内容正文:
解三角形:中线问题、角平分线问题、高线问题、解多三角形问题复习讲义
解三角形:中线问题、角平分线问题、高线问题、解多三角形问题复习讲义
考点一 中线问题
【知识点解析】
在中,为的中点,是底边的中线.遇到中线问题,常见的处理方法有:
处理方法
处理思路
中线的向量表示
,通过平方进一步转化为数量积问题.
中线定理
极化恒等式
底边邻补角互补
,所以.
底边公共角相等
,,
所以,.
中线的性质
平分的面积,.
【例题分析】
1.(2025·黑龙江吉林·模拟预测)在中,已知是边上的中线,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】
由余弦定理得:,
再由余弦定理得:,
则,
故选:B
2.(24-25高一下·山东烟台·阶段练习)在中,已知,,,,边上的两条中线,相交于点,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】
因为,,,
由余弦定理得,
所以,
所以为直角三角形,且,
以为原点,建立如图直角坐标系:
所以,
所以,
所以.
故选:C
3.(24-25高三上·内蒙古赤峰·期中)在锐角三角形中,角,,所对的边分别为,,,已知,点为的中点,则中线的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由是边上的中线,得,
则,
由正弦定理得,得,,
则,
而,
,
于是
,
由为锐角三角形,,得,即,
则,,因此,即,
所以的取值范围为.
故选:C
4.(24-25高一下·山东聊城·阶段练习)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,向量,,,若,,则AC边上的中线BD为( )
A. B.3 C. D.
【答案】C
【详解】由题意得,,结合正弦定理得,
因,则,则,
若,则,与上式矛盾,故,则,
因,则,
因为AC边上的中线,则,
则
,
则.
故选:C
5.(24-25高一下·湖北襄阳·阶段练习)设的内角、、的对边分别为、、,已知、
(1)求角的大小;
(2)若,且,求边上中线的长.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)在中,由及正弦定理得:
,
即,
因为,则,即,
可得,故.
(2)在中,由余弦定理可得,
所以,
因为为边上的中线,所以,
所以.
,故
6.(24-25高一下·河南郑州·期中)已知,,分别为三个内角,,的对边,
(1)求角;
(2)若,的面积为,求,;
(3)若,且为锐角三角形,为的中点,求中线的取值范围.
【答案】(1)
(2),.
(3)
【详解】(1)因为,
由正弦定理知可得,
而,
,
即,又,
,即,
又,则
,则.
(2)由(1)及题设可得,即,
将代入,整理得,则,
即(负值舍去),故.
(3)因为为的中点,所以,
两边平方得,
在中,由余弦定理得,即,
所以,
在中,由正弦定理得,
所以,
所以
,
因为为锐角三角形,所以且,解得,
所以,所以,则,
所以,
所以中线的取值范围是.
7.(2025·河北石家庄·三模)设的内角、、的对边分别为、、,已知.
(1)求角的大小;
(2)若,且,求边上中线的长.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)在中,由及正弦定理得
,
即,
因为、,则,即,可得,故.
(2)由正弦定理可得,
所以,
在中,由余弦定理可得,
所以,,
因为为边上的中线,所以,
所以
,故,
因此,边上的中线的长为.
8.(24-25高三上·广东深圳·期末)已知的内角所对的边分别为,,,且.
(1)求角的大小;
(2)若的面积为,中线,求.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)在中,,则,
因为,
则,
由正弦定理得:,
所以,
所以,
又,得,所以,即,
由,解得.
(2)因为的面积为,
所以,
由(1)知,故,
因为为中线,即为中点,
则,又,
则,所以,
解得,
由余弦定理得,
所以.
9.(24-25高一下·湖北武汉·期末)在 中,内角A,B,C对应的边分别是a,b,c,且.
(1)求角;
(2)若AB的长为3,AC边上的中线BD长为,求的周长.
【答案】(1)
(2)或
【详解】(1)因为
由正弦定理得,即,
因为,可得,则,所以.
(2)在中,因为,
由余弦定理得,
即,解得或,
当时,,
则,即,此时周长;
当时,
则,即,此时周长为,
综上所述,的周长为或.
10.(24-25高一下·安徽合肥·阶段练习)已知函数,最小正周期是,在锐角中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.
(1)求的单调递减区间;
(2)若,,AD为BC边上的中线,求AD的取值范围.
