专题04 解三角形的最值范围与图形类问题(暑假复习讲义)新高二数学人教B版

2026-06-13
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资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 高中数学人教B版必修第四册
年级 高二
章节 本章小结
类型 教案-讲义
知识点 解三角形
使用场景 寒暑假-暑假
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 9.74 MB
发布时间 2026-06-13
更新时间 2026-06-13
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审核时间 2026-06-13
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来源 学科网

内容正文:

专题04 解三角形的最值范围与图形类问题 内容导航 01复习目标→明考向、知权重、晓关联、以目标导学,以考向定标 02知识重构→系统讲解重难核心知识,重构整合形成体系 03题型突破→汇总常考题型,举一反三,方法提炼 题型一:角度的最值与范围问题 题型二:面积与周长的最值范围问题 题型三:边长和差比的最值范围问题 题型四:多边形中的基础解三角形问题 题型五:多边形中的联立解三角形问题 题型六:三角形角平分线相关问题 题型七:三角形中线相关问题 题型八:三角形重心性质及应用问题 04综合通关→综合演练,梯度设题;查漏补缺,闭环收官 05错题留痕→预留固定区域,记录错题题号、错因与正解 常考考点 命题风向 1.正弦定理、余弦定理的综合应用 2.三角形边长、角度的最值与范围问题 3.三角形面积的最值与范围问题 4.三角形中周长的最值与范围问题 5.三角形的图形类综合问题(含外接圆、内切圆) 1.边角互化与基本量求解:利用正弦、余弦定理实现边角互化,求解三角形的边长、角度等基本量,常与三角恒等变换结合考查。 2.边长与角度的最值/范围:利用余弦定理结合基本不等式、正弦定理结合三角函数值域,求解边长、角的取值范围,是本专题核心考点。 3.面积与周长的最值/范围:通过面积公式、周长公式转化为函数或不等式问题,常与三角函数、二次函数性质结合考查。 4.外接圆与内切圆相关问题:结合正弦定理求外接圆半径,利用内切圆性质、面积公式求解相关量,常与最值问题结合。 5.图形类综合问题:在复杂三角形、多边形背景中,利用正余弦定理分析图形结构,求解角度、边长、面积,考查几何直观与转化能力。 考情解码:“解三角形的最值范围与图形类问题”是高中数学解三角形专题的核心拓展内容,是衔接三角恒等变换、函数、不等式与几何的重要载体,在高考解答题中占据关键地位。本专题涉及的正余弦定理综合应用、边角关系转化、图形分析等内容,是培养学生逻辑推理、运算求解与数形结合能力的重要载体。 试题从单一的三角形基本量求解,向多条件约束下的最值/范围探究、复杂图形背景下的综合分析转型,着重考查学生的转化化归能力、几何直观能力以及运用解三角形知识解决综合问题的能力。利用正余弦定理结合基本不等式或三角函数求最值、外接圆/内切圆相关图形问题是高频综合考点,常与后续立体几何、解析几何等知识结合,体现几何知识的内在联系。 知识点一解三角形的最值范围 1.基本不等式法 利用基本不等式求最值范围,主要结合余弦定理,可求周长及面积的题目,若要求解周长的范围时,还需利用三角形“两边之和大于第三边(任意三角形)” 2.三角函数法 先利用正弦定理将边转化成角,然后利用或者题干中角的关系,可将所求式子中的角统一成一个角,需要注意题干中对角有没有限制要求,利用角的范围求出范围 即时即练 在中,内角的对边分别为,满足. (1)证明:; (2)若,,点为边上一点,为的平分线,求的值; (3)若为锐角三角形,求的取值范围. 知识点二图形类问题 1.多边形解三角形 将多边形分割成多个三角形,若有一个三角形可用正余弦定理求解六要素,则要根据所求边或角所在的三角形合理求解边角;若没有一个三角形可求解六要素,则需要根据条件选择边角要素(要挑选有关系的边角或者两三角形的的公共边或公共角)进行假设,然后利用正余弦定理构造方程进行求解 2.角平分线与中线问题 1.角平分线 若是的角平分线,则有:①等面积法;② 2.中线 若是的中线,则 方法一:向量法; 方法二:(双余弦定理法)在中,由余弦定理得,① 在中,由余弦定理得,② 因为,所以,所以①+②式即可 即时即练 已知的内角、、的对边分别为、、,且,角B为钝角. (1)求; (2)在①重心,②内心,③外心这三个条件中选择一个补充在下面问题中,并解决问题. 若,,为的___________,求的面积. 题型一:角度的最值与范围问题 【典例1-1】(2026·福建泉州·模拟预测)钝角的内角,,的对边分别为,,,且,则的取值范围为() A. B. C. D. 【典例1-2】(2026·高一·重庆·阶段检测)在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.则的最大值为(    ) A.2 B. C. D. 【变式1-1】(2026·高一·浙江·期中)已知满足:,则角的最大值是(    ) A. B. C. D. 【变式1-2】(2026·高一·广东广州·期中)在中,内角,,所对的边分别为,,,且. (1)求; (2)若,,求边上的角平分线长; (3)若为锐角三角形,点为的垂心,,求的取值范围. 题型二:面积与周长的最值范围问题 【典例2-1】(2026·高一·江苏泰州·期中)在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且与共线. (1)求C; (2)若,求周长的取值范围; (3)若,且为锐角三角形,角A与角B的内角平分线交于点D,求面积的取值范围. 【典例2-2】(2026·高一·辽宁大连·期中)在中,角为锐角,的面积为4,且,则周长的最小值为(    ) A. B. C. D. 【变式2-1】(2026·高一·黑龙江牡丹江·期中)在锐角△ABC中,, (1)求△ABC的周长的取值范围; (2)求△ABC的面积的取值范围. 【变式2-2】(2026·高一·四川绵阳·期中)阅读下面的两个材料: 材料一:我国南宋的数学家秦九韶在《数书九章》中提出了“三斜求积术”:若把三角形的三条边分别称为小斜、中斜和大斜,记小斜为,中斜为,大斜为,则三角形的面积为,这个公式称之为秦九韶公式; 材料二:希腊数学家海伦在其所著的《度量术》中给出了用三角形的三条边长表示三角形的面积的公式,即三角形的三条边长分别为,,,则它的面积,其中,这个公式称之为海伦公式; 在中,所对边分别为请回答下面的问题: (1)若的周长为18,且满足,求这个三角形的面积; (2)若的面积为6,其内切圆半径为1,,求、. (3)若,,求面积的最大值. 