内容正文:
2026届高三数学三轮冲刺复习讲义
解三角形:周长问题、面积问题复习讲义
考点目录
周长问题
面积问题
知识点解析
考点一 周长问题
解题原理
1. 三角形周长 ,依托正弦定理边角互化、余弦定理实现边、角统一表达。
1. 定角、定边条件下,利用内角和、三角恒等变换,将周长转化为单一三角函数形式。
1. 结合三角形内角范围、三角函数有界性与单调性,或利用基本不等式,求解周长最值与取值范围。
1. 核心约束:三角形内角范围、两边之和大于第三边、大边对大角。
解题思路
1. 梳理已知条件(定边、定角、边角关系);
1. 边角统一:
多角用边化角,多边用角化边;
1. 利用 消元,和差、辅助角公式化简;
1. 锁定角的有效取值区间;
1. 借助三角函数值域或基本不等式,求周长最值、范围;
1. 检验三角形构成条件,舍去不合理结果。
考点二 面积问题
解题原理
1. 核心面积公式:
· 以两边及其夹角为核心模型。
1. 结合正、余弦定理,实现边、角、夹角正弦相互转化。
1. 面积表达式可化为三角函数型或边长二次型,利用函数性质、基本不等式求最值。
1. 若为锐角三角形,额外限制角度范围,压缩取值区间。
解题思路
1. 根据已知条件,选择合适的面积公式;
1. 利用正、余弦定理补全缺少的边或角;
1. 统一变量:统一为角函数或边长代数式;
1. 恒等变形化简,结合区间求最值;
1. 含两边结构,常用基本不等式 求面积上限;
1. 结合题干限制(锐角、边长范围)确定最终结果。
共性总结
1. 两大工具:正弦定理(边角互换)、余弦定理(边与夹角);
1. 统一思想:多变量化单变量,三角化一函数、边长化二次式;
1. 求解关键:角的范围优先,最值依靠三角函数性质 + 基本不等式;
1. 高频组合:定边定角模型是周长、面积最值的核心考法。
真题速递
1.(2025·上海·高考真题)在中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,且.
(1)若,求a;
(2)若,求的面积的最大值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由正弦定理角化边结合勾股定理求解即可;
(2)由三角形的面积公式结合余弦定理求解即可;
【详解】(1)由正弦定理可得即,
又,所以,即,解得,
所以.
(2)因为,且,,
所以,当且仅当时等号成立,
当取最小值时,取最大值,最大值,
所以的面积的最大值为.
2.(2024·新课标Ⅰ卷·高考真题)记的内角A、B、C的对边分别为a,b,c,已知,
(1)求B;
(2)若的面积为,求c.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由余弦定理、平方关系依次求出,最后结合已知得的值即可;
(2)首先求出,然后由正弦定理可将均用含有的式子表示,结合三角形面积公式即可列方程求解.
【详解】(1)由余弦定理有,对比已知,
可得,
因为,所以,
从而,
又因为,即,
注意到,
所以.
(2)由(1)可得,,,从而,,
而,
由正弦定理有,
从而,
由三角形面积公式可知,的面积可表示为
,
由已知的面积为,可得,
所以.
考点一 周长问题
【例题分析】
例1.(2026·江西九江·二模)在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知.
(1)求;
(2)若,求的周长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由正弦定理可得,结合,即可求出;
(2)由数量积的定义可求出,再由余弦定理求出,即可求出的周长.
【详解】(1)由正弦定理可得:,
因为,所以,即,
又因为,所以.
(2)由,
所以,又因为,
由余弦定理可得:,
所以,
所以,所以,
所以的周长为:.
例2.(2026·河北邢台·二模)在中,内角,,所对的边分别为,,,,.
(1)求的值;
(2)若边上的高为,求的周长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)通过向量的数量积以及余弦定理化简即可.
(2)由三角形的面积公式以及等面积法求解即可.
【详解】(1)由,得,所以,
由余弦定理得,
即,得,所以,
由余弦定理得.
(2)由(1)得,,,
所以的面积,
又边上的高为,所以,
所以,解得,
所以的周长为.
