内容正文:
2026届高考数学一轮复习课时作业:解三角形
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题
目要求的)
1.在三角形ABC中,BAC=2,AD是∠aAC的平分线,BD=2CD,AB=,则m∠1BC-()
A.②1
B.V②1
c.5
D.6
14
7
4
4
2.在三角形ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知a是函数f()=x2-x-12的一个零点,b+c=8,
且cosA-?则三角形ABC的面积为《)
A.6
B.12
C.24
D.48
3.若点O为三角形ABC的外心,且满足2BO.CA+CO.AB=0,则sinC的最大值为()
A司
B.②
c.3
2
2
D.1
4.在三角形ABC中,角AB,C的对边分别为a,c,若b=c+a,则角B的最大值为()
2
A
c
D.
5.在空间直角坐标系中,A(2,2,0),B(1,0,2),C(1,3,2),则三角形ABC的面积为()
A.35
B.35
D.3
2
c
6.已知点A,B在直线x+y+2=0上,且AB=2,点C在圆M:(x-2)2+(y+2)2=1上,则三角形ABC面积
的取值范围是()
A.[2W2-2,22+2]
B.[V2-1,V2+1
C.[2,6]
D.1,3]
在三角形ABc中,角48C的对边分别是a6c,若a-7b=8co=是则A=()
a
B.
4
C.π
3
D
8.在三角形ABC中,内角AB,C所对的边分别是a6c,若b-l,tamC-},4c+=4 obsinC,.则三角形
ABC的面积为()
B.
C.
D.1
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要
求。全部选对的得6分,有选错的得0分)
9.在三角形ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,则下列命题正确的是()
A,若a:b:c=2:√万:3,则B=亚
B.若a>b,则cos2A>c0s2B
C.若三角形ABC为锐角三角形,则cosA<sinB
D.若满足A-于c=6的三角形ABC有两个,则a的取值范国为B5,6
10.在三角形ABC中,已知2c-4=+C-4,下列说法不正确的是()
A.B=I
6
B.若b=3,则VABC面积最大值为9V5
4
C.记三角形ABC的内切圆半径为R,设R=f(b),则f(b)在b∈(1,+o)上单调递增
D.若sin2A+cos2B>l,若a和c的长度一定,则有两个满足条件的不同三角形
11.在平面四边形ABCD中,AB=2,BC=1,AD=CD,AD⊥CD,M为边BC的中点,则以下四个命题
中正确的是()
A.若A,B,C,D四点共圆,则AD=0
B.当cos∠BMD=时,A,B,C,D四点共圆
10
C.若∠ABC=120°,则aACD的面积为4
D.当∠ABC变化时,DM长度的最大值为√2+1
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分。把答案填在题中的横线上)
12.已知三角形ABC的内角4B,C的对边分别为a,b,c,若a=7,cosC=,S。4c=6W3,则c=
13.在三角形ABC中,内角A,B,C的对边分别为4,b,c,若c(cosA+cosB)=a+b,c=2,则该三角形内切圆
面积的最大值为
14.在三角形ABC中,AB=4,sinC-2,则VABC面积的最大值是
13
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(13分)在三角形ABC中,角4B,C的对边分别是ab,c,且9=s血A+2 BcosA,且b=25.
a
2sin A
(1)求角B的大小:
(2)D为AC过上的一点,BD=3,且一,求三角形ABC的面积:
(从下面①,②两个条件中任选一个,补充在上面的横线上并作答).
①BD是角B的平分线:
②D为线段AC的中点.
(3)若三角形ABC为锐角三角形,求AC边上的高取值范围.
16.(15分)在三角形ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且√3 c cos B-bsinC=vBa.
(1)求C;
(2)已知∠ACB的角平分线CD交AB于点D.若a+b=4,c=√13.求三角形ABC面积及CD的长.
17.(15分)记三角形ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知b=3,且sinCcosA=V5cosB-sin4cosC.
(1)求角B的大小:
(2)若a+c=3√2,求三角形ABC的面积:
(3)求三角形ABC周长的取值范围.
18.(17分)已知三角形ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且2 asin A=(2b+c)sinB+(2c+b)sinC,
(1)求角A的大小:
(2)设点D为BC上一点,AD是三角形ABC的角平分线,且b=3,c=6,求AD的长度.
19.(17分)己知三角形ABC的角A,B,C对边分别为a,b,c,√3 acosB=bsinA.
(1)求角B的大小
(②)设点D是AC的中点,若BD=V3,求a+c的取值范围.
2026届高考数学一轮复习 课时作业:解三角形
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.在三角形ABC中,,是的平分线,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据角平分线定理可得,在三角形ABC中,利用余弦定理求出,进而根据正弦定理求出.
【详解】因为为的平分线,且,在中,根据正弦定理可知,
在中,根据正弦定理可知,
而,,故将上述两个等式相除可得,
又,所以,则在三角形ABC中,
由余弦定理得,
所以,在三角形ABC中,由正弦定理得,
则.故选:A.