【变式2-3】(2026·高一·广东深圳·期中)在锐角中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,则周长的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【变式2-4】(2026·高一·广东惠州·阶段检测)在锐角中,角、、所对应的边分别为、、.已知,,则周长的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【变式2-5】(2026·高一·山东滨州·期中)如图,设的内角所对的边分别为,且.若点是外一点,,则四边形面积的取值范围为___________. 题型三:边长和差比的最值范围问题 【典例3-1】(2026·高一·四川乐山·阶段检测)在中,角所对的边分别为,且.若,则的最大值为______. 【典例3-2】(2026·高一·四川成都·期中)在中,角,,所对的边分别是,,,,且.若角的角平分线交于点,则长度的最大值为(   ) A. B. C. D.3 【变式3-1】(2026·高一·江苏扬州·期中)在边长为2的正三角形的边上分别取两点,沿线段折叠三角形,使顶点正好落在边上,则的长度的最小值为(   ) A. B. C. D.2 【变式3-2】(2026·高一·广西南宁·期中)在锐角中,内角的对边分别为,已知,,则的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【变式3-3】(2026·河南郑州·二模)已知的面积为1,,的中点分别,,且,则的最小值为(     ) A. B.2 C. D. 题型四:多边形中的基础解三角形问题 【典例4-1】(2026·高一·陕西榆林·期中)如图,已知中,,延长至点,连接. (1)求的长; (2)若,求的长. 【典例4-2】(2026·高一·福建龙岩·期中)如图中,,,,的中点为,求 (1)与的长; (2)的余弦值. 【变式4-1】如图,在直角三角形ABC中,AD垂直于斜边BC,且垂足为D.设BD及CD的长度分别为a与b. (1)求斜边上的高AD与中线AE的长; (2)用不等式表示斜边上的高AD与中线AE长度的大小关系. 【变式4-2】(2026·高一·海南省直辖县级单位·期中)如图,是等边三角形,是等腰直角三角形,,交于,.      (1)求的度数; (2)求的面积. 题型五:多边形中的联立解三角形问题 【典例5-1】(2026·高一·湖南衡阳·期中)如图,在中,,,点在线段上.    (1)若,求的长; (2)若,的面积为,求的值. 【典例5-2】(2026·高一·河南新乡·阶段检测)如图,在四边形中,,,,. (1)求边的长度; (2)求四边形的面积; (3)求的值. 【变式5-1】如图,在梯形中,.求的正弦值和BD的长. 【变式5-2】(2026·高一·北京·期末)如图,在四边形中,,,.再从条件①,条件②这两个条件中选择一个作为已知,解决下列问题. (1)求的值; (2)求的大小. ①面积; ②. 题型六:三角形角平分线相关问题 【典例6-1】(2026·高一·福建宁德·期中)在中,角的对边分别是,满足,且. (1)求角的大小; (2)为边上的一点,,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). 注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分. ①是角的平分线; ②为线段的中点. (3)若为锐角三角形,求边上高的取值范围. 【典例6-2】(2026·高一·河北石家庄·阶段检测)在中,角的对边分别为.且满足. (1)求角的大小; (2)若的面积,内切圆的半径为,求; (3)若的平分线交于,且,求的面积的最小值. 【变式6-1】(2026·高一·湖北咸宁·期中)记的内角的对边分别为,若. (1)求; (2)若,线段是的平分线,交于点,求线段的长. 【变式6-2】(2026·高一·江苏无锡·阶段检测)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知,,. (1)求sin B的值; (2)求c的值. (3)若的平分线交BC于点D,求AD的长. 题型七:三角形中线相关问题 【典例7-1】(2026·高一·吉林长春·阶段检测)已知的内角的对边分别为,且满足. (1)求B的大小; (2)若是的中线,求的最小值. 【典例7-2】(2026·高三·河南信阳·期末)设的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,. (1)求角A的大小; (2)若边上的中线的长度为,求面积的最大值. 【变式7-1】(2026·高一·安徽阜阳·阶段检测)在锐角中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且. (1)求角C的大小 (2)若,边AB的中点为D,求中线CD的长度的取值范围. 【变式7-2】(2026·高一·安徽滁州·阶段检测)已知是锐角三角形,内角的对边分别为,且. (1)求; (2)求的取值范围; (3)若,求边上的中线的取值范围. 题型八:三角形重心性质及应用问题 【典例8-1】(2026·高一·内蒙古·阶段检测)在中,. (1)证明:为△ABC的重心. (2)设. ①证明:为定值. ②求的最大值,并求此时AB的长. 【典例8-2】(2026·高三·江苏·开学考试)如图,在△ABC内任取一点P,直线AP、BP、CP分别与边BC、CA、AB相交于点D、E、F.    (1)试证明: (2)若P为重心,,求的面积. 【变式8-1】(2026·高一·贵州·期中)记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且. (1)求; (2)若O为的重心,且,证明:是等腰三角形. 【变式8-2】(2026·高一·江苏淮安·期末)在①;②这两个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并加以解答. 