内容正文:
人教版高一数学必修第二册第六章平面向量与解三角形专题
复习讲义
一、本章核心知识点+解题方法总结
知识点1:正、余弦定理基础(边角互化、求角、判定三角形形状)
解题方法
1.正弦定理:
-=C一=2R,实现边回角互化:
sin A sin B sin C
2.余弦定理:a2=b2+c2-2 bccos A,已知三边求角、两边一角求第三边;
3.判定三角形形状:角化边或边化角,化简判断等边/等腰/直角/钝角三角
形。
知识点2:三角形解的个数判断(已知两边一对角,多解问题)
解题方法
己知a,b,A,根据a与bsin A、b的大小关系,判断三角形一解、两解、无解。
知识点3:三角形面积最值与范围(结合基本不等式、三角函数值域)
解题方法
1.
面积公式S=)absinC:
2.余弦定理结合均值不等式求边长最值,进而得面积最值:
3.锐角三角形限定角范围,结合正弦定理转化为三角函数求取值范围。
知识点4:解三角形实际应用(测量高度、河宽、不可到达物体测距测高)
解题方法
提取几何模型,标注仰角、俯角、坡角,构造多个三角形,正弦/余弦定理联立求
解。
知识点5:三角形综合判定多选题(边角关系、恒等式、三角形类型判断)
解题方法
逐一利用正余弦定理、内角和定理、余弦符号判断角的类型,举反例排除错误选
项。
知识点6:三角形内线段模型(角平分线、中线、三等分点、边上动点)
解题方法
拆分两个小三角形,分别对两个子三角形使用正、余弦定理,联立方程求解边长、
面积。
知识点7:解三角形综合解答(证明边角等式、角平分线/中线模型、面积最值、
锐角三角形范围)
解题方法
1.第一问边角互化求指定角:
2.第二问结合中线、角平分线、分点构造双三角形:
3.利用不等式、三角函数值域求边长、面积取值范围或最值。
二、分知识点对应习题
知识点1:正、余弦定理基础(边角互化、求角、判定三角形形状)
1.记△ABC中的内角A,B,C所对的边分别为a,b,C,已知△ABC的面积
s-6+e-.则m4-()
8
A
B.3
c
P.
3
【答案】A
【解折】因为S-(6+c2-a)csnA,
又由余弦定理b2+c2-a2=2 becos A,
2
所以×2 becos A=号besin A,
所以4
3cos 4=-sin'
1
则tanA=sin4_3_8
cos4 1 3
2
2
故选:A
2.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c已知(b+c+a)b+c-a)=3bc,
且2 cos Bsin C=sinA,则△ABC是()
A.等边三角形
B.等腰直角三角形
C.直角三角形
D.钝角三角形
【答案】A
【解析】由(b+c+ab+c-a)=3bc,得到(b+c)2-a2=b2+c2+2bc-a2=3bc,
b2+c2-a21
化简2+c2-d2=bc'余弦定理得到2hc
=c0sA,
2
而4e0.则A
3
2cos Bsin C=sin A=sin(B+C)=sin Bcos C+sin Ccos B
化简得到,0=sin(B-C),则B=C,
因此B=C=A=
3,则△4BC是等边三角形,
故选:A.
3在△4BC巾,角AB.C所对的边分刿为c·若in号,
2=2c,则△4BC的形
状为()
A.正三角形
B.直角三角形
C.等腰三角形
D.钝角三角
形
【答案】B
【解析】由sin2号,b得-cosA_smC-si加B
2=2c得2
2sin C'
(1-cos A)sin C=sin C-sin B
cos Asin C=sin B=sin(A+C)=sin AcosC+cos AsinC,
所以sin Acos C=0,
在aABC中,snA≠0:所以cosC-0,C=
1
即△ABC
形状为直角三角形
故选:B.
知识点2:三角形解的个数判断(已知两边一对角,多解问题)
4已知ac分别为A1BC内角人BC的对边,且a=24=名,则使得A1BC有
两组解的b的值可以是
(写出满足条件的一个值即可)·
【答案】3(答案不唯一,只要在区间(2,4)上均可)
【解析】由正弦定理得
sin A sin B
8=4,所以sinB=b
要使△ABC有两组解,
1
<1,解得2<b<4'
则2inB=4
所以使得△ABC有两组解的b的值可以是3.
故答案为:3(答案不唯一,只要在区间(2,4)上均可)·
知识点3:三角形面积最值与范围(结合基本不等式、三角函数值域)
5.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,C,D是AB上的点,CD平分
∠ACB,且CD=1,csinA+V3 acosC=0,则△ABC面积的最小值为()
A.1
B.3
C.2
D.25
【答案】B
【解析】因为csin A+V3 acosC=0,由正弦定理得sin Csin A-+V3 sin AcosC=0,
又sinA≠0,可得sinC+V3cosC=0,即tanC=-V3,
因为0<C<x'所以C=20,
3,
cD平分∠ACB且GD小符xsm120-x1xn6+ax1xsn60.