2.在三角形ABC中,角的对边分别为.已知是函数的一个零点,,且,则三角形ABC的面积为( )
A.6 B.12 C.24 D.48
【答案】A
【分析】由函数的零点得,利用余弦定理化简可得,根据三角形面积公式计算即可.
【详解】由,解得或,
因为,所以,由得,
由余弦定理得,因为,角为内角,所以,
故.
故选:A
3.若点为三角形ABC的外心,且满足,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据外心的性质,以及平面向量的线性运算和数量积运算,对向量等式进行化简,再根据余弦定理解三角形,求出角的范围,根据正弦函数性质,求出结果.
【详解】因为点为三角形ABC的外心,
所以,
因为,
即,
即,即,化简得,可知,化简得,
根据基本不等式可知,当且仅当时取等号,
因为,,所以,所以的最大值为.故选:C.
4.在三角形ABC中,角的对边分别为,若,则角的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据余弦定理及条件,结合基本不等式,可得,根据角B的范围,分析即可得答案.
【详解】在三角形ABC中,由余弦定理和,得,
当且仅当,即时等号成立,由此可知为锐角,而在上单调递减,
故,所以的最大值为.故选:D.
5.在空间直角坐标系中,,则三角形ABC的面积为( )
A. B. C. D.3
【答案】A
【分析】根据坐标求三角形的边长和夹角的余弦值和正弦值,最后代入三角形的面积公式,即可求解.
【详解】由题可知,且,
,故的面积为.故选:A.
6.已知点在直线上,且,点在圆上,则三角形ABC面积的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】求出圆心到直线的距离,得到点到直线的距离的取值范围,由,得到的范围.
【详解】圆心到直线的距离为,
则点到直线的距离的取值范围为,由,得到.
故选:B.
7.在三角形ABC中,角的对边分别是.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先根据余弦定理求出边,再利用余弦定理求出角的余弦值,最后结合三角形角的取值范围得出角的值.
【详解】由余弦定理可得:,
,,
,.故选:C.
8.在三角形ABC中,内角所对的边分别是,若,,则三角形ABC的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由正弦定理边角转化,表示出,利用基本不等式以及三角函数有界性得唯一解,即可求面积.
【详解】由正弦定理,,
则,则,
当且仅当取等号,又由于,,所以,,.故选:B.
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,有选错的得0分)
9.在三角形ABC中,内角的对边分别为,则下列命题正确的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若三角形ABC为锐角三角形,则
D.若满足的三角形ABC有两个,则的取值范围为
【答案】ACD
【分析】设,结合余弦定理即可判断A;利用两角和余弦公式即可判断B;由,结合正弦函数的单调性和诱导公式,可判断C;由满足的有两个,可得,即可求解.
【详解】选项A:因为,设,
由余弦定理得,所以,故A正确;
选项B:因为,根据正弦定理可得,
则,整理得,故B错误;
选项C:若为锐角三角形,可得且 ,可得,且,
根据正弦函数的单调性,可得,所以,故C正确;
选项D:因为满足的有两个,所以,即,故D正确.
故选:ACD.
10.在三角形ABC中, 已知 ,下列说法不正确的是( )
A.
B.若, 则面积最大值为
C.记的内切圆半径为, 设, 则在上单调递增
D.若 ,若和的长度一定,则有两个满足条件的不同三角形
【答案】ACD
【分析】选项A,利用正弦定理、余弦定理以及两角和正弦展开式即可判断;选项B,利用余弦定理以及基本不等式即可判断;选项C,取特例可知;选项D,利用正弦定理结合相关的性质判断即可.
【详解】选项A:由余弦定理得: ,
又,所以,由正弦定理得:,
因为,所以,所以,
即,即,
因为,所以,所以,又,所以,故A选项不正确;
选项B:因为,所以由余弦定理得:,
所以,当且仅当时等号成立,即,
所以,所以B选项正确;
选项C:由的内切圆半径为,则,即,
当时,,此时;当时,,此时.
因为,所以.所以在上的不单调递增,故C选项错误;
选项D:由正弦定理得:,
由即,所以,又,所以,又,
所以且,即,又和的长度一定,此时满足条件的角只有一个值,
所以只有一个满足条件的三角形,故D选项不正确;故选:ACD.
11.在平面四边形中,,,,,为边的中点,则以下四个命题中正确的是( )
A.若,,,四点共圆,则
B.当时,,,,四点共圆
C.若,则的面积为
D.当变化时,长度的最大值为
【答案】AC
【分析】对于选项A,若四点共圆且,用勾股定理得. 又因且,由,求出. 对于选项B,四点共圆时,即. 用余弦定理列出关于的等式求解,再代入求判断对错. 对于选项C,在中,根据三边和角度,用余弦定理求长度. 由等腰直角三角形性质,为AC中点,得出与关系,进而求面积. 对于选项D,因,是中点,得与关系及角度关系.用余弦、正弦定理求相关量,在中求并化简. 对式子变形,求最大值.
【详解】对于选项A,四点共圆性质与勾股定理应用:若,,,四点共圆,
当时,根据勾股定理可得.已知,,则,即.