在中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,已知______. (1)求角A的大小; (2)若为锐角三角形,且其面积为,点G为重心,点M为线段的中点,点N在线段上,且,线段与线段相交于点P,求的取值范围. 注:如果选择多个方案分别解答,按 第一个方案解答计分. 1.(2026·高一·重庆·期中)钝角的内角,,的对边分别为,,,满足,则的取值范围为(    ) A.(0,1) B. C. D. 2.(2026·高一·江苏南京·期中)在中,内角,,所对的边分别为,,,,且的外接圆的半径为1,则周长的最大值为(   ) A. B. C. D. 3.(2026·山西太原·二模)在钝角中,分别是的内角所对的边,点是的重心,若,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 4.(多选题)(2026·高一·广东广州·期中)在中,三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,,,,则(     ) A. B. C. D.的范围为 5.(多选题)(2026·高一·四川广安·阶段检测)若的内角,,对边分别是,,,,且,则(    ) A.外接圆的半径为 B.的周长的最小值为 C.的面积的最大值为 D.边的中线的最小值为 6.(多选题)(2026·高二·浙江·阶段检测)在中,角、、的对边分别为、、,的面积为,且,,则下列结论正确的有(   ) A. B. C.的周长可以是 D.的外接圆半径可以是 7.(多选题)(2026·高一·湖北荆州·期中)已知中,内角,,所对的边为,,,且,,则下列四个选项中正确的是(   ) A.若,则有两解 B.的最大值为2 C.周长的取值范围为 D.的取值范围为 8.(多选题)(2026·高一·安徽亳州·阶段检测)在中,角所对的边分别为,若,且,则下列说法正确的是(    ) A. B.角的最大值为 C.若是锐角三角形,且,则是等边三角形 D.若是钝角三角形,则的取值范围是 9.(多选题)(2026·浙江绍兴·模拟预测)设的内角的对边分别为,若,且,则(    ) A. B. C.的面积可以是1 D.的周长可以是3 10.(多选题)(2026·高一·河北邢台·期中)如图,在圆的内接四边形中,,,,则(   ) A. B. C. D.的面积为 11.(多选题)(2026·高一·重庆·期中)在中,内角的对边分别为,已知,则下列说法正确的是(    ) A. B.的外接圆的半径为 C.若的面积为,则的周长为 D.若边上的中线长为,点在上,为的角平分线,则 12.(2026·高一·四川资阳·期中)在中,,D为BC边上一点,且.若AD为的平分线,且为锐角三角形,则边AC的取值范围______. 13.(2026·高一·海南省直辖县级单位·期中)在锐角中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,,则边长的取值范围为___________. 14.如图,P为内一定点,且,,分别在射线OA、OB上运动,则的周长最小值为______. 15.(2026·高一·全国·期末)在中,内角的对边分别是. (1)求的值; (2)若,求周长的最大值. 16.(2026·高一·甘肃天水·期中)已知,,. (1)求函数的解析式; (2)求在上的最大值和最小值. (3)设的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若且,求周长的最大值. 17.(2026·四川成都·模拟预测)已知,,. (1)求函数的解析式及最小正周期; (2)设的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若且,求周长的最大值. 18.(2026·高一·河北沧州·期中)如图,在中,,D为边AC上一点,且,.    (1)若. (ⅰ)求; (ⅱ)求的面积; (2)若,求的取值范围. 19.(2026·高一·四川巴中·期中)已知锐角三角形中,角、、的对边分别为、、,且满足. (1)求证:; (2)若,求的取值范围; (3)若,求三角形面积的取值范围. 20.(2026·高一·江苏泰州·期中)的内角的对边分别为,且. (1)已知. ①若是的角平分线,,求的长; ②若,求面积的最大值. (2)若是边的三等分点(靠近点),,求实数的取值范围. 21.(2026·高三·贵州遵义·阶段检测)如图,在四边形中,. (1)求的值; (2)若,且的面积是面积的4倍,求的长. 22.如图,在四边形中,,,平分且与相交于点. (1)若的面积为,求; (2)若,求的面积. 1/2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题04 解三角形的最值范围与图形类问题 内容导航 01复习目标→明考向、知权重、晓关联、以目标导学,以考向定标 02知识重构→系统讲解重难核心知识,重构整合形成体系 03题型突破→汇总常考题型,举一反三,方法提炼 题型一:角度的最值与范围问题 题型二:面积与周长的最值范围问题 题型三:边长和差比的最值范围问题 题型四:多边形中的基础解三角形问题 题型五:多边形中的联立解三角形问题 题型六:三角形角平分线相关问题 题型七:三角形中线相关问题 题型八:三角形重心性质及应用问题 04综合通关→综合演练,梯度设题;查漏补缺,闭环收官 05错题留痕→预留固定区域,记录错题题号、错因与正解 常考考点 命题风向 1.正弦定理、余弦定理的综合应用 2.三角形边长、角度的最值与范围问题 3.三角形面积的最值与范围问题 4.三角形中周长的最值与范围问题 5.三角形的图形类综合问题(含外接圆、内切圆) 1.边角互化与基本量求解:利用正弦、余弦定理实现边角互化,求解三角形的边长、角度等基本量,常与三角恒等变换结合考查。 2.边长与角度的最值/范围:利用余弦定理结合基本不等式、正弦定理结合三角函数值域,求解边长、角的取值范围,是本专题核心考点。 3.面积与周长的最值/范围:通过面积公式、周长公式转化为函数或不等式问题,常与三角函数、二次函数性质结合考查。 4.外接圆与内切圆相关问题:结合正弦定理求外接圆半径,利用内切圆性质、面积公式求解相关量,常与最值问题结合。 5.图形类综合问题:在复杂三角形、多边形背景中,利用正余弦定理分析图形结构,求解角度、边长、面积,考查几何直观与转化能力。 考情解码:“解三角形的最值范围与图形类问题”是高中数学解三角形专题的核心拓展内容,是衔接三角恒等变换、函数、不等式与几何的重要载体,在高考解答题中占据关键地位。本专题涉及的正余弦定理综合应用、边角关系转化、图形分析等内容,是培养学生逻辑推理、运算求解与数形结合能力的重要载体。 