【答案】(1)单调递减区间为,
(2)
【详解】(1),
因为的最小正周期为,所以,所以,
令,,得,,
所以的单调递减区间为,.
(2)由(1)可知,,则,
因为,所以,所以,解得.
由,及余弦定理,得,
因为,所以,
由正弦定理得,,,
所以
.
所以,
又,所以,所以,
故,
所以周长的取值范围是.
考点二 角平分线问题
【知识点解析】
在中,角的角平分线交底线于点.遇到角平分线问题,常见的处理方法有:
处理方法
处理思路
角平分线定理
在中,是角的角平分线,则.
等面积法
因为.
所以.
角平分线长公式
【例题分析】
1.(24-25高一下·山东济宁·阶段练习)在中,,,,的角平分线交于,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】
如图记,
由余弦定理可得,,
因为,解得:,
由可得,
,
解得:.
故选:C
2.(24-25高一下·福建福州·期中)在中,的对边分别为,的角平分线交边于点.若,,,则( )
A.1 B. C. D.
【答案】C
【详解】因为,
由正弦定理得,则,
所以,
因为,所以
且,所以.
由题意可知:,
因为,
则,
即,可得.
在中,.
故选:C.
3.(24-25高三上·天津·期中)在中,,是边中点,线段长为,,是边上一点,是的角平分线,则的长为( )
A. B. C.2 D.
【答案】B
【详解】是边中点,则,
所以,
即,解得,
,
是的平分线,则,,
,
在中,,
故选:B.
4.(2025·北京·三模)在锐角中,,,,的角平分线交于D,则 ; .
【答案】 2
【详解】
如图所示,在根据正弦定理可得,即,解得,
因为为锐角三角形,所以,可知,
已知是的角平分线,所以,根据三角形外角性质得,
所以是等腰三角形,.
故答案为:;2.
5.(2024·广东深圳·模拟预测)已知中内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足.
(1)求角A的大小;
(2)若D是边BC上一点,且AD是角A的角平分线,求的最小值.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由题意知中,,
故
即,
即,
所以,
而,故,
故,即,
又,故;
(2)由余弦定理:,
又,
所以,所以,
所以,
当且仅当时,取等号,则的最小值为.
6.(2025·北京大兴·三模)在中,内角,,所对的边分别为,,,角的角平分线交于点,且.
(1)求;
(2)若,且的面积为,角的角平分线为,求的长.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由已知,
又由正弦定理可得,
又,所以,
则,又,即,
又,,即,
则,所以,;
(2)由已知,所以,
因为为角的角分线,
故,
所以,
即,
解得.
7.(24-25高一下·安徽淮南·阶段练习)在中,角、、的对边分别为、、,已知.
(1)求角的大小;
(2)若的角平分线交于点,且,求面积的最小值.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为,
所以
,
所以,
由于,则,所以,即,
又,所以.
(2)因为的角平分线交于点,且,,
根据三角形面积公式可得,
又,得,得,当时等号成立,
所以,
即的面积最小值为.
8.(24-25高一下·广西南宁·期末)已知的内角,,的对边为,,,且
(1)求角;
(2)若的面积为,
①已知为的中点,且,求中线的长;
②求内角的角平分线长的最大值.
【答案】(1)
(2)①;②
【详解】(1)由正弦定理得,即.
由余弦定理得.
因为,所以.
(2)①,.
且,解得,或,.
由于,
所以,
;
②由,
得.
解得,
由于,
当且仅当时,取等号,
故.
9.(2025·吉林·模拟预测)在中,已知角,边,且.
(1)证明:;
(2)若点在上,且为角平分线,求的长度.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【详解】(1)由余弦定理可知,,即,
又,
所以,
解得.
(2)由
及,
可以解得,再与联立解得:或,
利用三角形的面积相等公式,
即,
不妨用代入可得:.
10.(24-25高一下·江苏南京·期末)已知的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
(1)求A;
(2)若,D为BC中点,求线段AD长;
(3)若该三角形面积为,AD为内角A的角平分线,交BC边于点D,求线段AD长的最大值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)在中,由及正弦定理,得,
即,由余弦定理得,而,
所以.
(2)由(1)知,,由D为BC中点,得,而,
所以.
(3)由的面积为,得,解得,
由为内角的角平分线,得,
由,得,
因此,,当且仅当时取等号,
所以线段AD长的最大值为.