又因为且,所以,那么,解得,故A正确.
对于选项B,若,,,四点共圆,则,所以.
在中,根据余弦定理;在中,.
已知,,,代入可得,解方程可得.
再将代入,故B错误.
对于选项C,如图,取中点N,在中,,,连接.
根据余弦定理,则.
因为,,为的中点,所以,.那么的面积为,故C正确.
对于选项D,设,,因为,分别为边的中点,
所以,,.
在中,由余弦定理得;
由正弦定理,可得.
在中,,
由余弦定理得
.
令,因为,所以,则.
那么,令,在上单调递增,
当时,的最大值,所以长度的最大值为,故D错误.故选:AC.
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在题中的横线上)
12.已知三角形ABC的内角的对边分别为,若,,,则 .
【答案】3
【分析】利用三角函数关系式平方和关系求出,根据三角形面积及已知条件求出的值,最后利用余弦定理求解即可.
【详解】在三角形ABC中,因为,所以,
由,,所以,解得:,
由余弦定理得:即,由,所以,故答案为:3.
13.在三角形ABC中,内角的对边分别为,若,则该三角形内切圆面积的最大值为 .
【答案】
【分析】根据给定条件,利用正弦定理边化角,再利用和角的正弦化简求得,进而求得三角形内切圆半径的关系式,利用基本不等式求出最大值即可.
【详解】在中,由正弦定理及,得,
则
,
整理得,而,即,
因此,,设该三角形内切圆半径为,
则,又,于是
,由,得,
当且仅当时取等号,因此,
所以该三角形的内切圆面积的最大值为.故答案为:
14.在三角形ABC中,,则面积的最大值是 .
【答案】6
【分析】先由同角三角函数的平方关系得,由余弦定理及基本不等式即可求解.
【详解】因为是三角形的内角,,所以.
当时,由余弦定理得,
整理得,即,当且仅当时,等号成立.
当时,由余弦定理得,
所以,当且仅当时,等号成立.
所以的面积,即面积的最大值是6,故答案为:6.
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(13分)在三角形ABC中,角的对边分别是,且,且.
(1)求角的大小;
(2)D为AC过上的一点,,且_____,求的面积;
(从下面①,②两个条件中任选一个,补充在上面的横线上并作答).
①BD是角B的平分线;
②D为线段AC的中点.
(3)若三角形ABC为锐角三角形,求AC边上的高取值范围.
【答案】(1); (2)选①②,答案均为; (3)
【分析】(1)由正弦定理和三角恒等变换得到,又,所以;
(2)若选①,利用三角形面积公式和得到,由余弦定理得到,联立求出,求出三角形面积;
若选②:由题设,平方得到,由余弦定理得到,联立求出,求出三角形面积;
(3)由正弦定理和三角恒等变换得到,为锐角三角形,求出,从而得到,设边上的高为,由三角形面积公式求出.
【详解】(1)在三角形ABC中,,结合正弦定理可得:.
由得,,
∴,∴,,
又,,又,所以;
(2)若选①:由平分得:,
,即.
在中,由余弦定理得,则,
联立,得,解得,;
若选②:由题设,则,
即,所以,
在三角形ABC中,由余弦定理得,则,
联立,得,.
(3)由正弦定理得,故,
故
,
由于三角形ABC为锐角三角形,故,故,
因此,,
因此,设边上的高为,,所以.
16.(15分)在三角形ABC中,内角所对的边分别是且.
(1)求;
(2)已知的角平分线交于点.若,.求三角形ABC面积及的长.
【答案】(1) (2),
【分析】(1)由正弦定理和三角恒等变换的公式,化简得到,求得,进而求得的值;
(2)根据题意,利用余弦定理,求得,结合三角形的面积公式,求得的面积,再由,结合面积公式,化简求得的长.
【详解】(1)因为,
由正弦定理得,又因为,
所以,因为,可得,所以,可得,
又因为,所以.
(2)由(1)知,又,利用余弦定理,可得,
因为,所以,所以三角形ABC的面积为,
又因为的角平分线交于点,所以,
可得,整理得.
17.(15分)记三角形ABC的内角,,的对边分别为,,,已知,且.
(1)求角的大小;
(2)若,求三角形ABC的面积;
(3)求三角形ABC周长的取值范围.
【答案】(1) (2) (3)
【分析】(1)利用正弦的两角和公式化简得,可得,即可得解;
(2)利用余弦定理结合已知条件计算可得,再利用三角形面积公式计算即可.
(3)利用正弦定理把边转化为角,结合角的范围,即可求解.
【详解】(1)根据,
可得,所以,因为,所以;
(2)由(1)可知,,根据余弦定理,
因为,则,即,又因为,所以,解得,
所以三角形ABC的面积;
(3)因为,所以,所以,,
所以三角形ABC的周长,
因为,所以,所以,所以.
18.(17分)已知三角形ABC中,分别为内角的对边,且,
(1)求角的大小;
(2)设点为上一点,是三角形ABC的角平分线,且,求的长度.
