解三角形:中线问题、角平分线问题、高线问题、最值与范围问题专项训练-2026届高三数学一轮复习

2025-08-19
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内容正文:

解三角形:中线问题、角平分线问题、高线问题、最值与范围问题专项训练 解三角形:中线问题、角平分线问题、高线问题、最值与范围问题专项训练 考点目录 中线问题 角平分线问题 高线问题 最值与范围问题 考点一 中线问题 1.(24-25高三上·浙江杭州·阶段练习)已知的内角所对的边分别为,若,则边上中线长度的最大值为(    ) A. B. C. D. 2.(24-25高三上·江苏南京·阶段练习)在锐角中,角,,的对边分别为,,.若,,则边上中线的取值范围为(    ) A. B. C. D. 3.(24-25高一下·浙江台州·期中·多选)在中,设,,,则下列说法正确的是(    ) A.的面积为12 B.外接圆的周长是 C.若为的中点,则中线长度为 D.内切圆的面积是 4.(2024·内蒙古赤峰·三模)在中,角、、的对边分别为、、, 已知 边上的中线,相交于点, 则直线的夹角为 . 5.(24-25高三上·广东广州·阶段练习)在中,角所对的边分别为已知,若点M为中点,且,则中线的最大值是 . 6.(24-25高一下·广东汕尾·期中)如图,在中,已知,,,BC,AC边上的两条中线AM,BN相交于点P. (1)求; (2)求∠MPN的余弦值. 7.(24-25高一下·重庆·阶段练习)在中,内角所对的边分别是,且,. (1)求角; (2)若,求边上的角平分线长; (3)求边上的中线的取值范围. 8.(24-25高三上·云南临沧·期中)在中,角所对的边分别为,. (1)当,时, (i)若线段是角的内角平分线,点在边上,求的长; (ii)若点是的外心(即各边垂直平分线的交点),求的值; (2)当,边上的中线时,求的大小. 9.(24-25高三上·云南昭通·期中)已知在中,,,分别为边,上的点,且,. (1)若,用向量方法求证:; (2)若,求边上的中线的长. 10.(24-25高三上·四川成都·期中)在中,角的对边分别为,,,且. (1)若,求角; (2)若,,求边的中线的长; (3)若角的内角平分线的长为2,求的最小值. 11.(24-25高一下·广东·阶段练习)记△ABC中的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且. (1)判断△ABC的形状; (2)若,,求△ABC内切圆的直径; (3)设AD为BC边上的中线,若,,求a. 12.(2025·湖南长沙·模拟预测)记中内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知. (1)求A; (2)若,边上的中线长为,求的面积. 13.(24-25高三上·江苏盐城·阶段练习)在中,,且边上的中线长为1. (1)若,求的长; (2)若,求的长. 考点二 角平分线问题 1.(24-25高三上·湖北·阶段练习)在中,记角的对边分别为,若,点在边上,平分,且,则的最小值为(    ) A. B.25 C. D.24 2.(23-24高一下·四川宜宾·期末)在中,,,的角平分线交AC于点D,,则的面积为(    ) A. B. C. D. 3.(23-24高三上·宁夏银川·阶段练习)已知在中,角和角的角平分线交点为到的距离为2,的周长为4,,则(    ) A. B. C. D. 4.(24-25高一下·福建厦门·期中·多选)已知中D在BC上,AD平分下列结论正确的是(    ) A. B.的面积为 C. D. 5.(23-24高三下·江西·阶段练习)在中,内角的对边分别是,且,平分交于,,则面积的最小值为 ;若,则的面积为 . 6.(2025·北京·三模)在锐角中,,,,的角平分线交于D,则 ; . 7.(2025·陕西西安·一模)已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,,D为BC上一动点. (1)若AD平分,求证:; (2)若D为BC上靠近B的三等分点,当,时,求AD的长. 8.(24-25高三下·浙江·开学考试)在中,角所对的边分别为,且. (1)求角的大小; (2)设是边上一点,满足,且平分,若,求的面积. 9.