可得:,
所以,
即.
6.(2024·北京西城·二模)已知函数.在中,,且.
(1)求的大小;
(2)若,且的面积为,求的周长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)化简函数,根据题意,得到,进而求得,即可求解;
(2)由(1)和的面积取得,利用余弦定理得,进而求得的值,即可求得的周长.
【详解】(1)解:由函数,
因为,可得,
在中,因为,所以,
又因为,所以,所以,解得,
因为,所以.
(2)解:由(1)知,因为的面积为,所以,
在中,由余弦定理得,即,
整理得,所以,
即,所以,
所以的周长为.
7.(2024·北京海淀·一模)在中,.
(1)求;
(2)若,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据条件,利用正弦定理边转角得到,再利用辅助角公式及特殊角的三角函数值,即可求出结果;
(2)根据(1)中及条件,由余弦定理得到,再结合,即可求出,再利用三角形面积公式,即可求出结果.
【详解】(1)因为,由正弦定理可得,
又,所以,得到,即,
所以,又因为,所以,得到.
(2)由(1)知,所以,又,得到①,
又,得到代入①式,得到,
所以的面积为.
【2025年押题预测题型三】:三角函数问题(结构不良)
1.(2024·北京朝阳·一模)已知函数的最小正周期为.
(1)若,,求的值;
(2)从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择两个作为已知,确定的解析式,并求函数的单调递增区间.
条件①:的最大值为2;
条件②:的图象关于点中心对称;
条件③:的图象经过点.注:如果选择多组条件分别解答,按第一个解答计分.
【答案】(1)
(2);
【分析】(1)根据条件,代入,即可求解;
(2)根据三角函数的性质,选择条件,代入后,即可求解函数的解析式,然后代入函数单调递增区间,即可求解.
【详解】(1)因为,,则,且,则;
(2)因为函数的最小正周期为,则,
若选①②,则,且,
又,则,则,所以,
所以,
若选择①③,则,且,则,
又,则,则,则,
所以
若选择②③,由②可知,,
由③可知,,则,
所以,
令,得,
所以函数的单调递增区间是
2.(24-25高三上·北京·阶段练习)已知函数在上单调.从以下三个条件中选择一个作为已知,使得存在.
①;②的图像关于直线对称;③的最大值为.
(1)求函数的单调增区间;
(2)已知且,求的最小值.
注:如果选择的条件不符合要求,本题得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)
【分析】(1)利用二倍角公式化简,再根据所选条件,求出的值,再检验是否满足在上单调,即可确定函数解析式,再根据正弦函数的性质计算可得;
(2)由(1)可知,依题意可得,再分别求出所对应的的取值集合,即可判断.
【详解】(1)因为
,
若选①,则,
所以,
当时,,因为在上不单调,不符合题意,故舍去;
若选②的图像关于直线对称,
则,解得,
所以,
当时,,因为在上单调递减,符合题意,
令,,解得,,
所以函数的单调递增区间为,;
若选③的最大值为,因为(其中)
所以,解得或;
当时,由①可知,不符合题意;
当时,由②可知,符合题意;
所以,
当时,,因为在上单调递减,符合题意,
令,,解得,,
所以函数的单调递增区间为,;
(2)由(1)可知,
则,令,
即,即,
即或,
当,则或,
解得或;
当,则或,
解得或;
因为且,
所以.
3.(24-25高三上·北京·期中)已知函数,且满足_____________.
(在下列三个条件中任选一个填入,并解答问题).
①函数的图象相邻两条对称轴之间的距离为;
②函数的图象相邻两个最大值之间的距离为;
③已知,,且的最小值为.
(1)求函数的对称中心坐标;
(2)求函数在上的单调递减区间.
【答案】(1)
(2),
【分析】(1)先应用两角和正弦公式再结合二倍角正弦及余弦公式得出,根据①②③得出参数,最后结合正弦函数的对称中心得出对称中心;.
(2)应用正弦函数的单调区间结合得出单调减区间即可.
【详解】(1)因为
若选择①函数的图象相邻两条对称轴之间的距离为,可得函数周期为,所以,,
若选择② 函数的图象相邻两个最大值之间的距离为,可得函数周期为,所以,,
若选择③ 已知,,即可得有2个根且的最小值为,可得函数周期为,所以,,
所以,令,即
函数的对称中心坐标.
(2)因为,
令,可得,
又因为,令,得,
令,得,
所以函数在上的单调递减区间为,
4.(24-25高三下·北京顺义·阶段练习)设函数.
(1)若,求的值;
(2)已知在区间上单调递减,再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使函数存在,求的值.
条件①:;
条件②:在区间上单调递增;
条件③:时,的值域是.