例3.(2026·贵州贵阳·模拟预测)记内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
(1)求C;
(2)若为锐角三角形,,求周长范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)应用正弦定理及余弦定理解三角形即可;
(2)先应用正弦定理用角表示边长,再根据锐角三角形求角的范围,最后求三角函数的值域即得.
【详解】(1)在中,由射影定理得,
则题述条件化简为,
由余弦定理得.
可得
所以.
(2)在中,
由正弦定理得,
则周长,
因为,则,
因为为锐角三角形,,
则得,
故.
例4.(2025·辽宁大连·模拟预测)已知的内角的对边分别为.
(1)求;
(2)若为锐角三角形,且,求的周长的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据正弦定理角化边,结合余弦定理,即可求得答案;
(2)利用正弦定理求出的表达式,根据为锐角三角形确定B的范围,求出三角形周长的表达式并化简,结合正切函数性质,即可求得答案.
【详解】(1)由题意知中,,
即,即,
故,而;
(2)由(1)知,而,
故由正弦定理得,则
,
由为锐角三角形,则,则,
故的周长
,
而,故,
故的周长的取值范围为.
【变式训练】
变式1.(2026·山东济南·二模)记的内角的对边分别是,已知,.
(1)证明:为等腰三角形;
(2)若边上的高为,且,求的周长.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)利用正弦定理化简条件可得,结合三角形内角关系即可证明结论;、
(2)根据可得,结合二倍角公式化简可得,从而得到,根据边上的高为,可得,即可求解
【详解】(1)因为,
由正弦定理可得,
即,
因为在中,,
所以,即,
因为在中,,
所以或(舍去),
则,
则在中,,
即,
所以为等腰三角形;
(2)由(1)知因此;
因为,代入
得:,
所以,得
因为为三角形内角,,
故:,
由于,所以
因为边上的高为,,
所以,解得:
因为,
所以
因此,
所以的周长为:
变式2.(2026·广东深圳·二模)记的内角的对边分别为,已知.
(1)求的值;
(2)若的面积为1,求的周长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由余弦定理求出A,解法1由正弦定理及两角差的正弦公式化简可得,即可由同角三角函数基本关系求,解法2由正弦定理及条件可得,再由余弦定理及正弦定理求解;
(2)解法1由正弦定理及面积公式求出即可得解,解法2由正弦定理及条件得出,在直角三角形中设,再由面积公式即可得解.
【详解】(1)由余弦定理,可得,
且,则,
解法1:,
由正弦定理:,,
所以,即,
又因为,解得,
因为,所以;
解法:因为,,
所以由,即,
不妨设,
由余弦定理,即,
解得,
由正弦定理,,
所以.
(2)解法1:
由(1)知,,,,
由正弦定理,,
于是,
,
所以,
解得,所以,
所以;
解法2:由(1),,,
则,所以,
如图,延长,过点作,
由,则,
设,
所以,
所以,
则解得,
于是.
变式3.(2026·江西景德镇·模拟预测)锐角△中,角,,的对边分别为,,,面积.
(1)求的值;
(2)若,求△的周长的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由正弦定理的边角关系、三角形面积公式可得,根据三角形内角的性质及和角正弦公式可得,即可得目标式的值.
(2)由题设及(1)的结论有且,讨论、的大小结合余弦定理求的范围,进而可得△的周长的取值范围.
【详解】(1)由题设,,即,
∴,又,
∴,
∴,由,可得,即,
∴.
(2)由(1)及知:,
∴,且,△为锐角三角形,
当为最大边,,则,可得;
当为最大边,,则,可得;
综上,.
∴.
变式4.(2025·内蒙古赤峰·一模)设的内角,,所对的边分别为,,,.
(1)求角的大小;
(2)若,求周长的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)方法1:利用正弦定理得,再利用两角和的正弦公式即可求解;方法2:利用余弦定理得,再利用余弦定理即可求解;
(2)方法1:利用余弦定理结合基本不等式即可求解;方法2:利用正弦定理结合三角恒等变换得,最后由三角函数的性质即可求解.