(24-25高三上·江苏苏州·期末)记的内角的对边分别为,已知,为边上一点,. (1)求; (2)若平分,求. 10.(24-25高一下·河南三门峡·阶段练习)在中,内角的对边分别为,且为边上的一点,且平分. (1)求的大小; (2)若的平分线交于点,且,求周长的最小值. 11.(2025·河南·三模)记的内角所对的边分别为,且. (1)证明:; (2)若平分交于点,且,求的最大值. 12.(2025·四川·模拟预测)在中,内角的对边分别为的面积满足: (1)求; (2)若平分,且,求. 13.(2024·山东·模拟预测)从①,②,③这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中. 已知的内角,,的对边分别为,,且______. (1)求角的大小; (2)若的角平分线交边于点,且,,求边. 注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分. 14.(2025·江西·三模)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知. (1)求A; (2)若∠BAC的角平分线AD与边BC交于点D,且,求的最小值. 考点三 高线问题 1.(24-25高一下·河南安阳·期末)已知的内角所对的边分别为,记边上的高为,若为锐角,,则的最大值为(    ) A. B. C. D. 2.(24-25高一下·辽宁大连·期末)三角形中,角对的边分别为,,若,则边上的高为(   ). A. B. C. D. 3.(2025·河南·模拟预测·多选)记的内角,,的对边分别为,,,且,,边上的高为2,则(   ) A. B. C.的周长为 D.的面积为3 4.(2025·河南·二模)在中,角,,所对的边分别为,,,边上的高为.若,,则的最小值为 ;若,则的最大值为 . 5.(24-25高三上·河北唐山·期末)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,. (1)求角C; (2)若的面积为,求AB边上的高. 6.(2024·四川成都·三模)在中,. (1)求的长; (2)求边上的高. 7.(24-25高三上·广东中山·期中)在中,内角的对边分别为,且,. (1)求的值; (2)若的面积为,求边上的高. 8.(2025·河北·三模)在中,三个内角所对的边分别为是的三等分点,且. (1)当的面积时,求的长; (2)当时,求边上的高. 考点四 最值与范围问题 1.(2024·广东梅州·一模)已知是锐角三角形,角,,所对的边分别为,,,为的面积,,则的取值范围为(    ) A. B. C. D. 2.(2024·内蒙古呼和浩特·一模)记的内角的对边分别为.若,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 3.(2024·山东日照·三模)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,且,则的取值范围为(    ) A. B. C. D. 4.(2025·四川广安·模拟预测)已知在中,角,边.点在线段上满足,则线段长度的取值范围是(   ) A. B. C. D. 5.(24-25高三下·海南省直辖县级单位·阶段练习·多选)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知,则下列判断中正确的是(    ) A.若,则该三角形有一解 B.若,则该三角形有一解 C.周长有最大值12 D.面积有最大值 6.(2025·河北邢台·三模)的内角,,所对的边分别是,,,则下列说法正确的有(    ) A.若,则是钝角三角形 B.若,,,则的周长为 C.若,,则面积的最大值为 D.若,,,则边上的中线长为 7.(2025·辽宁鞍山·一模)在锐角中,内角所对的边分别为,为的面积,,则的取值范围为 . 8.(25-26高三上·广东·开学考试)中,为边上靠近点的三等分点,且,则长度的取值范围为 . 9.