试题从单一的三角形基本量求解,向多条件约束下的最值/范围探究、复杂图形背景下的综合分析转型,着重考查学生的转化化归能力、几何直观能力以及运用解三角形知识解决综合问题的能力。利用正余弦定理结合基本不等式或三角函数求最值、外接圆/内切圆相关图形问题是高频综合考点,常与后续立体几何、解析几何等知识结合,体现几何知识的内在联系。 知识点一解三角形的最值范围 1.基本不等式法 利用基本不等式求最值范围,主要结合余弦定理,可求周长及面积的题目,若要求解周长的范围时,还需利用三角形“两边之和大于第三边(任意三角形)” 2.三角函数法 先利用正弦定理将边转化成角,然后利用或者题干中角的关系,可将所求式子中的角统一成一个角,需要注意题干中对角有没有限制要求,利用角的范围求出范围 即时即练 在中,内角的对边分别为,满足. (1)证明:; (2)若,,点为边上一点,为的平分线,求的值; (3)若为锐角三角形,求的取值范围. 【解析】(1)略 (2)由,所以, 又,所以, 又,所以, 又由为的平分线, 所以, 所以, 所以, 又由余弦定理得:, 所以,所以; (3)由(1)有,又,所以, 又由正弦定理得: , 又为锐角三角形,所以, 所以,所以,所以. 知识点二图形类问题 1.多边形解三角形 将多边形分割成多个三角形,若有一个三角形可用正余弦定理求解六要素,则要根据所求边或角所在的三角形合理求解边角;若没有一个三角形可求解六要素,则需要根据条件选择边角要素(要挑选有关系的边角或者两三角形的的公共边或公共角)进行假设,然后利用正余弦定理构造方程进行求解 2.角平分线与中线问题 1.角平分线 若是的角平分线,则有:①等面积法;② 2.中线 若是的中线,则 方法一:向量法; 方法二:(双余弦定理法)在中,由余弦定理得,① 在中,由余弦定理得,② 因为,所以,所以①+②式即可 即时即练 已知的内角、、的对边分别为、、,且,角B为钝角. (1)求; (2)在①重心,②内心,③外心这三个条件中选择一个补充在下面问题中,并解决问题. 若,,为的___________,求的面积. 【解析】(1)由正弦定理可得,因为,所以. 因为,所以. (2)若选①,连接并延长交边于点, 因为为的重心,所以为的中点,且, 所以点到的距离等于点到的距离的, 所以,;   若选②,由余弦定理可得, 若为的内心,设的内切圆的半径为, 则,则, 因此,; 若选③,若为的外心,设的外接圆半径为, 由余弦定理可得,则, 在优弧上任取一点,则,则, 因此,. 题型一:角度的最值与范围问题 【典例1-1】(2026·福建泉州·模拟预测)钝角的内角,,的对边分别为,,,且,则的取值范围为() A. B. C. D. 【答案】C 【解析】已知,则. 即. 所以. 由于, 所以或. 当时,可得,那么,不满足为钝角三角形, 舍去. 当时,则,满足为钝角三角形,此时. 由正弦定理得, , 由各内角大于0,即,可得,故, 对勾函数在上单调递减,且, 所以,所以的取值范围为. 【典例1-2】(2026·高一·重庆·阶段检测)在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.则的最大值为(    ) A.2 B. C. D. 【答案】B 【解析】由余弦定理,将代入得. 进而. 的最小值为,因此的最大值为. 令,. , 当时,, 根据对勾函数的性质可得, 故的最大值为, 即的最大值为. 【变式1-1】(2026·高一·浙江·期中)已知满足:,则角的最大值是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】由,得,即. 所以,当时取等号; 又,故角为锐角,,,当时取等号, 所以角的最大值是. 【变式1-2】(2026·高一·广东广州·期中)在中,内角,,所对的边分别为,,,且. (1)求; (2)若,,求边上的角平分线长; (3)若为锐角三角形,点为的垂心,,求的取值范围. 【解析】(1)由已知,得,即, 根据正弦定理,可得,化简得, 由余弦定理,得, 又,所以; (2)根据余弦定理,得,整理得, 又,,,代入整理得,解得, 又为边上的角平分线,所以,, 即, 化简得, 又,,所以,解得; (3)延长交于点,延长交于点, 因为点为的垂心,所以,, 设,则且, 所以,又, 在中,, 在中,,,所以, 在中,,同理可得, 所以 因为,所以, 所以, 所以, 即的取值范围为. 题型二:面积与周长的最值范围问题 【典例2-1】(2026·高一·江苏泰州·期中)在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且与共线. (1)求C; (2)若,求周长的取值范围; (3)若,且为锐角三角形,角A与角B的内角平分线交于点D,求面积的取值范围. 【解析】(1)在中,, ∵与共线,∴, 由正弦定理可得 ∴, ∴, ∵,∴,又,所以; (2)由(1)知,又,由余弦定理, 得, 即,因为,当且仅当时等号成立, 所以,即,则, 由三角形三边关系知,所以,即, 所以周长的取值范围为; (3)因为角A与角B的角平分线交于点D,,, 所以,设,, 在中,由正弦定理, 所以,即,, 所以 , 因为,为锐角三角形, 所以,即, 所以,即, 则, 所以面积的取值范围为. 【典例2-2】(2026·高一·辽宁大连·期中)在中,角为锐角,的面积为4,且,则周长的最小值为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】由,得,即. 而, 所以,即. 由于为锐角,所以,, 所以与异号或, 若,即, 又,,则,, 所以,即,此不等式组无解,所以不成立. 同理可得不成立. 所以, 即,所以,,即为直角三角形. 由题意知,,即,所以. 所以的周长, 当且仅当时,等号成立. 所以周长的最小值为. 【变式2-1】(2026·高一·黑龙江牡丹江·期中)在锐角△ABC中,, (1)求△ABC的周长的取值范围; (2)求△ABC的面积的取值范围. 【解析】(1)由和正弦定理,可得, 因, 代入整理得,因,则,故得,则. 又因,由正弦定理,, 则, 于是△ABC的周长为, 因是锐角三角形,则,解得, 则,则, 故△ABC的周长的取值范围是. (2)设△ABC的面积为,则 , 因,则,故得, 于是△ABC的面积的取值范围是. 