【答案】(1)
(2)选②或选③,
【分析】(1)利用二倍角公式以及辅助角公式化简函数,根据,即可求解;
(2)选①,由可判断;选②,分析可知,在时取最大值,可得出关于的等式以及不等式,即可求得的值;选③,由题意,,由三角函数的性质可得周期,即可得.
【详解】(1)因为,
因为,所以.
(2)选①,,故①不成立;
选②,因为在区间上单调递减,在上单调递增,
所以,在时取最大值,则,解得,
因为,则,
因为,且有,解得,
故,;
选③,因为在区间上单调递减,
且当时,的值域是,
所以,.
所以,,解得,
且,解得.
5.(24-25高三下·北京·阶段练习)已知函数的部分图象如图所示,在条件①、条件②、条件③这三个条件中选择两个作为已知.
(1)求函数的解析式;
(2)在区间上的最大值和最小值.
条件①:;
条件②:;
条件③:.
注:如果选择多个条件组合分别解答,则按第一个解答计分.
【答案】(1)选择条件见解析,
(2)最大值为2,最小值为
【分析】(1)分别根据选择的不同的条件,得到最小正周期,结合周期公式得到,根据图象得到,结合图像上的点求得即可.
(2)因为,得到,结合正弦函数图象性质得到最值.
【详解】(1)若选条件①②:
因为,所以,即,则.
由题意可知,则.
因为,,所以,即.
因为,所以,.所以.
若选条件①③:
因为,所以,即,则.
由题意可知,则.
因为,,所以,即.
因为,所以,.所以.
若选条件②③:
因为,,所以,即,则.
由题意可知,则.
因为,,所以,即.
因为,所以,.所以.
(2)因为,所以
当即时,有最大值2;
,即时,有最小值.
6.(2025·北京石景山·一模)已知函数(其中,,).从条件①、条件②、条件③这三个条件中选出两个作为已知,使得函数唯一确定.
(1)求函数的解析式;
(2)求函数在上的最大值和最小值.
条件①:;
条件②:是的对称中心;
条件③:可以由函数平移得到.
注:如果选择的条件不符合要求,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)最大值为2,最小值为
【分析】(1)分析易得要使函数唯一确定,则必须要选③,选①③或选②③,进而根据正弦函数的性质求解即可;
(2)根据正弦函数的性质求解即可;
【详解】(1)①,由,得;
②,由是的对称中心,得,
则,;
③,由,
因为可以由函数平移得到,
则,.
由上述可知,要使函数唯一确定,则必须要选③.
选①③,由上述可知,,,,
则,即,
所以或,,
则或,,
又,则,即.
选②③,由上述可知,,,,,
则,,即,,
又,则,即.
(2)由,得,
则,则,
所以函数在上的最大值为2,最小值为.
7.(2025·北京顺义·一模)已知函数.
(1)求的值;
(2)再从条件①、条件②、条件③中选择两个作为已知条件,使函数存在且唯一确定.当在区间上仅有一个零点时,求的取值范围.
条件①:在上是单调函数;
条件②:图象的一个对称中心为;
条件③:对任意的,都有成立.
注:如果选择的条件不符合要求,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)答案见解析
【分析】(1)利用三角恒等变换化简函数解析式即可求解;
(2)关于条件①,从函数的周期,以及单调区间两方面限制求出的取值范围;关于条件②求出函数对称中心表达式,将代入,确定的取值;关于条件③根据已知条件确定,从而确定的取值;再从选条件①②、①③、②③三种情况分别确定的值,再利用函数的性质即可求解.
【详解】(1)因为,
所以
,
所以.
(2)对于条件①:在上是单调函数,
因为在上是单调函数,所以,
所以,又因为,解得,
因为,
解得,
所以函数的单调单调递增区间为:
,
若函数在上单调递增,则,
整理有,
当时,,解得,
当时,无解,得其他值时不等式无解;
因为,
解得,
所以函数的单调单调递减区间为:
,
若函数在上单调递减,则,
整理有,
当时,,解得,
当时,无解,得其他值时不等式无解;
对于条件②:图象的一个对称中心为,
因为,解得,
所以函数的对称中心为,
若是图象的一个对称中心,
则,解得;
对于条件③:对任意的,都有成立,
则时,函数取得最大值,有,
解得;
若选条件①②,则有,方程无解,
或,时,,
所以,因为,所以,
因为在区间上仅有一个零点,
所以,,解得;
若选条件①③,则有有,方程无解,
或,时,,
所以,因为,所以,
因为在区间上仅有一个零点,
所以,,解得;
若选条件②③,则有,
即,方程解不唯一,
此时取值不唯一,所以函数不唯一,不合要求.
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