(24-25高三下·河南焦作·阶段练习)已知中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,. (1)若在上单调递增,求c的取值范围; (2)若,,求的最大值. 10.(2025·湖南益阳·三模)在中,角所对的边分别为,已知,且. (1)若,求A; (2)若是锐角三角形,求周长的取值范围. 11.(2025·辽宁·一模)在中,角所对的边分别是,且满足 (1)求角的大小; (2)若,求面积的最大值; (3)求的取值范围. 12.(2025·河南·二模)记的内角的对边分别为,已知. (1)证明:; (2)若边上的中线长为,求的最大值. 13.(2025·吉林·模拟预测)在中,角的对边分别为,且,. (1)若,求的周长; (2)若内切圆,外接圆的半径分别为,求的取值范围. 14.(2025·上海·三模)在中,角,,所对边的边长分别为,,,且满足 (1)求角的值; (2)若,求周长的最大值. 15.(2025·江苏南通·模拟预测)如图,在中,,点在边上,且,且. (1)记,求的取值范围; (2)若的面积为,求的最小值. 16.(2025·四川成都·模拟预测)在中,角的对边分别是,且. (1)求角的大小; (2)如图,若为锐角三角形,点为的垂心,,设, (i),求的面积; (ii)求的取值范围. 2 学科网(北京)股份有限公司 $$解三角形:中线问题、角平分线问题、高线问题、最值与范围问题专项训练 解三角形:中线问题、角平分线问题、高线问题、最值与范围问题专项训练 考点目录 中线问题 角平分线问题 高线问题 最值与范围问题 考点一 中线问题 1.(24-25高三上·浙江杭州·阶段练习)已知的内角所对的边分别为,若,则边上中线长度的最大值为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】,由正弦定理可得, 即,则, 又,所以,因为,当且仅当时等号成立, 所以,则. 设边上中线的长度为,则, 所以边上中线长度的最大值为. 故选:C 2.(24-25高三上·江苏南京·阶段练习)在锐角中,角,,的对边分别为,,.若,,则边上中线的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】因为是边上的中线,所以, 则, 由正弦定理得, 可得,, 所以, 而, , 所以 , 因为为锐角三角形,,则,即, 所以,所以, 所以当时,取得最大值,的最小值大于, 所以的最大值为,最小值大于,即的取值范围为. 故选:B. 3.(24-25高一下·浙江台州·期中·多选)在中,设,,,则下列说法正确的是(    ) A.的面积为12 B.外接圆的周长是 C.若为的中点,则中线长度为 D.内切圆的面积是 【答案】ABC 【详解】对于A,,解得, 故,故边上的高为, 故的面积为,故A正确, 对于B,由余弦定理得,而为三角形内角, 所以,外接圆的周长是,故B正确; 对于C,因为, 故 , 故,故C正确; 对于D,内切圆的面积是,故, 故,故D不正确. 故选:ABC. 4.(2024·内蒙古赤峰·三模)在中,角、、的对边分别为、、, 已知 边上的中线,相交于点, 则直线的夹角为 . 【答案】/90° 【详解】 , , 因为, , , ,即. 故答案为: 5.(24-25高三上·广东广州·阶段练习)在中,角所对的边分别为已知,若点M为中点,且,则中线的最大值是 . 【答案】 【详解】由,结合正弦定理边化角得: , 再由三角形内角和定理得:, 即, 因为,所以,即可得, 又因为,所以, 在中,,,可知三角形的外接圆半径为, 故点B的轨迹是以为弦,所对角的圆弧,且是优弧, 由平面几何知识得,当边上的中线就是边上的高, 即当且仅当时,最大值为. 故答案为:. 6.(24-25高一下·广东汕尾·期中)如图,在中,已知,,,BC,AC边上的两条中线AM,BN相交于点P. (1)求; (2)求∠MPN的余弦值. 【答案】(1) (2) 【详解】(1)因为,为的中点,所以, 在中, , 所以 (2)因为为的中点,所以, 又, 所以, 所以, , 所以, 又与的夹角相等, 所以, 所以的余弦值为. 7.(24-25高一下·重庆·阶段练习)在中,内角所对的边分别是,且,. (1)求角; (2)若,求边上的角平分线长; (3)求边上的中线的取值范围. 