【变式2-2】(2026·高一·四川绵阳·期中)阅读下面的两个材料: 材料一:我国南宋的数学家秦九韶在《数书九章》中提出了“三斜求积术”:若把三角形的三条边分别称为小斜、中斜和大斜,记小斜为,中斜为,大斜为,则三角形的面积为,这个公式称之为秦九韶公式; 材料二:希腊数学家海伦在其所著的《度量术》中给出了用三角形的三条边长表示三角形的面积的公式,即三角形的三条边长分别为,,,则它的面积,其中,这个公式称之为海伦公式; 在中,所对边分别为请回答下面的问题: (1)若的周长为18,且满足,求这个三角形的面积; (2)若的面积为6,其内切圆半径为1,,求、. (3)若,,求面积的最大值. 【解析】(1)由正弦定理得, 又的周长为18,故, 故, ; (2)的内切圆半径为, 则,故,, 又,故, 又,, 故,,则, 联立与,又,解得; (3), 又,所以, 故, 即, 由正弦定理得 又,故,, , 当且仅当时,等号成立,故面积最大值为. 【变式2-3】(2026·高一·广东深圳·期中)在锐角中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,则周长的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】因为是锐角三角形,所以, 又,所以,所以,由,得, 所以,所以,解得,所以. 由,,,得, , 所以的周长为. 令,则, 则, 函数在上单调递增, 当时,;当时,, 所以, 所以周长的取值范围为. 【变式2-4】(2026·高一·广东惠州·阶段检测)在锐角中,角、、所对应的边分别为、、.已知,,则周长的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】由正弦定理可得,得,,又,,, 所以 , 因为为锐角三角形,则,解得, 则,其中, 所以,所以的周长. 【变式2-5】(2026·高一·山东滨州·期中)如图,设的内角所对的边分别为,且.若点是外一点,,则四边形面积的取值范围为___________. 【答案】 【解析】由题意及正弦定理,得,即. 因为,所以. 又因为,则. 因为,所以, 所以, 所以四边形面积的取值范围为. 题型三:边长和差比的最值范围问题 【典例3-1】(2026·高一·四川乐山·阶段检测)在中,角所对的边分别为,且.若,则的最大值为______. 【答案】14 【解析】因为,所以由正弦定理得, 因为,所以,所以, 因为,所以, 由余弦定理得,即, 因,当且仅当时取等号, 所以, 所以,当且仅当时取等号, 故,当且仅当时取等号, 则b+c的最大值为14. 【典例3-2】(2026·高一·四川成都·期中)在中,角,,所对的边分别是,,,,且.若角的角平分线交于点,则长度的最大值为(   ) A. B. C. D.3 【答案】C 【解析】在中,由正弦定理可得:. ∵, ∴. 由可得,即. 由,可得. 在中,由余弦定理可得,, 即,当且仅当时,等号成立. ∵,化简可得,, ∴,当且仅当时等号成立. 故长度的最大值为. 【变式3-1】(2026·高一·江苏扬州·期中)在边长为2的正三角形的边上分别取两点,沿线段折叠三角形,使顶点正好落在边上,则的长度的最小值为(   ) A. B. C. D.2 【答案】C 【解析】显然两点关于折线对称,连接,图(2)中,可得,则有, 设,,再设,则有, 在中,,∴,又, 在中,由正弦定理知,即,∴, ∵,∴,∴当,即时,. 此时取得最小值,则的最小值为. 【变式3-2】(2026·高一·广西南宁·期中)在锐角中,内角的对边分别为,已知,,则的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】由已知得:,即, 所以,又,所以, 由正弦定理得:, 所以, 所以 又 所以由是锐角三角形得:, ,即的取值范围是. 【变式3-3】(2026·河南郑州·二模)已知的面积为1,,的中点分别,,且,则的最小值为(     ) A. B.2 C. D. 【答案】A 【解析】取,根据已知条件可知为的重心, 由,设,,则,,,, 由, 又因为, 所以, 由余弦定理可知, 令,则, 即, 因为,所以,即, 因为,所以的最小值为. 题型四:多边形中的基础解三角形问题 【典例4-1】(2026·高一·陕西榆林·期中)如图,已知中,,延长至点,连接. (1)求的长; (2)若,求的长. 【解析】(1)在中,由正弦定理得, 且. 所以. (2)因为,则, 在中,由余弦定理得 【典例4-2】(2026·高一·福建龙岩·期中)如图中,,,,的中点为,求 (1)与的长; (2)的余弦值. 【解析】(1)由正弦定理可得,即, 在中,, 所以是直角三角形,故, (2)因为的中点为,所以, 因为,所以是等边三角形, 所以,,. 【变式4-1】如图,在直角三角形ABC中,AD垂直于斜边BC,且垂足为D.设BD及CD的长度分别为a与b. (1)求斜边上的高AD与中线AE的长; (2)用不等式表示斜边上的高AD与中线AE长度的大小关系. 【解析】(1)因为,, 所以,,, 可得,, 所以,; ; (2)因为,所以, 当且仅当时等号成立, 即, 【变式4-2】(2026·高一·海南省直辖县级单位·期中)如图,是等边三角形,是等腰直角三角形,,交于,.      (1)求的度数; (2)求的面积. 【解析】(1)由已知得, ,, 所以 是等腰三角形,, 所以, 所以. (2)由(1)知中,,, 又, 所以. 题型五:多边形中的联立解三角形问题 【典例5-1】(2026·高一·湖南衡阳·期中)如图,在中,,,点在线段上.    (1)若,求的长; (2)若,的面积为,求的值. 【解析】(1)因为, 由正弦定理可得:, 即, 因为,则,故,则为锐角, 所以, 因为,则, 在中,由正弦定理得, 所以,解得. (2),则 由,得,. 由余弦定理可得: . 在中,由正弦定理可得, 故, 在中,由正弦定理可得, 故, 因为, 所以. 【典例5-2】(2026·高一·河南新乡·阶段检测)如图,在四边形中,,,,. (1)求边的长度; (2)求四边形的面积; (3)求的值. 【解析】(1)因为, . ,. 在中,, . (2)由(1)得,. . , . . 四边形的面积. (3)在中, , . 由正弦定理,得, . 【变式5-1】如图,在梯形中,.求的正弦值和BD的长. 【解析】在中,, 由正弦定理,可得, 因为,所以,所以, 在中,且 由正弦定理,可得. 【变式5-2】(2026·高一·北京·期末)如图,在四边形中,,,.再从条件①,条件②这两个条件中选择一个作为已知,解决下列问题. (1)求的值; (2)求的大小. ①面积; ②. 【解析】(1)选①:由,得, 由余弦定理可得,得, ,所以; 选②:在中,所以, . (2)选①:因为,所以, 在中,由正弦定理可得,解得, 又因为, 所以满足这样的三角形有两解,所以或; 选②:在中,由正弦定理可得,解得, 因为,则, 在中,解得, 又因为, 故满足这样的三角形有两解,故或. 