【答案】(1) (2)2
【分析】(1)由正弦定理进行角化边,然后利用余弦定理即可得到答案
(2)利用三角形的面积关系解出即可
【详解】(1)在中,由正弦定理及得:,
化简可得:,由余弦定理得,又,所以
(2) 是的角平分线,则,
由可得,因为,,即有,
故.
19.(17分)已知三角形ABC的角对边分别为,.
(1)求角的大小.
(2)设点是的中点,若,求的取值范围.
【答案】(1) (2)
【分析】(1)由正弦定理边化角,进而可得,可求;
(2)延长到,满足,连接,在中,由余弦定理化简整理得到,结合基本不等式,求得,再由三角形的性质,即可求得的取值范围.
【详解】(1),,
由正弦定理可得:,
,, 即,
,.
(2)如图,延长到,满足,连接,
则为平行四边形,且,
在中,由余弦定理得,
即,可得,即,
由基本不等式得:, 即,即,可得,
(当且仅当取等号号),又由,即,故的取值范围是.
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2026届高考数学一轮复习 课时作业:解三角形
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.在三角形ABC中,,是的平分线,,,则( )
A. B. C. D.
2.在三角形ABC中,角的对边分别为.已知是函数的一个零点,,且,则三角形ABC的面积为( )
A.6 B.12 C.24 D.48
3.若点为三角形ABC的外心,且满足,则的最大值为( )
A. B. C. D.
4.在三角形ABC中,角的对边分别为,若,则角的最大值为( )
A. B. C. D.
5.在空间直角坐标系中,,则三角形ABC的面积为( )
A. B. C. D.3
6.已知点在直线上,且,点在圆上,则三角形ABC面积的取值范围是( )
A. B.
C. D.
7.在三角形ABC中,角的对边分别是.若,则( )
A. B. C. D.
8.在三角形ABC中,内角所对的边分别是,若,,则三角形ABC的面积为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,有选错的得0分)
9.在三角形ABC中,内角的对边分别为,则下列命题正确的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若三角形ABC为锐角三角形,则
D.若满足的三角形ABC有两个,则的取值范围为
10.在三角形ABC中, 已知 ,下列说法不正确的是( )
A.
B.若, 则面积最大值为
C.记三角形ABC的内切圆半径为, 设, 则在上单调递增
D.若 ,若和的长度一定,则有两个满足条件的不同三角形
11.在平面四边形中,,,,,为边的中点,则以下四个命题中正确的是( )
A.若,,,四点共圆,则
B.当时,,,,四点共圆
C.若,则的面积为
D.当变化时,长度的最大值为
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在题中的横线上)
12.已知三角形ABC的内角的对边分别为,若,,,则 .
13.在三角形ABC中,内角的对边分别为,若,则该三角形内切圆面积的最大值为 .
14.在三角形ABC中,,则面积的最大值是 .
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(13分)在三角形ABC中,角的对边分别是,且,且.
(1)求角的大小; (2)D为AC过上的一点,,且_____,求三角形ABC的面积;
(从下面①,②两个条件中任选一个,补充在上面的横线上并作答).
①BD是角B的平分线;
②D为线段AC的中点.
(3)若三角形ABC为锐角三角形,求AC边上的高取值范围.
16.(15分)在三角形ABC中,内角所对的边分别是且.
(1)求;
(2)已知的角平分线交于点.若,.求三角形ABC面积及的长.
17.(15分)记三角形ABC的内角,,的对边分别为,,,已知,且.
(1)求角的大小;
(2)若,求三角形ABC的面积;
(3)求三角形ABC周长的取值范围.
18.(17分)已知三角形ABC中,分别为内角的对边,且,
(1)求角的大小;
(2)设点为上一点,是三角形ABC的角平分线,且,求的长度.
19.(17分)已知三角形ABC的角对边分别为,.
(1)求角的大小.
(2)设点是的中点,若,求的取值范围.
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一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题
目要求的)
1.在三角形ABC中,BAC=2,AD是∠BAC的Ψ分线,BD=2CD,AB=,则n∠ABC-()
A.
√21
B.
V21
c.3
D.
14
7
4
4
【答案】A
【分析】根据角平分线定理可得4C=3
在三角形ABC中,利用余弦定理求出BC=3
2·
进而根据正弦定
理求出sin∠ABC
AB
BD
【详解】因为AD为∠BAC的平分线,且BD=2CD,在△ABD中,根据正弦定理可知
sin∠ADB sin∠BAD'
在aACD中,根据正弦定理可知,AC
CD
sinm∠ADC sin∠CAD
而∠ADB+∠ADC=元,∠BAD=∠CAD,故将上述两个等式相除可得
AB BD-2.