考点三 高线问题
【知识点解析】
在中,是底边的高线,为垂足.遇到高线问题,常见的处理方法有:
处理方法
处理思路
等面积法
三角函数在直角三角形中的定义
,,.(也可利用角)
勾股定理
,
射影定理
若为直角三角形(),,
则,,
【例题分析】
1.(24-25高三下·山东聊城·阶段练习)已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,,,则边上的高( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】∵,,,
∴由余弦定理得,即,
解得或(舍去),又,∴,
由三角形的面积公式可得,即.
故答案为:.
2.(24-25高一下·山东淄博·期中)记的内角的对边分别为a,b,c,,,,则边上的高为 .
【答案】
【详解】设边上的高为,
由余弦定理可得,
又,故,
故答案为:
3.(2025·海南三亚·一模)在锐角中,角所对的边分别为,且.
(1)求;
(2)若,求边上的高的长.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由正弦定理可得,
因为,所以,
又因为锐角三角形,,所以.
(2)由余弦定理
可知
又因即代入上式可得
则的面积为
则
解得:.
4.(2024·四川·模拟预测)在中,角的对边分别为,且.
(1)求角的大小;
(2)若,求边上的高.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为,
所以由正弦定理可得.
又因为,则,所以.
整理得,即.
因为,所以,
所以,所以.
(2)由余弦定理,且,
则有,
又,故.
解得或(舍去),
所以边上的高.
5.(24-25高一下·湖北宜昌·期中)在中,内角,,所对的边分别为,,,且.
(1)求角;
(2)若,边上的中线,求的面积及BC边上的高.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为,
所以由正弦定理得,
所以,
所以,
所以,
因为,所以,即,
所以,
因为,所以;
(2)因为为边上的中线,
所以,两边同时平方得,
因为,,
所以,得,
所以,解得或(舍去),
所以的面积,
由余弦定理得,所以
设BC边上的高为,因为的面积,
所以,得.
6.(2025·北京丰台·二模)在中,.
(1)求;
(2)若,,求边上的高.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)在中,因为,
由正弦定理及,得,
因为,
所以,
所以.
所以.
(2)因为,
由余弦定理,得,
所以.设边上的高为,
又的面积,
所以,
所以AB边上的高为.
7.(24-25高一下·河南鹤壁·期末)已知在中,内角的对边分别为且.
(1)求C;
(2)若AB边上的高为h,求的最大值.
【答案】(1)
(2).
【详解】(1)由及正弦定理得
,
所以,
因为,所以,所以,
所以,又因为,所以.
(2)因为,AB边上的高为h,
由三角形的面积公式得,所以.
由余弦定理得,
当且仅当时取等号,所以,
即的最大值为.
8.(2025·浙江·三模)已知a,b,c分别为的三个内角A,B,C的对边,且.
(1)求;
(2)若边上的高为,且的周长为6,求.
【答案】(1)
(2)2
【详解】(1),由正弦定理得
,
又,
∴,
即,
∵,∴,
,,
又,所以,
∴,;
(2),,
由(1)知,,
由余弦定理得,即,
即,
又,
,
.
考点四 解多三角形问题
【知识点解析】
多三角形问题指题目中涉及两个或多个三角形,通过公共边、公共角、位置关联(如拼接、嵌套)或几何条件(如共线、共圆)连接,需综合各三角形的边角关系求解。常见类型包括:
(1)共享边型:多个三角形共用一条边(如与共享边)。
(2)嵌套型:三角形包含于另一个三角形内(如在内部)。
(3)拼接型:多个三角形通过边拼接成多边形(如与拼接成四边形)。
(4)关联型:通过角度、边长比例或几何位置关联(如两个三角形的边平行、垂直,或顶点共圆)。
(5)若三角形从顶角引出一线将三角形分为多个三角形,应注意利用公共角、公共边、补角等条件列方程.
(6)若知道点的具体位置,可利用向量表示.
【例题分析】
1.(2025·辽宁·三模)如图,在四边形中,,则的最小值为( )
A.2 B. C. D.
【答案】C
【详解】设,则,,
则在中利用余弦定理得,
当,即时,取得最小值.
故选:C
2.(24-25高一下·重庆·期中)如图,在凸四边形ABCD中,,当变化时,对角线BD的最大值为( )
A.3 B.4 C. D.