题型六:三角形角平分线相关问题 【典例6-1】(2026·高一·福建宁德·期中)在中,角的对边分别是,满足,且. (1)求角的大小; (2)为边上的一点,,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). 注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分. ①是角的平分线; ②为线段的中点. (3)若为锐角三角形,求边上高的取值范围. 【解析】(1)由可得, , 故,即, 得,由于,故, . (2)若选①:由平分得:, 又,, ,即. 在中,由余弦定理得, 又,则, 联立,得,解得, ; 若选②:为线段的中点,则, 则, 由(1)知, 所以, 在中,由余弦定理得, 又,则, 联立,得, . (3)由(1)知,已知, 由正弦定理得, 故, , 由于为锐角三角形,故,故, 因此,, 则, 故三角形的面积为, 故边上的高为,. 【典例6-2】(2026·高一·河北石家庄·阶段检测)在中,角的对边分别为.且满足. (1)求角的大小; (2)若的面积,内切圆的半径为,求; (3)若的平分线交于,且,求的面积的最小值. 【解析】(1)由,得, 所以, 所以,即. 因为,所以. (2)由题可知,化简得. 由余弦定理知,即, 所以,解得. (3)因为的面积为, 所以. 因为,当且仅当时,等号成立, 所以,所以,即, 所以的面积, 当且仅当时,的面积取得最小值,最小值为. 【变式6-1】(2026·高一·湖北咸宁·期中)记的内角的对边分别为,若. (1)求; (2)若,线段是的平分线,交于点,求线段的长. 【解析】(1)因为,所以,即, 由余弦定理得,因为,所以. (2)由(1)得,又,代入解得或(舍), 如图所示:, 代入数据得, 解得. 【变式6-2】(2026·高一·江苏无锡·阶段检测)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知,,. (1)求sin B的值; (2)求c的值. (3)若的平分线交BC于点D,求AD的长. 【解析】(1)由正弦定理=, 可得,所以sin B=. (2)方法一 根据条件,b<a,∴B为锐角, 由(1)sin B=,所以cos B=, 所以sin C=sin(A+B)=sin Acos B+cos Asin B =×+×=, 由正弦定理=可得c=3. 方法二 由余弦定理, 得(, 整理得, 解得或(舍去), 所以. (3), 即,得. 题型七:三角形中线相关问题 【典例7-1】(2026·高一·吉林长春·阶段检测)已知的内角的对边分别为,且满足. (1)求B的大小; (2)若是的中线,求的最小值. 【解析】(1)由正弦定理得, 又, 故, 即, 又,故, 故,, 又,故; (2)因为,为的中线, 所以, 又, 在中,由正弦定理得,即, 故, 故当时,取得最小值,最小值为. 【典例7-2】(2026·高三·河南信阳·期末)设的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,. (1)求角A的大小; (2)若边上的中线的长度为,求面积的最大值. 【解析】(1)因为, 由正弦定理得, 则, 即, , ,,则, ,. (2)因为是中点,所以. 两边平方得 . 所以,即, 又由均值不等式得, 当且仅当时等号成立,所以, 所以,即面积的最大值为. 【变式7-1】(2026·高一·安徽阜阳·阶段检测)在锐角中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且. (1)求角C的大小 (2)若,边AB的中点为D,求中线CD的长度的取值范围. 【解析】(1)因为,所以由正弦定理得, 因为,所以, 则, 因为,所以, 所以,即, 因为,所以. (2)由余弦定理可得, 又, 则 , 由正弦定理可得, 所以, 所以 , 因为锐角,所以,解得,则, 所以, 则, 则, 故中线CD的长度的取值范围为. 【变式7-2】(2026·高一·安徽滁州·阶段检测)已知是锐角三角形,内角的对边分别为,且. (1)求; (2)求的取值范围; (3)若,求边上的中线的取值范围. 【解析】(1)由及正弦定理得, , 因为,所以, 即, 所以,即, 因为,所以, 因为,所以; (2) , 因为是锐角三角形,且, 所以,所以, 所以, 所以的取值范围为; (3)由余弦定理得,,即, 由边上的中线为,得, 两边平方得, 由正弦定理可知,, 所以, 所以 , 由(2)知, 所以, 即,则. 题型八:三角形重心性质及应用问题 【典例8-1】(2026·高一·内蒙古·阶段检测)在中,. (1)证明:为△ABC的重心. (2)设. ①证明:为定值. ②求的最大值,并求此时AB的长. 【解析】(1)证明:设BC的中点为E,则, 因为,所以. 设AC的中点为F,AB的中点为H,同理可得,, 所以A,G,E三点共线,B,G,F三点共线,C,G,H三点共线, 从而G为△ABC三条中线的交点,即G为△ABC的重心. (2)①证明:由(1)知,因为,所以. 因为,所以, 设,则,, 由余弦定理,得, ,则,为定值. ②设,,, 所以, 当,即时,取得最大值,且最大值为, 此时,解得, 此时. 【典例8-2】(2026·高三·江苏·开学考试)如图,在△ABC内任取一点P,直线AP、BP、CP分别与边BC、CA、AB相交于点D、E、F.    (1)试证明: (2)若P为重心,,求的面积. 【解析】(1)中,则, 中,则, 又则, 所以,得证. (2)由是重心,则为中线,又, 所以, 而,则, 所以,可得,且,所以, 同理,,可得,, 所以,, 则. 【变式8-1】(2026·高一·贵州·期中)记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且. (1)求; (2)若O为的重心,且,证明:是等腰三角形. 【解析】(1)由正弦边角关系得,则, 所以. (2)由题可得,, 所以, 又及(1)结论,故,而, 所以,则,即, 故,即是等腰三角形. 【变式8-2】(2026·高一·江苏淮安·期末)在①;②这两个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并加以解答. 