【答案】(1) (2) (3) 【详解】(1)因为, 所以, 所以, 又,所以, 又,所以; (2)由及余弦定理得, 即, 又因为,所以, 所以, 所以, 即; (3)因为E是AC的中点,所以, 则, 由正弦定理得, , 即, 因为, 所以, 所以, 所以, 所以, 所以, 所以, 即边上的中线的取值范围为. 8.(24-25高三上·云南临沧·期中)在中,角所对的边分别为,. (1)当,时, (i)若线段是角的内角平分线,点在边上,求的长; (ii)若点是的外心(即各边垂直平分线的交点),求的值; (2)当,边上的中线时,求的大小. 【答案】(1)(i);(ii) (2) 【详解】(1)(i)由题意知:,所以, 由, 解得;    (ii)设点是的中点,连接,则,, 则 .    (2)设, 由, 则根据余弦定理得,, 化简得:,① 在中,根据余弦定理得,,② 由①②得:,解得或(舍去), 从而,即,由正弦定理可得,解得, 因为是三角形的内角,所以,则.    9.(24-25高三上·云南昭通·期中)已知在中,,,分别为边,上的点,且,. (1)若,用向量方法求证:; (2)若,求边上的中线的长. 【答案】(1)证明见解析 (2). 【详解】(1) 证明:因为,所以. 又因为,所以. 因为,,所以, 所以, 即,得证. (2)在中,由余弦定理得:, 在中由余弦定理得:,则. 10.(24-25高三上·四川成都·期中)在中,角的对边分别为,,,且. (1)若,求角; (2)若,,求边的中线的长; (3)若角的内角平分线的长为2,求的最小值. 【答案】(1) (2) (3)18 【详解】(1)由利用正弦定理可得; 又,因此可得, 又,可得; 由利用正弦定理可得; 即,因此, 即,可得; 所以. (2)设的外接圆半径为, 由可得; 即,又,因此可得; 由利用正弦定理可得,可得,如下图: 易知,且; 因此, 因此边的中线的长为 (3)若角的内角平分线的长为2, 由等面积法可得, 即,可得, 即, 又,所以; 当且仅当,即时,等号成立, 即的最小值为18. 11.(24-25高一下·广东·阶段练习)记△ABC中的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且. (1)判断△ABC的形状; (2)若,,求△ABC内切圆的直径; (3)设AD为BC边上的中线,若,,求a. 【答案】(1)等腰三角形. (2) (3) 【详解】(1)由正弦定理可得, 又A,B,C为△ABC的内角,故. 代入可得, 也即,即. 又,,则,故△ABC为等腰三角形. (2)由正弦定理可得, 故, 故△ABC的周长,面积, 由等面积法可得其内切圆半径, 故△ABC内切圆的直径为. (3)在△ABC中,有, 化简得. 在△ABD中,有, 且, 即, 代入解得. 12.(2025·湖南长沙·模拟预测)记中内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知. (1)求A; (2)若,边上的中线长为,求的面积. 【答案】(1) (2)4 【详解】(1)因为, 由正弦定理可得, 又, 所以, 因为,,所以, 又因为,,所以,. (2)在中,因为,, ,由余弦定理可得:, 即,解得,所以, 所以. 13.(24-25高三上·江苏盐城·阶段练习)在中,,且边上的中线长为1. (1)若,求的长; (2)若,求的长. 【答案】(1) (2)2 【详解】(1)设,则, 在中,, 在中,, 在中,为中线,则,, 则,化简可得, 由,则,解得, 所以. (2)由题可知, 设,则, 在中,由正弦定理得,即, 在中,由正弦定理得,即, 所以,则,① 在和中,出余弦定理得 , 所以,② 在中,由余弦定理得, 即,即,③ 将代入得,④ 由①④得,即,即, 即,即, 因为,所以,则,所以. 故的长为2. 考点二 角平分线问题 1.(24-25高三上·湖北·阶段练习)在中,记角的对边分别为,若,点在边上,平分,且,则的最小值为(    ) A. B.25 C. D.24 【答案】A 【详解】由, 又, , , , 当且仅当取等号;又,即当且仅当取到最小值. 故选:A. 2.(23-24高一下·四川宜宾·期末)在中,,,的角平分线交AC于点D,,则的面积为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】设, , 所以, 所以 故选:D. 3.