【答案】D
【详解】设,则,所以,
由正弦定理得,则,
在中,由余弦定理得
,
所以当时,取到最大值,此时.
故选:D
3.(2025·河北保定·三模)如图,在四边形中,,,,为线段的中点,,则( )
A.3 B. C. D.
【答案】D
【详解】在中,由余弦定理可得,
则,
由,可得,
又为线段中点,则,
又,则,,且,
所以.
故选:D.
4.(24-25高一下·江苏镇江·期中·多选)在△ABC中,,,,点在线段上(不包括端点),下列结论正确的是( )
A.若是高,则 B.若是中线,则
C.若是角平分线,则 D.若,则是线段的三等分点
【答案】BC
【详解】对于A,因为,,,所以,
所以,
若是高,则,A不正确;
对于B,,,,
,所以,B正确;
对于C,由B可得,因为,
所以,
整理可得,即,C正确.
对于D,设,,
,
因为,,,所以,
解得或(舍),所以不是线段的三等分点,D不正确.
故选:BC
5.(24-25高一下·浙江宁波·期中·多选)在中,,向量在向量上的投影向量为,则( )
A.边上的高为 B.
C.边上的中线为 D.
【答案】ABC
【详解】由题设,则,即,
又且,则,故,
又,则,故,
,,则,B对,
边上的高为,A对,
,D错,
边上的中线为,C对.
故选:ABC
6.(24-25高一下·内蒙古巴彦淖尔·期中)如图,在四边形中 ,.,, 则 .
【答案】3
【详解】在中,,,,,
,
由正弦定理得,得到,所以.
故答案为:
7.(24-25高一下·江苏盐城·期中)如图,在四边形ABCD中,,,,,,的面积分别为,,则 .
【答案】
【详解】设,,构建如下图示直角坐标系,其中为原点,
且,若轴,,如上图示,
易知,则,
由,
所以,整理得,解得,
所以,,
由,即,
,,
所以.
故答案为:
8.(24-25高二下·河北邯郸·期末)如图,在平面四边形ABCD中,,,,.
(1)求;
(2)若,求BC.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为,所以是锐角,则,.
在中,由余弦定理得,.
又由正弦定理,可得,即,
因为,所以,则,故.
(2)在中,由余弦定理得,
则,.
在中,由余弦定理得
,解得.
9.(24-25高一下·湖北恩施·期中)已知的角所对边分别. .
(1)求;
(2)如图所示,在外,且,若,求四边形面积的最大值.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由,得
,
即,
由正弦定理可得,,
所以,
故,
故,
因为, 所以,因为,所以;
(2)设,
则等腰三角形的面积可表示为,
在中,由余弦定理得,
由(1)结合知为等边三角形,
得,
故四边形的面积,
因为,所以当即时,取最大值1,
S取最大值为.
10.(24-25高一下·广西玉林·期中)如图,在平面四边形中,A,B为定点,C,D是动点,,,和的面积分别为S和T,若.
(1)求x的取值范围.
(2)用x表示.
(3)当取最大值时,求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)在中,,
在,,
(2)如图,过C作交于点E.
,
(3),
当时,
此时,,
又是三角形的内角
11.(24-25高一下·江苏·阶段练习)如图,在四边形中,与相交于点,且为的角平分线,,.
(1)求;
(2)若,求四边形的面积.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)在中,,,
由余弦定理可得,所以,
再由正弦定理,可得,
又因为为的角平分线,所以,
所以,
所以.
(2)中,,,,
所以,
从而
,
由正弦定理可得,
而
.
12.(2025·山东·模拟预测)在四边形中,,,,.
(1)求的周长
(2)求四边形的面积.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为,
所以 因为,所以.
又因为,所以,
所以,
因为,故,所以,,
且
,
由正弦定理,所以,
则,
故,
所以的周长为.
(2)连接,
因为,,,
所以,,所以,且,
所以四边形为等腰梯形,所以,,
则,
又因为,即,设,
所以四边形的面积
.
课后综合训练
1.(24-25高二上·海南海口·期中)在中,、、分别为、、所对边,满足:且;
(1)求;
(2)若,求边上的高.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为,则,
由余弦定理可得,
整理可得,即,
因为,所以,,
由余弦定理可得,
因为,则.