【详解】(1)(方法1)由正弦定理,得,
,
,
,
,,,
,;
(方法2)由余弦定理得,
代入已知得:,
,,
,;
(2)方法1
由余弦定理,得.
,
,(当且仅当时等号成立),
由于,,
周长的范围为.
(方法2转化为三角函数最值)
由正弦定理,
得,,
,
,
,,,,
,,
周长的取值范围为.
考点二 面积问题
【例题分析】
例1.(2026·安徽滁州·二模)在中,内角,,的对边分别为,,,且,.
(1)若,求;
(2)若是边上一点,且满足,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)借助正弦定理将角化为边后结合余弦定理可得,则可得,再利用正弦定理计算即可得;
(2)设,利用可得,再利用余弦定理计算即可得,从而可得为正三角形,再利用面积公式计算即可得解.
【详解】(1),
由正弦定理得:,
,即,
,,
在中,由正弦定理得:,;
(2)记,则,
,.
在和中,由余弦定理得:,
解得:,是边长为6的正三角形,故,
的面积.
例2.(2026·陕西西安·模拟预测)在中,内角,,的对边分别为,,,且.
(1)求;
(2)若,在外一点满足,如图,求四边形面积的最大值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用正、余弦定理、三角恒等变换,再结合三角形内角和,将边的关系转化为角的关系化简得,求得;
(2)将四边形分解成两个三角形的面积之和,将面积表示为三角函数形式,通过三角恒等变换求四边形面积的最大值即可.
【详解】(1)(1)由,
由余弦定理得:,
即,
由正弦定理得:,
即,
又,
所以,
故,
又,所以,
又,所以,所以,
即.
(2)因为,且,
所以为等边三角形.
设,
在中,由余弦定理得,,
所以
,
因为,所以,
所以当,即时,四边形的面积取得最大值,最大值为.
例3.(2026·湖南浙江·模拟预测)在中,角的对边分别为,且.
(1)求的大小;
(2)若为锐角三角形且,求面积的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先化简原式,利用和角公式和三角形内角范围计算即可;
(2)先求出A范围,再利用正弦定理化边为角,根据三角形面积公式,结合三角函数值域计算即可
【详解】(1)因为,所以,
所以,,
整理得,
在中,,所以,
故,
因为,所以,
又,故.
(2)由正弦定理得,
所以,.
因为,所以.
三角形为锐角三角形,故,
解得.
三角形面积,
又,
所以
,
因为,所以,则.
因此.
例4.(2026·陕西咸阳·模拟预测)已知三内角的对边分别为,且.
(1)求角的值;
(2)若,求面积的最大值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用正弦定理统一为角的三角函数等式,再通过三角形内角和关系替换角并消去公因式,由辅助角公式解得角;
(2)先用余弦定理建立边的等量关系,再结合基本不等式求出的最大值,最后代入面积公式求得面积最大值.
【详解】(1)根据正弦定理得:
中,因此,
代入上式消去得:
因为,,两边同除以整理得:
,
由得,因此,即,
(2)由余弦定理,代入、得:
由基本不等式,得:
即,当且仅当时取等号,
的面积,
代入的最大值得:
因此面积的最大值为.
【变式训练】
变式1.(2026·河南洛阳·模拟预测)在锐角三角形ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
(1)求角A的大小;
(2)若,,,求△ABC的面积.
【答案】(1)
(2)无解.
【分析】(1)利用正弦定理,边角互化求解即可;
(2)利用的长建立方程求出△ABC的边,利用面积公式即可.
【详解】(1)由正弦定理可得,
因为,所以,
由△ABC为锐角三角形,从而,
所以.
(2)由,即
从而,
两边平方可得:,
又,,,即,
∴,∴,
∴(负值舍去),
从而,
由,则
从而为钝角,不合题意,满足题意中的三角形不存在.
变式2.(2026·湖北宜昌·二模)在中,角的对边分别为,且满足.
(1)求证:;
(2)设点为线段延长线上一点,若,求的面积.
【答案】(1)证明见解析
(2)6
【分析】(1)结合题意与正弦定理得到,再利用余弦定理证明即可.