(23-24高三上·宁夏银川·阶段练习)已知在中,角和角的角平分线交点为到的距离为2,的周长为4,,则(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】设, 角和角的角平分线交点为到的距离为2, 所以点为的内心,且点到各边的距离都为, 的周长为4,所以, 所以的面积为:, 又因为,所以,解得:, . 故选:A. 4.(24-25高一下·福建厦门·期中·多选)已知中D在BC上,AD平分下列结论正确的是(    ) A. B.的面积为 C. D. 【答案】ABD 【详解】对于A,在中,已知 因此,选项A正确; 对于B,由A知, 故故B正确; 对于C,根据角平分线定理,在中,若AD平分且交BC于D,则 已知代入得:⟹ 因此,C选项中是错误的.故C不正确; 对于D,由余弦定理可知: 平分 在中,由正弦定理可得: 故故D正确. 故选: 5.(23-24高三下·江西·阶段练习)在中,内角的对边分别是,且,平分交于,,则面积的最小值为 ;若,则的面积为 . 【答案】 / 【详解】由题意,平分交于且, 可得,即, 整理得,所以,所以,当且仅当时,等号成立,所以面积的最小值, 因为,即, 又因为,所以,即, 因为,解得,因此. 故答案为:;.    6.(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. 7.(2025·陕西西安·一模)已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,,D为BC上一动点. (1)若AD平分,求证:; (2)若D为BC上靠近B的三等分点,当,时,求AD的长. 【答案】(1)证明见解析 (2) 【详解】(1)设,垂足为, 在中,, 在中,, 因为AD平分, 所以,于是有, 因此有; (2)因为D为BC上靠近B的三等分点, 所以, 因为, 所以 8.(24-25高三下·浙江·开学考试)在中,角所对的边分别为,且. (1)求角的大小; (2)设是边上一点,满足,且平分,若,求的面积. 【答案】(1) (2) 【详解】(1)在中, , 因为,所以, 化简得 由余弦定理得,又,所以. (2)由题意,,又,所以 则. 9.(24-25高三上·江苏苏州·期末)记的内角的对边分别为,已知,为边上一点,. (1)求; (2)若平分,求. 【答案】(1) (2). 【详解】(1)因为, 由正弦定理得, 则, 即, 因为,所以,所以,即. 又因为,所以. (2)因为平分,所以,即, 由面积相等得, 解得,所以. 由余弦定理得,所以. 10.(24-25高一下·河南三门峡·阶段练习)在中,内角的对边分别为,且为边上的一点,且平分. (1)求的大小; (2)若的平分线交于点,且,求周长的最小值. 【答案】(1) (2) 【详解】(1)∵, ∴, ∵,∴, ∴,故,即, ∵,∴, ∴,故. (2) ∵为的平分线,∴. ∵,∴, ∵,∴, 由得,,由得,当且仅当时,等号成立,, 在中,由余弦定理得,, 令,则, ∵二次函数的对称轴为直线, ∴当时,,故, ∴周长的最小值为. 11.(2025·河南·三模)记的内角所对的边分别为,且. (1)证明:; (2)若平分交于点,且,求的最大值. 【答案】(1)证明见解析 (2) 【详解】(1)证明:由正弦定理及, 得, 因为,所以, 所以, 即, 因为,所以, 所以,即, 又因为,所以, 又,所以. (2)解:由平分,则, 因为, 即,整理可得, 又因为, 则, 可得,当且仅当,即时取等号, 所以的最大值为. 12.(2025·四川·模拟预测)在中,内角的对边分别为的面积满足: (1)求; (2)若平分,且,求. 【答案】(1) (2) 【详解】(1)已知,根据三角形面积公式,将其代入已知条件可得: 由正弦定理得: 因为,所以,,等式两边同时除以得 因为,所以,等式两边同时除以得: 即,所以.又因为,所以. (2)因为,所以. 又因为CD平分,所以. 根据三角形面积公式,可得,即. 在中,根据余弦定理,将,代入可得:,化简得 在中,根据余弦定理,将,代入可得:,即, 在中,根据余弦定理,将代入可得:,即, 因为,所以,即,则有: ,即,即, 解得.