在中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,已知______. (1)求角A的大小; (2)若为锐角三角形,且其面积为,点G为重心,点M为线段的中点,点N在线段上,且,线段与线段相交于点P,求的取值范围. 注:如果选择多个方案分别解答,按 第一个方案解答计分. 【解析】(1)若选①, 由正弦定理可得 即,又,所以,即, 因为,所以; 若选②,即, 即, 所以,即,所以,即, 因为,所以; (2)依题意,, 所以, 因为、、三点共线,故设, 同理、、三点共线,故设, 所以,解得, 所以, 则, 因为,所以, 又为锐角三角形, 当为锐角,则,即, 即,即,即,所以, 当为锐角,则,即, 即,即,即,即,所以, 综上可得, 又,则 因为,所以,而在上单调递减,所以, 即,即,所以,则. 1.(2026·高一·重庆·期中)钝角的内角,,的对边分别为,,,满足,则的取值范围为(    ) A.(0,1) B. C. D. 【答案】B 【解析】因为,由正弦定理得,, 即,中,故, 由及为钝角三角形可得,, 由正弦定理得, , 由各内角大于0,即,可得,故, 对勾函数在上单调递减,且, 所以,的取值范围为. 2.(2026·高一·江苏南京·期中)在中,内角,,所对的边分别为,,,,且的外接圆的半径为1,则周长的最大值为(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】由,得, 则, 因为,所以,则,所以, 又由外接圆半径为1可知,即, 由余弦定理得,则,即, 由基本不等式得, 所以,整理得, 化简得(当且仅当时取等), 所以周长的最大值为. 3.(2026·山西太原·二模)在钝角中,分别是的内角所对的边,点是的重心,若,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】延长交于,如下图所示: 为的重心,为中点且, ,,; 在中,; 在中,; ,, 即,整理可得:,为锐角; 设为钝角,则,,, ,,解得:, ,, 由余弦定理得:, 又为锐角,,即的取值范围为. 故选:C. 4.(多选题)(2026·高一·广东广州·期中)在中,三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,,,,则(     ) A. B. C. D.的范围为 【答案】AC 【解析】根据, 由正弦定理可知, 整理得, 利用两角和公式可知; 根据三角形内角和可知,, 故上式可化简为, 根据正弦定理可知,故A正确; 假设,则, 因为,故,则,,则, 不符合三角形内角范围,故B错误; 由可得, 故,故C正确; 因为, 由余弦定理可得,故, 因为,故; 由三角形三边关系可知,解得; 故,故的范围为,故D错误. 5.(多选题)(2026·高一·四川广安·阶段检测)若的内角,,对边分别是,,,,且,则(    ) A.外接圆的半径为 B.的周长的最小值为 C.的面积的最大值为 D.边的中线的最小值为 【答案】AC 【解析】A选项,,由正弦定理得:, 即, 所以, 即, 因为,所以,所以,则, 因为,则, 令外接圆的半径为, 所以,即,所以A选项正确; B选项,,即:,则, 因为,,所以, 当且仅当时等号成立,此时的最大值为,所以B选项错误; C选项,,,当且仅当时等号成立, 因为,所以的最大值为,所以C选项正确; D选项,因为为边上的中线, 所以,, 得,因为,所以的最小值为,所以D选项错误. 6.(多选题)(2026·高二·浙江·阶段检测)在中,角、、的对边分别为、、,的面积为,且,,则下列结论正确的有(   ) A. B. C.的周长可以是 D.的外接圆半径可以是 【答案】ABD 【解析】对于A选项,因为,即, 即,整理可得, 又因为,故,A对; 对于B选项,,B对; 对于C选项,由余弦定理可得, 所以的周长为 , 当且仅当时,即当时,等号成立,即周长的最小值为,C错; 对于D选项,由C选项可知,故, 当且仅当时,等号成立, 设外接圆半径为,由正弦定理可得,可得, 又因为,即,故的外接圆半径可以是,D对. 7.(多选题)(2026·高一·湖北荆州·期中)已知中,内角,,所对的边为,,,且,,则下列四个选项中正确的是(   ) A.若,则有两解 B.的最大值为2 C.周长的取值范围为 D.的取值范围为 【答案】BCD 【解析】对于A,由于即,又, 故为锐角,所以,有一解; 对于B,,根据余弦定理可知 即(当且仅当时取等号),,故B正确; 对于C,根据余弦定理可知 即,, 解得,(当且仅当时取等号), 所以,即,故周长的取值范围为, 所以,选项C正确; 对于D, 由于,所以,, 故的取值范围为,所以选项D正确. 8.(多选题)(2026·高一·安徽亳州·阶段检测)在中,角所对的边分别为,若,且,则下列说法正确的是(    ) A. B.角的最大值为 C.若是锐角三角形,且,则是等边三角形 D.若是钝角三角形,则的取值范围是 【答案】ABC 【解析】由及正弦定理, 得,所以,故A正确; 由,得 , 由余弦定理,得 , 当且仅当时等号成立,因为,所以, 即角的最大值为,故B正确; 由三角形的边的关系,得,即,解得, 在区间内的正整数只有1和2,当时, 是等边三角形,也是锐角三角形; 当时, ,则,为钝角,不符合题意, 综上所述,若是锐角三角形,且,则是等边三角形,故C正确; 当时,,所以, 由是钝角三角形知,所以, 即 ,解得, 当时,,不符合是钝角三角形; 当时,,所以, 由是钝角三角形知,所以,即,解得, 又由三角形的边的关系,得, 所以的取值范围是,故D错误. 9.(多选题)(2026·浙江绍兴·模拟预测)设的内角的对边分别为,若,且,则(    ) A. B. C.的面积可以是1 D.的周长可以是3 【答案】BD 【解析】已知, 由正弦定理可得, , , ,,, 即.所以B正确;根据已知条件无法得出,所以A错误; 对于C:,又,,当且仅当时等号成立, ,所以C错误; 对于D:由余弦定理 ,,即,当且仅当等号成立. 此时,,所以的周长范围为. 当,即时,,则存在实数解. 所以D正确. 10.(多选题)(2026·高一·河北邢台·期中)如图,在圆的内接四边形中,,,,则(   ) A. B. C. D.的面积为 【答案】ACD 【解析】对于AB,由于,,, 在中,,即, 在中,,即, 联立两式解得,由于,所以,,故A正确,B错误. 对于C,,故C正确. 对于D,的面积,故D正确. 11.(多选题)(2026·高一·重庆·期中)在中,内角的对边分别为,已知,则下列说法正确的是(    ) A. B.的外接圆的半径为 C.若的面积为,则的周长为 D.