(2)利用余弦定理建立方程,进而求出,再利用勾股定理逆定理得到为直角三角形,最后结合三角形的面积公式求解即可.
【详解】(1)由题意得,由正弦定理得,
由余弦定理得,整理得.
(2)在中,由余弦定理得,
在中,由余弦定理得,
因为与互补,所以,
即,则,
整理可得,所以,
此时,可得为直角三角形,
故的面积为.
变式3.(25-26高三上·四川资阳·月考)在中,内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,且.
(1)求角A的大小;
(2)若的周长为6,求面积S的最大值.
【答案】(1)
(2).
【分析】(1)利用余弦定理可得,整理后可知,进而可求解.
(2)由三角形周长可得,利用基本不等式可解得最值.
【详解】(1)由余弦定理,得,即
则,
所以
又,所以.
(2)由题意,,
根据余弦定理,得,
则,
所以,
当且仅当时取等号
所以面积,
故面积S的最大值为.
变式4.(2025·新疆喀什·模拟预测)记的内角的对边分别为,,点在上,且,.
(1)判断的形状;
(2)若四边形满足,.求四边形面积的最大值.
【答案】(1)等腰直角三角形
(2)
【分析】(1)根据题意,得到,求得,由正弦定理得到,求得,得到,进而得到的形状;
(2)由(1)得,因为,得到,结合基本不等式,求得,求得所以,进而求得四边形面积的最大值.
【详解】(1)解:由,可得,即,
因为,所以,所以,解得,
由正弦定理,可得且,
又因为且,
所以,所以,
所以,所以,则,
所以是等腰直角三角形.
(2)解:由(1)知是等腰直角三角形,因为,所以,
因为,在直角中,可得,
又因为,当且仅当时取等号,故,
所以,
所以,即四边形面积的最大值为.
2
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$2026届高三数学三轮冲刺复习讲义
解三角形:周长问题、面积问题复习讲义
考点目录
周长问题
面积问题
知识点解析
考点一
周长问题
解题原理
1.三角形周长C=a十b十c,依托正弦定理边角互化、余弦定理实现边、角统一表达。
2.定角、定边条件下,利用内角和、三角恒等变换,将周长转化为单一三角函数形式。
3.结合三角形内角范围、三角函数有界性与单调性,或利用基本不等式,求解周长最值与取值范围。
4.核心约束:三角形内角范围、两边之和大于第三边、大边对大角。
解题思路
1.梳理已知条件(定边、定角、边角关系):
2.边角统一:
多角用边化角,多边用角化边;
3.利用A+B十C=π消元,和差、辅助角公式化简;
4.锁定角的有效取值区间;
5.借助三角函数值域或基本不等式,求周长最值、范围;
6.检验三角形构成条件,舍去不合理结果。
考点二面积问题
解题原理
1.核心面积公式:
S=absinC=bcsinA=acsinB
以两边及其夹角为核心模型。
2.结合正、余弦定理,实现边、角、夹角正弦相互转化。
3.面积表达式可化为三角函数型或边长二次型,利用函数性质、基本不等式求最值。
4.若为锐角三角形,额外限制角度范围,压缩取值区间。
解题思路
1.根据已知条件,选择合适的面积公式:
2.利用正、余弦定理补全缺少的边或角;
3.统一变量:统一为角函数或边长代数式:
4.恒等变形化简,结合区间求最值:
5.
含两边结构,常用基本不等式b≤(学)子求面积上限:
6.结合题干限制(锐角、边长范围)确定最终结果。
共性总结
1.两大工具:正弦定理(边角互换)、余弦定理(边与夹角):
2.统一思想:多变量化单变量,三角化一函数、边长化二次式:
3.求解关键:角的范围优先,最值依靠三角函数性质+基本不等式:
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4.高频组合:定边定角模型是周长、面积最值的核心考法。
真题速递
1.(2025·上海·高考真题)在ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,且c=5.
0*品0Ac-受求4:
(2)若ab=20,求ABC的面积的最大值.
2.(2024新课标I卷高考真题)记ABC的内角A、B、C的对边分别为a,b,c,已知sinC=V2cosB,
a2+b2-c2=2ab
(1)求B:
(2)若ABC的面积为3+√5,求c.