(2)由(1)知,.由余定理得,
即,所以.
于是,.
设边上的高为,则,即,得,
即边上的高为.
2.(24-25高三上·江苏·阶段练习)记的内角的对边分别为,面积为,已知
(1)求;
(2)若边上的高为1且,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)且
即
由正弦定理得
∵在中,
,即.
(2),由正弦定理得
在中,作于点为边上的高,即
设
为上的四等分点,
中,
中,
且
.
3.(24-25高一下·云南文山·期中)在中,角的对边分别为,且,.
(1)若,求的值;
(2)若为锐角三角形.
(ⅰ)求的取值范围;
(ⅱ)若是的角平分线,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)(ⅰ);(ⅱ)
【详解】(1)因为,
由正弦定理得,
∴,
∴,
∴,
又∵,∴,∴,
∵,∴.
由余弦定理可得,
∴,
∴.
(2)(ⅰ)已知,,,
∴,又∵△ABC为锐角三角形,
所以,即,
∴,∴.
(ⅱ)因为,所以,
所以.
又∵,
∴,
化简得,
又∵,∴,
∴,∴.
4.(24-25高一下·内蒙古呼伦贝尔·阶段练习)在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
(1)求角A;
(2)若,面积为,求内角A的角平分线AD的长度.
【答案】(1)
(2).
【详解】(1)由已知得.
又,
故.
因为,所以,即.
因为,所以.
(2)由题意知,解得,
根据得,
即,解得.
5.(23-24高一下·广东深圳·期中)在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,BC,AC边上的两条中线AM,BN相交于点P.
(1)令,,用,表示;
(2)证明:;
(3)若,,,求∠MPN的余弦值.
【答案】(1)
(2)证明见解析
(3)
【详解】(1)由题可知是的重心,且,
所以.
(2)在中,由余弦定理,得,
在中,由余弦定理,得
.
(3)因为,,,
所以,
所以,即的余弦值为.
6.(24-25高一下·重庆·期末)中,内角所对的边分别是,若,
(1)求的大小;
(2)若AC边的中线为,求BC边上的高的大小;
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由正弦定理知:,
可得:,
又,则,
代入上式,可得,
所以,由于,
可得,即,
由,所以,所以.
(2)在中,,
所以,解得(舍负),
又即,
由,
所以,可得BC边上的高.
7.(24-25高一下·湖南怀化·期末)如图,在平面四边形中,.
(1)若,求的值;
(2)若,求的值;
(3)求四边形面积S的最大值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)因为,若,
则,
在中,由余弦定理可得.
(2)由,得,
在中,由余弦定理得,
在中,由余弦定理可得,
,即,
解得.
(3)由题,,
,
由(2),
两式平方相加得,
所以,
当时,此时,取得最大值为,
所以四边形面积S的最大值为.
8.(2025·辽宁·模拟预测)如图,在平面四边形中,,,,.
(1)求;
(2)求;
(3)若为上一点,且的面积为,求.
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)在中,
由余弦定理得,①
在中,由余弦定理得
,②
又,
所以,③
由①②③得,
所以,
又,所以;
(2)由(1)可知,
又,所以,
在中,由正弦定理得,即,
解得,所以,
所以.
(3)由的面积为,得,
解得.
2
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$$解三角形:中线问题、角平分线问题、高线问题、解多三角形问题复习讲义
解三角形:中线问题、角平分线问题、高线问题、解多三角形问题复习讲义
考点一 中线问题
【知识点解析】
在中,为的中点,是底边的中线.遇到中线问题,常见的处理方法有:
处理方法
处理思路
中线的向量表示
,通过平方进一步转化为数量积问题.
中线定理
极化恒等式
底边邻补角互补
,所以.
底边公共角相等
,,
所以,.
中线的性质
平分的面积,.
【例题分析】
1.(2025·黑龙江吉林·模拟预测)在中,已知是边上的中线,则( )
A. B. C. D.
2.(24-25高一下·山东烟台·阶段练习)在中,已知,,,,边上的两条中线,相交于点,则( )
A. B. C. D.
3.(24-25高三上·内蒙古赤峰·期中)在锐角三角形中,角,,所对的边分别为,,,已知,点为的中点,则中线的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.(24-25高一下·山东聊城·阶段练习)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,向量,,,若,,则AC边上的中线BD为( )
A. B.3 C. D.
5.(24-25高一下·湖北襄阳·阶段练习)设的内角、、的对边分别为、、,已知、
(1)求角的大小;
(2)若,且,求边上中线的长.