若边上的中线长为,点在上,为的角平分线,则 【答案】BCD 【解析】由题意知,结合, 得, 化简得,因为,所以,所以, 又,所以,A错误; ,即的外接圆的半径为,B正确; ,即,解得, 在中由余弦定理可得:,, 因为 ,所以,则的周长为,C正确; 设边上中点为D,则,因为, 两边同时平方可得,化简得, 与余弦定理联立可得,, 两式联立得, 由得, 即, 解得,D正确. 12.(2026·高一·四川资阳·期中)在中,,D为BC边上一点,且.若AD为的平分线,且为锐角三角形,则边AC的取值范围______. 【答案】 【解析】因为为的平分线, 所以可设,则,, 因为为锐角三角形,所以,即,所以. 在中,由正弦定理得,③ 在中,由正弦定理得,④ ④÷③得, 又,所以, 设,又, 所以,所以在上为增函数, 所以. 13.(2026·高一·海南省直辖县级单位·期中)在锐角中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且,,则边长的取值范围为___________. 【答案】 【解析】因为,,所以, 由正弦定理可得, ,,, . , ,,, . 故答案为:. 14.如图,P为内一定点,且,,分别在射线OA、OB上运动,则的周长最小值为______. 【答案】 【解析】分别作点关于的对称点,连接, 易得,,则周长为, 显然,当四点共线时,周长有最小值,最小值为, 因为,所以, 因为,所以, 故,故周长的最小值为. 15.(2026·高一·全国·期末)在中,内角的对边分别是. (1)求的值; (2)若,求周长的最大值. 【解析】(1)因为,由正弦定理得,所以,所以; (2)因为, 所以, , , , 解得, 因为,所以, 所以, 则, 因为, 所以, 所以,所以, 所以,当且仅当时,取等号, 所以周长的最大值为. 16.(2026·高一·甘肃天水·期中)已知,,. (1)求函数的解析式; (2)求在上的最大值和最小值. (3)设的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若且,求周长的最大值. 【解析】(1)由, 则. (2)当时,. 则当(即)时,取得的最大值为1; 当(即)时,取得的最小值为. 故的最大值为,最小值为. (3),即, 为的内角,. 故. . 则. 又,由余弦定理, 得,即. 由均值不等式得:, 即,从而, 当且仅当时取等号,此时为等边三角形. 周长最大值:. 17.(2026·四川成都·模拟预测)已知,,. (1)求函数的解析式及最小正周期; (2)设的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若且,求周长的最大值. 【解析】(1)由,, 则, 所以的最小正周期为. (2)由,即,即, 又B为的内角,则,则, 所以,解得, 又,由余弦定理有,得,即, 由均值不等式有,则, 即,即,解得, 当且仅当时取等号,此时为等边三角形, 所以周长的最大值为. 18.(2026·高一·河北沧州·期中)如图,在中,,D为边AC上一点,且,.    (1)若. (ⅰ)求; (ⅱ)求的面积; (2)若,求的取值范围. 【解析】(1)(ⅰ)在中,,,, 由余弦定理得:,即, 所以是等腰三角形,即. 所以,即; (ⅱ),即是等腰三角形,所以, 所以; (2)因为,即,即. 设,则,则, 所以, 又因为,因为, 所以,即, 又因为,令,则, 所以,,因为函数在上单调递增, 所以. 19.(2026·高一·四川巴中·期中)已知锐角三角形中,角、、的对边分别为、、,且满足. (1)求证:; (2)若,求的取值范围; (3)若,求三角形面积的取值范围. 【解析】(1)∵ ,由正弦定理(为外接圆半径), 得,, 代入得,即. ∵ 在中,,∴ , ∴ 代入上式得, 整理得,即. ∵ 为锐角三角形,∴ ,,∴ , ∴ 若, 则或 (后者得 ,不符合三角形内角要求,舍去), ∴ ,得证. (2)为锐角三角形, ∴ ,解得. 由正弦定理,,得. ∵ ,∴ ,,, . ∴ ,,且, ∴ . ∵ ,代入得. 令,∵ ,∴ ,则. 任取, 则. ∵ ,∴ ,又,∴ , ∴ ,即,∴ 在上单调递增. ∴ 当时,; 当时,, ∴ . (3)三角形面积,由正弦定理,,, ∴ ,又,, ∴ . 代入, , ∴ . 令,由得,则, ∴ ,, 则. 令,,则, 该二次函数开口向上,对称轴为,故在上单调递增, 当; 当 ∴ ,又,故, 即三角形ABC面积的取值范围为. 20.(2026·高一·江苏泰州·期中)的内角的对边分别为,且. (1)已知. ①若是的角平分线,,求的长; ②若,求面积的最大值. (2)若是边的三等分点(靠近点),,求实数的取值范围. 【解析】(1), 由正弦定理,可得, 代入得,展开得,整理得. 由余弦定理, , ① 已知是的角平分线,由角平分线定理得. ,且,,则, 故为等边三角形. 已知,为等边的角平分线、中线和高,故, 代入得,即. 为中点,. ② 当时,,在线段上,且,即. ,, 对等式两边同时平方,得:, 展开得:. 设,,已知,, ,由数量积定义得, 代入得:, 整理得:. 由基本不等式得:,当且仅当时等号成立, ,即, 当时,代入验证得,,等号成立. 的面积, 面积的最大值为. (2)设,,∵ 是边靠近点的三等分点,∴ , ∴ . ∵ , ∴ . ∵ ,,且, ∴ ,即. 由余弦定理,∵ , ∴ ,故. ∵ ,∴ . 令,即,代入得. 设,则. 令,则,代入得. ∵ ,由基本不等式,当且仅当即时取等号, ∴ . 当时,;当时,, ∴ ,故. ∵ , ∴ ,即. 21.(2026·高三·贵州遵义·阶段检测)如图,在四边形中,. (1)求的值; (2)若,且的面积是面积的4倍,求的长. 【解析】(1)设,则, 由正弦定理可知,,即, 整理得,又因为,, 可解得,即. (2)由(1)可知,,. 由正弦定理可知,,解得, 又,. ,. , ,, , 解得. 22.如图,在四边形中,,,平分且与相交于点. (1)若的面积为,求; (2)若,求的面积. 【解析】(1)在中,,且,可得, 在中,, 可得,, 在中,,, 可得,由, 可得,解得, 又由余弦定理得:, 所以,所以. (2)因为, 在中,,,可得,, 所以, 由正弦定理,可得,解得, 所以, 所以. 1/2 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题04 解三角形的最值范围与图形类问题(暑假复习讲义)新高二数学人教B版
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