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考点一
周长问题
【例题分析】
例1.(2026江西九江二模)在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知a sin B=bcosA.
(1)求A;
(2)若AB.AC=2,a=√2,求ABC的周长,
例2.(2026河北那台二模)在48C中,内角A,8,C所对的边分别为a,b,6,G.西=b,
e=256
3
(I)求cosA的值:
(2)若AB边上的高为2√6,求ABC的周长
2026届高三数学三轮冲刺复习讲义
例3.(2026贵州贵阳模拟预测)记ABC内角A,B,C的对边分别为α,b,c,且
(a2+b2-c2)(acosB+bcosA)=abc.
(1)求C:
(2)若ABC为锐角三角形,c=2,求ABC周长范围.
例4.(2025辽宁大连模拟预测)已知ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,c-V3 )sinC=(a-b)(sinA+sinB).
(1)求A;
(2)若ABC为锐角三角形,且b=6,求ABC的周长1的取值范围.
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【变式训练】
变式1.(2026山东济南二模)记ABC的内角A,B,C的对边分别是a,b,c,已知c(2cosC-cosA)=acosC,
B≠2C.
(I)证明:ABC为等腰三角形;
(2)若AB边上的高为V15,且7cosA=2cosB,求ABC的周长.
变式2.(2026:广东深圳二模)记ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a2=b2+c2+V2bc,sinB=C
a
(I)求sinB的值;
(②)若ABC的面积为1,求ABC的周长.
5
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变式3.(2026江西景德镇模拟预测)锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,C,面积
S=c2sin B(cosC+cosB
2
①)求的值:
(2)若c=1,求△ABC的周长I的取值范围
1
变式4.(2025:内蒙古赤峰:一模)设48C的内角A,B,C所对的边分别为a,b,G,acosC+2C=b.
(1)求角A的大小;
(2)若a=2,求ABC周长I的取值范围.
6
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考点二
面积问题
【例题分析】
例1.(2026安微滁州二模)在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,C,且c=6,a=2V3.
()①若asinA-bsinB=(2b+c)sinc,求sinC;
(2)若D是边AC上一点,且满足AD=3DC=BD,求△BCD的面积.
例2.(2026陕西西安·模拟预测)在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,C,且
(acosC+eos)in
a+c
2
D
(1)求B;
(2)若AB=BC,在ABC外一点D满足AD=3CD=3,如图,求四边形ABCD面积的最大值.
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例3.(2026:涧南浙江模拟预测)在ABC中,角4,B,C的对边分别为a,,c,且osC=
2
cos4 tan BtanC-1'
(I)求B的大小:
(2)若ABC为锐角三角形且b=√3,求ABC面积的取值范围.
例4.(2026陕西咸阳·模拟预测)已知ABC三内角A、B、C的对边分别为a、b、c,且acosB+√3 bsinA=c+b.
(1)求角A的值:
(2)若a=2,求ABC面积的最大值
6
2026届高三数学三轮冲刺复习讲义
【变式训练】
变式1.(2026·河南洛阳模拟预测)在锐角三角形ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且
√2c=2 asin C.
(1)求角A的大小:
(2)若c=2√2,BM=2MC,AM=√2,求△ABC的面积.
变式2.(2026·湖北宜昌·二模)在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足sinB+sinC=2 sinAcosB
(1)求证:a2-b2=bc:
(2)设点D为线段AB延长线上一点,若AB=3,BD=1,CD=5,求△ACD的面积
9
2026届高三数学三轮冲刺复习讲义
变式3.(2526高三上~四川资阳月考)在ABC中,内角4、B、C所对的边分别为a、b、C,且c0sC=2b-c
2a
(1)求角A的大小:
(2)若ABC的周长为6,求ABC面积S的最大值.
变式4.(2025·新疆喀什·模拟预测)记ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,sinB+cosB=√2,点D在BC上,
且BD=V3DC,sin∠BAD=√3sin∠DAC.
(I)判断ABC的形状:
《②若四边形ABCE满足∠AEC=),AB=2.求四边形ABCE面积的最大值。
9