AC CD
又45=3,所以4C多,则在三角形ABC中,
3
庙余弦定理得RC=4B+AC2AB:ACc0s∠BAC=9+号2x3x×=%
4
22
AC
BC
所以Bc=)7,在三角形ABC中,由正弦定理得-
sin∠ABC sin.∠BAC
3V3
则sin∠ABc=ACsin.<BAC_2×2」
21
3v7
2万14
.故选:A
BC
2
2.在三角形ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知a是函数f(x)=x2-x-12的一个零点,b+c=8,
且cosA=3
则三角形ABC的面积为()
A.6
B.12
C.24
D.48
【答案】A
【分析】由函数的零点得a=4,利用余弦定理化简可得bc=15,根据三角形面积公式计算即可.
【详解】由f()=x2-x-12=0,解得x=4或x=-3,
因为a>0,所以a=4,由b+c=8得b2+c2=64-2bc,
由余弦定理云=B+c2-2cc0sA得bc=15,因为cosA=子,角A为a4BC内角,所以sin4=Vc0sA-4
2
故选:A
3.若点O为三角形ABC的外心,且满足2BO.CA+CO.AB=0,则sinC的最大值为()
A.分
B.
2
c.3
D.1
2
【答案】C
【分析】根据外心的性质,以及平面向量的线性运算和数量积运算,对向量等式进行化简,再根据余弦定理
解三角形,求出角的范围,根据正弦函数性质,求出结果
【详解】因为点O为三角形ABC的外心,
所以oM-8a,B0c-8c'而.-co.c5-c,
因为2BO.CA+CO.AB=2BO(CB+BA+Co(AC+C丙=(,
2B0.CB+2B0.BA+CO.AC+CO CB-0.
即-3c+a时-C+c8=0,即-d+62+号0-0,化简得
2
c2=号b+)r,可知c=a+b-2 bcoC=4+b,化简得cosC-+b
2
22
Aab
根据基本不等式可知csC-。+力≥2心,当且仅当a=b时取等号,
4ab
4ab 2
因为0<C<π,
2 s cosC<1,所以0<C≤3所以sinC的最大值为s西
nL-5故选:C
32
4.在三角形ABC中,角A,B,C的对边分别为ab,c,若b=c+d。
,则角B的最大值为()
2
A.2
B.
π
C.
D
3
6
4
【答案】D
【分折】根据余弦定理及条件,结合基本不等式。可得0sB≥行:根据角B的范国。分析即可得答案
a2,c2
【详解)在三角形ABC中,由余弦定理和b二C,,得
2ac
2ac
纪a,即c=a时等号成立,由此可知B为锐角,而y=cosx在0,乃
当且仅当a=c
上单调递减,
2
故0<B≤
行,所以a的最大值为故选:D
3
5.在空间直角坐标系中,A(2,2,0),B(1,0,2),C(1,3,2),则三角形ABC的面积为()
A.35
B.35
9
C.
D.3
2
【答案】A
【分析】根据坐标求三角形的边长和夹角的余弦值和正弦值,最后代入三角形的面积公式,即可求解
【详解】由题可知BA=(L2,-2),BC=(0,3,0),且BA=BC=3,cos∠ABC=
BA·BC
2
BA BC3
sm<4C---AHG-,散y4AaC的面积为S6e-号3,35-35
3
2
故选:A
32
6.已知点A,B在直线x+y+2=0上,且AB=2,点C在圆M:(x-2)2+(y+2)2=1上,则三角形ABC面积
的取值范围是()
A.[2W2-2,22+2]
B.「2-1,V2+1]
C.[2,6
D.1,3]
【答案】B
【分折】求出圆心到直线x+y+2=0的距离,得到点C到直线的距离的取值范围,由Sh,得
到SABc的范围
【详解】圆心M(2,-2)到直线x+y+2=0的距离为d
2+(-2+2-5.
V1P+1日
则点C到直线的距离的取值范围为[V万-1,5+],由Se=Ah,得到Se∈[V-1,V5+可
故选:B.
13
7.在三角形ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,C.若a=7,b=8,cosC=
,则A=()
14
6
B.
C.
4
D.2
【答案】c
【分析】先根据余弦定理求出边C,再利用余弦定理求出角A的余弦值,最后结合三角形角的取值范围得出
角A的值
【详解】由余弦定理可得:c2=d2+b2-2cosC=49+64-2×7×813
4
=9,
C=3,.c0sA=
b2+c2-a264+9-491
2bc
2×8×32
.0<A<π,.A=
故选:C
8.在三角形ABC中,内角A,BC所对的边分别是a6c,若b-l,tmC=}4c+b-4 abinC,则三角形
ABC的面积为()
1
B.
C.