将代入可得,所以. 13.(2024·山东·模拟预测)从①,②,③这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中. 已知的内角,,的对边分别为,,且______. (1)求角的大小; (2)若的角平分线交边于点,且,,求边. 注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分. 【答案】(1) (2) 【详解】(1)若选择①,则因为, 由正弦定理得, 所以,即, 从而, 因为,所以. 若选择②则:因为, 由正弦定理得, 又由余弦定理, 从而, ,所以. 若选择③则:因为,所以, 由正弦定理得, 整理得,所以 因为,所以, 所以,所以. (2)如图:在中,, 所以, 所以,所以, 所以, 所以是等腰三角形,且, 所以. 14.(2025·江西·三模)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知. (1)求A; (2)若∠BAC的角平分线AD与边BC交于点D,且,求的最小值. 【答案】(1) (2) 【详解】(1)在中,由,得, 由正弦定理得,即, 则,而,解得,又, 所以. (2)由(1)知,设, 在中,由正弦定理得,, 则,令,, 在中,由余弦定理得, 解得,因此,, 令,求导得,函数在上单调递减, 则,所以的最小值为. 考点三 高线问题 1.(24-25高一下·河南安阳·期末)已知的内角所对的边分别为,记边上的高为,若为锐角,,则的最大值为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】因为,由正弦定理得, 又,则,因为为锐角,所以, 由余弦定理可知. 由等面积法可知,即,即. 将代入,则 ,当且仅当时取等号, 则的最大值为. 故选:B. 2.(24-25高一下·辽宁大连·期末)三角形中,角对的边分别为,,若,则边上的高为(   ). A. B. C. D. 【答案】B 【详解】由余弦定理得,,代入, 可得, 化简得, 两边同时除以得,, 一方面,, 其中,,当时等号成立; 另一方面,由均值不等式,有,当且仅当时等号成立, 依题可得:,此时且, ,,,, ,, 由余弦定理,,又,, 联立解得,, 设边上的高为,则, 故,即边上的高为. 故选:B. 3.(2025·河南·模拟预测·多选)记的内角,,的对边分别为,,,且,,边上的高为2,则(   ) A. B. C.的周长为 D.的面积为3 【答案】AB 【详解】对A,已知,由正弦定理得到, 因为, 代入上式可得:, ,因为,所以,得到,则,故选项 A正确. 对B,由,且,因为,,所以, 可得,. 已知,由正弦定理得,则,. , 因为,所以. 设BC边上的高为,因为,,已知,,则,,选项B正确. 对C,因为,,,根据勾股定理, 的周长为,故选项C错误. 对D,的面积,故选项D错误. 故选:AB. 4.(2025·河南·二模)在中,角,,所对的边分别为,,,边上的高为.若,,则的最小值为 ;若,则的最大值为 . 【答案】 6 4 【详解】若,由, 所以,当且仅当,即时,取等号, 所以的最小值为6. 若,,解得, 由余弦定理得, 整理得, ,当时,取得最大值4. 故答案为:6,4. 5.(24-25高三上·河北唐山·期末)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,. (1)求角C; (2)若的面积为,求AB边上的高. 【答案】(1); (2). 【详解】(1)由,结合正弦定理角化边得: 又由,代入,得:,解得:, 再由余弦定理得:, 又因为,所以; (2)由的面积为,则,解得:, 又因为,代入解得:,,代入得,, 所以设边上的高为,则,解得:, 故边上的高为. 6.(2024·四川成都·三模)在中,. (1)求的长; (2)求边上的高. 【答案】(1)4 (2) 【详解】(1)由题,,,,由余弦定理得, ,解得,即. (2)在中,,,设边上的高为, 则,即,解得. 所以边上的高为. 7.(24-25高三上·广东中山·期中)在中,内角的对边分别为,且,. (1)求的值; (2)若的面积为,求边上的高. 