6.(24-25高一下·河南郑州·期中)已知,,分别为三个内角,,的对边,
(1)求角;
(2)若,的面积为,求,;
(3)若,且为锐角三角形,为的中点,求中线的取值范围.
7.(2025·河北石家庄·三模)设的内角、、的对边分别为、、,已知.
(1)求角的大小;
(2)若,且,求边上中线的长.
8.(24-25高三上·广东深圳·期末)已知的内角所对的边分别为,,,且.
(1)求角的大小;
(2)若的面积为,中线,求.
9.(24-25高一下·湖北武汉·期末)在 中,内角A,B,C对应的边分别是a,b,c,且.
(1)求角;
(2)若AB的长为3,AC边上的中线BD长为,求的周长.
10.(24-25高一下·安徽合肥·阶段练习)已知函数,最小正周期是,在锐角中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.
(1)求的单调递减区间;
(2)若,,AD为BC边上的中线,求AD的取值范围.
考点二 角平分线问题
【知识点解析】
在中,角的角平分线交底线于点.遇到角平分线问题,常见的处理方法有:
处理方法
处理思路
角平分线定理
在中,是角的角平分线,则.
等面积法
因为.
所以.
角平分线长公式
【例题分析】
1.(24-25高一下·山东济宁·阶段练习)在中,,,,的角平分线交于,则( )
A. B. C. D.
2.(24-25高一下·福建福州·期中)在中,的对边分别为,的角平分线交边于点.若,,,则( )
A.1 B. C. D.
3.(24-25高三上·天津·期中)在中,,是边中点,线段长为,,是边上一点,是的角平分线,则的长为( )
A. B. C.2 D.
4.(2025·北京·三模)在锐角中,,,,的角平分线交于D,则 ; .
5.(2024·广东深圳·模拟预测)已知中内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足.
(1)求角A的大小;
(2)若D是边BC上一点,且AD是角A的角平分线,求的最小值.
6.(2025·北京大兴·三模)在中,内角,,所对的边分别为,,,角的角平分线交于点,且.
(1)求;
(2)若,且的面积为,角的角平分线为,求的长.
7.(24-25高一下·安徽淮南·阶段练习)在中,角、、的对边分别为、、,已知.
(1)求角的大小;
(2)若的角平分线交于点,且,求面积的最小值.
8.(24-25高一下·广西南宁·期末)已知的内角,,的对边为,,,且
(1)求角;
(2)若的面积为,
①已知为的中点,且,求中线的长;
②求内角的角平分线长的最大值.
9.(2025·吉林·模拟预测)在中,已知角,边,且.
(1)证明:;
(2)若点在上,且为角平分线,求的长度.
10.(24-25高一下·江苏南京·期末)已知的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
(1)求A;
(2)若,D为BC中点,求线段AD长;
(3)若该三角形面积为,AD为内角A的角平分线,交BC边于点D,求线段AD长的最大值.
考点三 高线问题
【知识点解析】
在中,是底边的高线,为垂足.遇到高线问题,常见的处理方法有:
处理方法
处理思路
等面积法
三角函数在直角三角形中的定义
,,.(也可利用角)
勾股定理
,
射影定理
若为直角三角形(),,
则,,
【例题分析】
1.(24-25高三下·山东聊城·阶段练习)已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,,,则边上的高( )
A. B. C. D.
2.(24-25高一下·山东淄博·期中)记的内角的对边分别为a,b,c,,,,则边上的高为 .
3.(2025·海南三亚·一模)在锐角中,角所对的边分别为,且.
(1)求;
(2)若,求边上的高的长.
4.(2024·四川·模拟预测)在中,角的对边分别为,且.
(1)求角的大小;
(2)若,求边上的高.
5.(24-25高一下·湖北宜昌·期中)在中,内角,,所对的边分别为,,,且.
(1)求角;
(2)若,边上的中线,求的面积及BC边上的高.
6.(2025·北京丰台·二模)在中,.
(1)求;
(2)若,,求边上的高.
7.(24-25高一下·河南鹤壁·期末)已知在中,内角的对边分别为且.
(1)求C;
(2)若AB边上的高为h,求的最大值.