D.1
4
【答案】B
【分析】由正弦定理边角转化,表示出sA,利用基本不等式以及三角函数有界性得唯一解,即可求面积
【详解】由正弦定理,asin C=csin A,
则4c2+b2=4 ab sin C=4 csinA,则sinA=+b
b 4c
≥26
当且仅当b=2c取等号,又由于sinA≤1,b=1,所以sinA=1,c=
号S be in A=i选:B
2
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要
求。全部选对的得6分,有选错的得0分)
9.在三角形ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,则下列命题正确的是()
A.若a:b:c=2:√万:3,则B=
3
B.若a>b,则cos2A>cos2B
C.若三角形ABC为锐角三角形,则cosA<sinB
D.若满足A-号c=6的三角形AC有两个,则a的取值范图为35.6)
【答案】ACD
【分析】设a=2k,b=√,c=3北,结合余弦定理即可判断A:利用两角和余弦公式即可判断B:由A+B>
2
函数的单调性和诱导公式,可判断C:由满足A=,C=6的VABC有两个,可得csmA
可求解
【详解】选项A:因为a:b:c=2:√万:3,设a=2k,b=√7k,c=3k,
由余弦定理得6+d-处了+e广所以B=号故A正确:
2ac
2·2k3k
2
选项B:因为a>b,根据正弦定理可得sinA>sinB>0,
则sim2A>sim2B→1-cos24、1-cos2B
2
整理得cos2B>cos2A,故B错误:
选项C:若vA5C为锐角三角形,可得A+8>且ABe0孕,可得8>号4,且子AE0受,
2
2
2
根据正弦函数的单调性,可得s血B>血(宁),所以如B>cosA,故C正确:
选项D:因为满足A-于c=6的VABC有两个,所以csn4<a<c,即a∈B√A,6),故D正确
故选:ACD
10.在三角形ABC中,已知2c-a=+c2-a
,下列说法不正确的是()
c
A.B=8
B.若b=3,则VABC面积最大值为V5
4
C.记VABC的内切圆半径为R,设R=f(b),则f(b)在b∈(1,+∞)上单调递增
D.若sinA+cos2B>1,若a和c的长度一定,则有两个满足条件的不同三角形
【答案】ACD
【分析】选项A,利用正弦定理、余弦定理以及两角和正弦展开式即可判断:选项B,利用余弦定理以及基
本不等式即可判断:选项C,取特例可知;选项D,利用正弦定理结合相关的性质判断即可.
【详解】选项A:由余弦定理得:cosA=b+c-d
2bc
又2c-a=B+c2-,所以2c-a-2 bco4-2bos4,由正弦定理得:2i血C-in4=2i血Bcos4,
因为A+B+C=π,所以C=π-(A+B),所以2sin(A+B)-sinA=2 sin B cosA,
即2 sin Acos B+2 cos Asin B-sinA=2 sin B cosA,,即2 sin Acos B=sinA,
因为4e0,,所以smA>0,所以cosB子又Be(0网,所以B=子放A选项不正确:
选项B:因为b=3B=子所以由余弦定理6-a+c2-2得:9=a+62-c,
所以9=a2+c2-ac≥2ac-ac=ac,当且仅当a=c=3时等号成立,即ac≤9,
所以S=acsin B9x=3,所以B选项正确
24
由VABC的内切圆半径为R,则SAc=)a+b+c)R=一ac sin B,即Racs
3ac
a+b+c 2(a+b+c)'
83
当b=24=时,a=c-b=2,此时R=5:当6-24=5时,c-25a45
3
3
3,as
3
此时凡,=
13
22+2W5)
因为R>所以R1上<所以R=仍在6c化+四)上的不单调递增,放C选项错置
32
选项D:由正弦定理一ab。得:snA=asiB
sinA sinB
b
由sinA+cos2B>1即sin2A>1-cos2B=sin2B,所以sin4>sin B,又A,B∈(0,m),所以sin4>simB,又B=
3
所以A>且A<-B=3,助4/
又a和c的长度一定,此时满足条件的角A只有一个值,
3
3’3
所以只有一个满足条件的三角形,故D选项不正确:故选:ACD,
11.在平面四边形ABCD中,AB=2,BC=1,AD=CD,AD⊥CD,M为边BC的中点,则以下四个命题
中正确的是()
A.若A,B,C,D四点共圆,则AD=0
B.当c∠BAD=六时,A,,C,D四点共园
C.若∠ABC=120°,则△4CD的面积为4
7
D.当∠ABC变化时,DM长度的最大值为√2+1
【答案】AC
【分析】对于选项A,若四点共圆且AB⊥BC,用勾股定理得AB2+BC=AC2=5.又因AD=CD且AD⊥CD,
由4C:=2AD=5,求出AD=CD=0.对于选项B,四点共圆时∠BAD+∠BCD=元,即
2
cos∠BAD+cos∠BCD=0.用余弦定理列出关于BD2的等式求解,再代入求coS∠BAD判断对错.对于选项C,
在VABC中,根据三边和角度,用余弦定理求AC长度.由等腰直角三角形性质,N为AC中点,得出DN与
AC关系,进而求△ACD面积.对于选项D,因M,N是中点,得N与AB关系及角度关系用余弦、正弦
定理求相关量,在△MDN中求DM并化简.对式子变形,求DM最大值
【详解】对于选项A,四点共圆性质与勾股定理应用:若A,B,C,D四点共圆,
当AB⊥BC时,根据勾股定理可得AB2+BC2=AC2.已知AB=2,BC=1,则AB2+BC2=22+1=5,即AC2=5,
又因为AD=CD且AD1CD,所以AC=AD+CD-2AD-5,那么AD-3解得AD=CD=,故
2
A正确,
对于选项B,若A,B,C,D四点共圆,则∠BAD+∠BCD=元,所以cos∠BAD+cos∠BCD=0.