【答案】(1) (2) 【详解】(1)∵, 由正余弦边角关系得,①, 又,②           由①②得,, ∴,∴ (2)由(1)得,, ∵为锐角,∴, ∴的面积, ∴,设边上的高为, 则的面积, ∴,即边上的高为. 8.(2025·河北·三模)在中,三个内角所对的边分别为是的三等分点,且. (1)当的面积时,求的长; (2)当时,求边上的高. 【答案】(1)或. (2) 【详解】(1), 由余弦定理得, 由,得, 解得或, 由题知, 当时,由余弦定理得, 则,即; 同理当时,, 综上所述,或. (2), , 即, 联立,可得,即, 解得边上的高为. 考点四 最值与范围问题 1.(2024·广东梅州·一模)已知是锐角三角形,角,,所对的边分别为,,,为的面积,,则的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】依题意,, , 由解得. , 由于三角形是锐角三角形,所以, 所以,所以, 所以, 所以. 故选:A 2.(2024·内蒙古呼和浩特·一模)记的内角的对边分别为.若,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】根据三角形三边关系可得, 即, 由对勾函数单调性可知,其在上单调递减,在单调递增; 即,可得,所以. 故选:B 3.(2024·山东日照·三模)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,且,则的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】中, 由余弦定理可得: ,整理可得, 又,则, ,,则, 可得,则,即, 故选:C 4.(2025·四川广安·模拟预测)已知在中,角,边.点在线段上满足,则线段长度的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】因为,故, 而,则,; 因为角, 设,, 代入正弦定理化简得:, 则 由, 两边平方得展开计算得: , ; 由,则有,,则 , 则, 因为,, ,故, 所以,即 当且仅当,等号成立. 故选:C. 5.(24-25高三下·海南省直辖县级单位·阶段练习·多选)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知,则下列判断中正确的是(    ) A.若,则该三角形有一解 B.若,则该三角形有一解 C.周长有最大值12 D.面积有最大值 【答案】ACD 【详解】对于A,由,得, 由于,所以,故为锐角,所以只有一组解,A正确; 对于B,同理,由,可得, 由于,所以,有两个解,则相应的有两个解,B错误; 对于C,由, 得. 故,当且仅当时取等号,此时三角形周长最大,最大值为, 此时三角形为等边三角形,故C正确; 对于D,由C推导过程知, 即,当且仅当时取等号,此时三角形面积最大,最大值为,故D正确, 故选:ACD 6.(2025·河北邢台·三模)的内角,,所对的边分别是,,,则下列说法正确的有(    ) A.若,则是钝角三角形 B.若,,,则的周长为 C.若,,则面积的最大值为 D.若,,,则边上的中线长为 【答案】AB 【详解】对于A中,由余弦定理得,因为,所以为钝角, 所以是钝角三角形,故A正确; 对于B中,由,可得, 解得或(舍去),所以的周长为,所以B正确; 对于C中,因为,所以, 当且仅当时取等号,所以, 所以面积的最大值为,所以C错误; 对于D中,设边上的中线为,则, 两边平方可得,解得,所以D错误. 故选:AB 7.(2025·辽宁鞍山·一模)在锐角中,内角所对的边分别为,为的面积,,则的取值范围为 . 【答案】 【详解】由,则,故, 由是的内角,则, 所以, 由正弦定理,, 由是锐角三角形, 所以且, 解得或(舍去), 令,设, 当时,单调递增,故, 而,故. 故答案为:. 8.(25-26高三上·广东·开学考试)中,为边上靠近点的三等分点,且,则长度的取值范围为 . 【答案】 【详解】设,则,,      又,即, 因为为边上靠近点的三等分点,设, 在中,根据正弦定理,即, 变形得:①,      在中,根据正弦定理,即, 变形得:②,      又, 由①②得,, 在中,由余弦定理, 在中,由余弦定理    , 又, 有,代入得: , 在中,由余弦定理, ,       整理得:,      又, 所以 ,      令,      则, , 而对勾函数在单调递增, 所以,那么, 则 即, 那么线段. 