8.(2025·浙江·三模)已知a,b,c分别为的三个内角A,B,C的对边,且.
(1)求;
(2)若边上的高为,且的周长为6,求.
考点四 解多三角形问题
【知识点解析】
多三角形问题指题目中涉及两个或多个三角形,通过公共边、公共角、位置关联(如拼接、嵌套)或几何条件(如共线、共圆)连接,需综合各三角形的边角关系求解。常见类型包括:
(1)共享边型:多个三角形共用一条边(如与共享边)。
(2)嵌套型:三角形包含于另一个三角形内(如在内部)。
(3)拼接型:多个三角形通过边拼接成多边形(如与拼接成四边形)。
(4)关联型:通过角度、边长比例或几何位置关联(如两个三角形的边平行、垂直,或顶点共圆)。
(5)若三角形从顶角引出一线将三角形分为多个三角形,应注意利用公共角、公共边、补角等条件列方程.
(6)若知道点的具体位置,可利用向量表示.
【例题分析】
1.(2025·辽宁·三模)如图,在四边形中,,则的最小值为( )
A.2 B. C. D.
2.(24-25高一下·重庆·期中)如图,在凸四边形ABCD中,,当变化时,对角线BD的最大值为( )
A.3 B.4 C. D.
3.(2025·河北保定·三模)如图,在四边形中,,,,为线段的中点,,则( )
A.3 B. C. D.
4.(24-25高一下·江苏镇江·期中·多选)在△ABC中,,,,点在线段上(不包括端点),下列结论正确的是( )
A.若是高,则 B.若是中线,则
C.若是角平分线,则 D.若,则是线段的三等分点
5.(24-25高一下·浙江宁波·期中·多选)在中,,向量在向量上的投影向量为,则( )
A.边上的高为 B.
C.边上的中线为 D.
6.(24-25高一下·内蒙古巴彦淖尔·期中)如图,在四边形中 ,.,, 则 .
7.(24-25高一下·江苏盐城·期中)如图,在四边形ABCD中,,,,,,的面积分别为,,则 .
8.(24-25高二下·河北邯郸·期末)如图,在平面四边形ABCD中,,,,.
(1)求;
(2)若,求BC.
9.(24-25高一下·湖北恩施·期中)已知的角所对边分别. .
(1)求;
(2)如图所示,在外,且,若,求四边形面积的最大值.
10.(24-25高一下·广西玉林·期中)如图,在平面四边形中,A,B为定点,C,D是动点,,,和的面积分别为S和T,若.
(1)求x的取值范围.
(2)用x表示.
(3)当取最大值时,求的值.
11.(24-25高一下·江苏·阶段练习)如图,在四边形中,与相交于点,且为的角平分线,,.
(1)求;
(2)若,求四边形的面积.
12.(2025·山东·模拟预测)在四边形中,,,,.
(1)求的周长
(2)求四边形的面积.
课后综合训练
1.(24-25高二上·海南海口·期中)在中,、、分别为、、所对边,满足:且;
(1)求;
(2)若,求边上的高.
2.(24-25高三上·江苏·阶段练习)记的内角的对边分别为,面积为,已知
(1)求;
(2)若边上的高为1且,求的面积.
3.(24-25高一下·云南文山·期中)在中,角的对边分别为,且,.
(1)若,求的值;
(2)若为锐角三角形.
(ⅰ)求的取值范围;
(ⅱ)若是的角平分线,求的取值范围.
4.(24-25高一下·内蒙古呼伦贝尔·阶段练习)在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
(1)求角A;
(2)若,面积为,求内角A的角平分线AD的长度.
5.(23-24高一下·广东深圳·期中)在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,BC,AC边上的两条中线AM,BN相交于点P.
(1)令,,用,表示;
(2)证明:;
(3)若,,,求∠MPN的余弦值.
6.(24-25高一下·重庆·期末)中,内角所对的边分别是,若,
(1)求的大小;
(2)若AC边的中线为,求BC边上的高的大小;
7.(24-25高一下·湖南怀化·期末)如图,在平面四边形中,.
(1)若,求的值;
(2)若,求的值;
(3)求四边形面积S的最大值.
8.(2025·辽宁·模拟预测)如图,在平面四边形中,,,,.
(1)求;
(2)求;
(3)若为上一点,且的面积为,求.
2
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