2ABAD2:在△BCD中,cos∠BCD-BC+CD-BD
在△ABD中,根据余弦定理cos∠BAD=AB+AD-BD,
2.BC.CD
4+5-BD:1+5-BD:
已知AB=2,4D=CD=,,BC=1,f代入可得2
2
一十一
2x2x 10 2xlx Mo
卡二0,解方程可得BD=号
2
2
4459
再将BD=9代入cos∠BAD=422=¥
2x2x01010,故B错误
2
对于选项C,如图,取AC中点N,在VABC中,AB=2,BC=1,连接DN,MN
根据余弦定理AC2=AB2+BC2-2AB·BC.cos120°=2+P-2x2x1x(
37,则4C=5
因为AD=CD,AD⊥CD,N为AC的中点,所以DNLAC,DN=号AC那么△ACD的面积为
号4cxN=4c4C-4c-子,故c正确
2
2
4
对于选项D,设∠ABC=a,∠BAC=B,因为M,N分别为边BC,AC的中点,
所以MNIlAB,MN=AB=1,∠MNC=∠BAC=B.
2
在VABC中,由余弦定理得AC2=AB2+BC2-2AB.BC.coSa=5-4coSa;
由正弦定理
AC BC
sina sinB,可得sinp=
BC.sina sin a
AC
AC
在ADN中,COs /MND=cos(∠MNC+∠CND)=cos(件3=-snB
由余弦定理得DM=MW2+DW-2MW.DNW.cos∠MWD=1+号AC+2X1 ACxsinB
4
2
=1+月x6-4cos四+2x1xA0sng9
1
4
AC4 cos a+sin a
1=-cosa+ma=5a-专,因为0u,所以-牙a草交则e(1同
那么DM=
9
+t,令f0-V+t,f0在(-1]上单调递增,
V4
当t=√2时,f)的最大值f(2)=
3+42+1_25+1,所以DM长度的最大值为25+1,枚
2
D错误故选:AC
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分。把答案填在题中的横线上)
12.已知三角形ABC的内角4,B,C的对边分别为a,bc,若a=7,cosC=13
5-65,别c
【答案】3
【分析】利用三角函数关系式平方和关系求出sC,根据三角形面积及己知条件求出b的值,最后利用余弦
定理求解即可。
【详解】在三角形ABC中,因为CeQ.coC-是所以mC=1cosC
132
35
14
14
由8o=2bnC=66,a=7,所以×7×bx35-65,解得:h=8,
2
14
理得:e2=a2+b-2abc0sC即c2=7P+8-2x7x8X=9,由c>0,所以cE3
13.在三角形ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若c(cosA+cosB)=a+b,c=2,则该三角形内切圆
面积的最大值为
【答案】(3-2√2)π
【分析】根据给定条件,利用正弦定理边化角,再利用和角的正弦化简求得℃=子,进而求得三角形内切圆
半径的关系式,利用基本不等式求出最大值即可,
【详解】在VABC中,由正弦定理及c(cosA+cosB)=a+b,得sinC(cosA+cosB)=sinA+sinB,
sin C cosA+sin C cos B=sin(B+C)+sin(+C)
=sin B cosC+cos Bsin C+sin AcosC+cosAsin C,
整理得(sinB+sinA)cosC=0,而A,B∈(0,),即sinA>0,sinB>0,
因此osC=0,C=受,设该三角形内切圆半径为,
则Sc=
b=ra+b+c),又c=2,于是r=ab
1
(a+b)2-(d+b)
2
a+b+c
2(a+b+c)
(a+b)2-41
2(a+b+2)2
a+b-2,由a+b≤a2+B=4,得a+b≤25,
2
当且仅当a=b=√2时取等号,因此rx=√2-1,
所以该三角形的内切圆面积的最大值为π·(√2-1)2=(3-2√2元.故答案为:(3-2、2)π
14.在三角形ABC中,AB=4,sinC=
13,
则VABC面积的最大值是
【答案】6
【分析】先由同角三角函数的平方关系得cC=±名·由余弦定理及基本不等式即可求解,
【详解】因为C是三角形的内角,siC-号,所以cosC=士smC-士
13
5
当cosC=
5
时,由余弦定理得42=a2+b2-2ab×
13
13
整理得16+10。
b=a2+b2≥2ab,即13≥ab,当且仅当a=b=13时,等号成立.
13
当c0sC=-
时,由余弦定理得4=a2+b°+2bx5≥2b+
10
36
ab=-
ab
13
13
13
13
所以absS2
当且仅当a=b=23时,等号成立.
3
所以VABC的面积SABe=
bcnC<分13号-6,即AC面积的最大值是6,故答案为:6.
1
13
四、解答题(本大题共5小题,共77分。解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(13分)在三角形ABC中,角AB,C的对边分别是a,c,且9-血4+2 sino4,且b=25.
a
2sin A
(1)求角B的大小:
(2)D为AC过上的一点,BD=3,且,求VABC的面积;
(从下面①,②两个条件中任选一个,补充在上面的横线上并作答).