故答案为:. 9.(24-25高三下·河南焦作·阶段练习)已知中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,. (1)若在上单调递增,求c的取值范围; (2)若,,求的最大值. 【答案】(1) (2) 【详解】(1). 当时,,因为在上单调递增, 所以,所以, 可得c的取值范围为. (2),,,, 是三角形内角,,所以,得, 由余弦定理:; 即 ,可得,,当且仅当时等号成立,取得最大值. 10.(2025·湖南益阳·三模)在中,角所对的边分别为,已知,且. (1)若,求A; (2)若是锐角三角形,求周长的取值范围. 【答案】(1) (2) 【详解】(1)由,可得,即, ∴,则或(舍), ∴, 当,由,可得. (2)由正弦定理可得∴, 易知,可得,因此, 易知在上单调递增,所以, 可得周长范围为. 11.(2025·辽宁·一模)在中,角所对的边分别是,且满足 (1)求角的大小; (2)若,求面积的最大值; (3)求的取值范围. 【答案】(1) (2) (3) 【详解】(1)由正弦定理得,即, 因为,所以, 所以,所以, 又因为,所以. (2)由余弦定理得: ,代入得:, 根据基本不等式,得:,当且仅当时,等号成立, 的面积为:,故面积的最大值为. (3) 令,则, 所以可化为: 因为, 由二次函数的图像性质得到, 当时,原式大于, 当时,原式取得最大值, 故的取值范围为 12.(2025·河南·二模)记的内角的对边分别为,已知. (1)证明:; (2)若边上的中线长为,求的最大值. 【答案】(1)证明见解析 (2)4 【详解】(1)由余弦定理,得, 故,即,当且仅当时等号成立, 由正弦定理可得, 又,故,即. (2) 设为的中点,则有, 两边平方得,, 即, 故,即,当且仅当时等号成立, 所以的最大值为4. 13.(2025·吉林·模拟预测)在中,角的对边分别为,且,. (1)若,求的周长; (2)若内切圆,外接圆的半径分别为,求的取值范围. 【答案】(1) (2) 【详解】(1),,由余弦定理得,, ,解得,或(舍去) , 的周长为. (2)由余弦定理得,,整理得,, , ,即, 由正弦定理得,,, ,, , 令,,, 函数在上单调递增, ,即的取值范围是. 14.(2025·上海·三模)在中,角,,所对边的边长分别为,,,且满足 (1)求角的值; (2)若,求周长的最大值. 【答案】(1) (2)9 【详解】(1)因 , 利用正弦定理:整理得 由于故 (2)由于利用余弦定理: , 所以利用基本不等式: 整理得:,(当且仅当 时,等号成立) 所以 故三角形的周长的最大值为 15.(2025·江苏南通·模拟预测)如图,在中,,点在边上,且,且. (1)记,求的取值范围; (2)若的面积为,求的最小值. 【答案】(1) (2) 【详解】(1)因为,, 所以, 因为, 所以, 因为,所以,所以, 因为,所以,所以; (2)由余弦定理得, 因为,所以,因为,所以, 所以, 令,则, 所以(其中), 所以当时,取得最小值的最小值为8. 的最小值为 16.(2025·四川成都·模拟预测)在中,角的对边分别是,且. (1)求角的大小; (2)如图,若为锐角三角形,点为的垂心,,设, (i),求的面积; (ii)求的取值范围. 【答案】(1) (2)(i);(ii) 【详解】(1)因为,由正弦定理,可得, 又因为,可得, 代入上式,可得, 因为,可得,所以, 又因为,所以. (2)①若,则即是高线又是角平分线,且, 所以等边三角形, 如图:延长交于. 因为为的垂心,所以也是的外心和重心. 因为,可得,,所以,所以. 所以的面积为. ②如图:延长交于,连接并延长交于. 因为为垂心,所以,. 又因为,所以,. 因为,且,则,, 又因为,, 则, 因为,可得, 当时,可得,所以; 当时,可得,所以取得最大值. 所以的取值范围为. 2 学科网(北京)股份有限公司 $$

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