①BD是角B的平分线:
②D为线段AC的中点·
(3)若三角形ABC为锐角三角形,求AC边上的高取值范围.
【答案】④B=:
(2)选①②,答案均为3v3:
(3)(2,3]
【分析】G1D由正弦定理和三角恒等变换得到QsB-方又BQ,网,所以B-胥
(2)若选①,利用三角形面积公式和S△Asc=SABD+SAcp得到ac=V5(a+c),由余弦定理得到
a2+c2-ac=12,联立求出ac=12,求出三角形面积:
若选@:由题设册-B4+BC),平方得到G+c+x=36,由余弦定理得到d+c-4心=12,联立求出
2
ac=12,求出三角形面积:
(3)由正弦定理和三角恒等变换得到ac=l6 sinAsinc=8sin2A-
6
+4,VA5C为锐角三角形,求出g<4<受
6
从而得到8<ac≤12,设AC边上的高为h,由三角形面积公式求出h=
4∈(2,3]
【详解】(1)在三角形ABC中,C=sinA+2 sin Bcos4,
sinC sinA+2sin Bcos4
结合正弦定理可得:
2sinA
SinA
2sinA
由A∈(0,π)得siA>0,.2sinC=sinA+2 sinBcos4,.2sin(A+B)=sinA+2 sin BcosA,
.2sinAcosB+2cos Asin B=sinA+2cos Asin B,.'2sinAcosB=sinA,.sinA(2cos B-1)=0,
又sM>0,cosB=3,又Be(0,E,所以B=
3
(2)若选①:由BD平分∠ABC得:S△4Bc=S△4BD+SABCD,
:1 acsin亚-x3 csin
1
兀1
2
32
2子amg即ac=Ba+e.
62
在VABC中,由余弦定理得b2=a2+c2-2 accos,则ad+c2-c=12,
2
联立
ciaO得a四ac3o,解0卫.8acnB2sA@
1
a2+c2-ac=12
若选@:设宽-a4-B0),则丽-ai+5c-i+c+c)
即9=+2 eo+c)),所以a+e+c=36.
在三角形ABC中,由余弦定理得62=a2+c2-2acos,则ad2+c2-ac=12,
a2+c2+ac=36
联立
ate-gc-12a=12.aim1x3
2
3》由正弦定理得2R=力-25
sinB34,a=4sinA.c=4sinC,
2
t故cac=l6sim4sinC=l6sin4simA+号)=8sim4(sim4+V3cos4)
=8sinA+8Bsin4co84=8xcos24+4√3sin24=8sin2A-石+4,
由于三角形ABC为锐角三角形,故
,故<A<
6
0<
-A<
3
2
因此24(如24,m24-引4回
因此8<xs12,设aC边上的高为,及ec=asm8=放h=气,所以hc(2到
4
16.(15分)在三角形ABC中,内角A,B,C所对的边分别是ab,c,且√3 c cos B-bsinC=Ba
(1)求C:
(2)已知∠ACB的角平分线CD交AB于点D.若a+b=4,c=V13.求三角形ABC面积及CD的长.
【容案】0
②333
4’4
【分析】(1)由正弦定理和三角恒等变换的公式,化简得到sin BsinC=-√5 sin BcosC,求得sinC=-√3cosC,
进而求得C的值:
(2)根据题意,利用余弦定理,求得b=3,结合三角形的面积公式,求得VABC的面积,再由
S△4Bc=S△4co+SBcD,结合面积公式,化简求得CD的长
【详解】(1)因为√3 ccos B-bsinC=VBa,
由正弦定理得√5 sinC cosB-sin BsinC=√3simA,又因为sinA=sin(B+C)=sin B cosC+cos B sin C,
所以sin Bsin C=-√5 sin BcosC,因为B∈(0,m),可得sinB>0,所以sinC=-W3cosC,可得tamC=-√3,
又因为0<C<兀,所以C=2π
3
2)由(1)知C三,又c=,利用余弦定理c2=a+-2幼cosC,可得(a+6-b=13)
3x55
因为a+b=4,所以b=3,所以三角形ABc的面积为S=bsmC-
、2-4
又因为∠ACB的角平分线CD交AB于点D,所以S△ABC=S△4C+SBCD,
可得之absn
2π1」
ab
g,axCDx sin延+bxCDxsin,整理得CD
2
3
32
3
4
(a+b)
2
17.(15分)记三角形ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,C,己知b=3,且sinCcosA=3cosB-sin4cosC·
(1)求角B的大小:
(2)若a+c=3W2,求三角形ABC的面积:
(3)求三角形ABC周长的取值范围.
【答案】()3
②35
(3)(6,9]
4
【分析】(1)利用正弦的两角和公式化简得sinB=√3cosB,可得tanB=√3,即可得解:
(2)利用余弦定理结合已知条件计算可得c=3,再利用三角形面积公式计算即可.