整理得:ab=b+a,所以ab≥2√ab,解得√ab≥2
所以b≥4则S,c=2 absinC2V5,当且仅当a=b=2时等号成立,
故△ABC面积的最小值为5,
故选:B
6在aBC中,角4,及,C的对边分别为a,。,G,c=2云+5=2
-absinC+4
3
,则△ABC面积的最大值为()
2
B.1
C.
D.25
【答案】C
【解析】因为。=2且a+-25mC+4,即+分-2
3
absinC+,
3
整理可得a2+b-c2-2
absinC,
3
由余弦定理可得2 abcosC=25。
3
2 absinC,则tanC=3,
且Ce0,,可知C-骨,则+=
absinC+4=ab+4,
3
又因为a2+b2≥2ab,当且仅当a=b=2时,等号成立,
则ab+4≥2ab,即ab≤4,
所以。18C面积的最大值为×4x5-5
1
2
故选:C
7.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,b=2V3,
(a-3c)sin(B+C)=(sin B-sinC)(b+c).
(1)求B:
(2)若△ABC为锐角三角形,求a2-V3aC+2c2的取值范围.
【答案1(4)B=君
(2)(48,60)
【解析】【1】由sin(B+C)=sinA,(a-V5c)sinA=(sinB-sinC)(b+c),
由正弦定理角化边可知,(a-√5c)a=(b-c)b+c),
a-acb cosB
2ac=2,又B∈(0,π)
所以B=
6
a2+c2-12V3
【2】2ac
=2,得5ac=a2+c2-12所以a2-5ac+2c2=c2+12'由
B=π
π<C<
,且△4BC是锐角三角形,所以3于
2
b=c=4W3,得c=4W5sinC∈(6,4W5)
由正弦定理sin BsinC
所以c2+12∈(48,60),所以a2-V3ac+2c2的取值范围为(48,60).
1
8在△ABC中,角4,B,C的对边分别为a,b,c.已知C=bc0sM+
-a
(1)求角B的大小:
(2)若△ABC为锐角三角形.
(i)求角A的取值范围;
(i)设a=6,求△ABC面积的取值范围.
【管14B=号
(2)(i)
62
(
【解析】(1)因为C=bcosA+
1
所以sinC=sin(A+B)=sin Acos B+cos Asin B=sin Bcos A+。sinA,
所以sincoB=2sinA,
而Ae0)从面nA>0所以cosB-子
又因为B∈(0,),所以B=
(2)①显然B=3是锐角,
0<A<
2
需满足
2π
π’解得
0<B=
-A
3
2
<A<
6
2
ππ
故角A的取值范围为
62:
(面因为B=
3’a=6'所以5
2acsin B=33
2c,
a
6sin
由正弦定理有sin A sinC
2π
sin
所以
C=
3
sin A
3
所以5=3
cos 4+1
-sin A
2c=9V5.2
—=93
1,5
2
sin A
2 2tan A
因为角A的取值范围为
62
/3
所以
的取值范围为
+o0
3
1
tan A
tan A
的取值范围为(0,V3)
3
的取值范围为
2tan A
的取国
3
9.记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知b(cos2C-cos2A)=(a-b)sin2B.
(1)求角C;
(2)若△ABC的边c上的高等于sinC.
(i)当C=2时,求cos Acos B的值:
(ii)求△ABC面积的最小值,
【省14)C-骨
4
【解析】(1)由b(cos2C-cos2A)=(a-b)sin2B得b(sin2A-sin2C)=(a-b)sin2B
在△ABC中,由正弦定理得b(a2-c2)=(a-b)b2,
即a2-c2=(a-b)b=ab-b2,所以cosC-a+-c_1
2ab 2
因为0<C<元'所以C
3
(2)由)知C-骨,因为61BC的边e上的离等于血C:且e=2
所以ABC的面积s-esinc-bsnC,所以。=ab-2
2
2416
因为在
中,a.b=c2,即sin AsinB33
△4BC sin A sin B sin2C
4
3
所以sin Asin B=
8
又△ABC中,cosC=-cos(4+B)=sin Asin B-cos Acos B=}
所以coscos=sin Asin B-1=3_1-_1
2828
(i)由(1)及知C=交
3,c=ab:在△4BC中,由余弦定理得
c2=a2+b2-2 abeos5=d2+b2-ab所以d+=C+b=b+b
3
因为a2+b2≥2ab,所以a2b2+ab≥2ab,解得ab≥1,当且仅当a=b=1时,等号成立.
所S=5bs如c≥xIx5-5即
2
x1x2=即△4BC面积的最小值为4
l0.已知△ABC是锐角三角形,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且
(c-2b)sinC=asin A-bsin B.
(1)求A;
(2)若C=4,求△ABC面积的取值范围.
【答案】(①)4=平
(2)(4,8)
【解析】(1)(c-V2b)sinC=asin A-bsinB,
故(c-V2b)c=a2-b,即b2+c2-a2=V2bc,
故cosA=+c2-a2-V5
2bc 2
且0<4<牙敢4-妥
4
b
(2)由正弦定理
sin B sinC得,
4sin
(3-C
b=csin B
4
2(cosC+sinC)=2
sin C
sinC
sinC
c
因为△ABC是锐角三角形,·
改0-C<0<C受即晋<C
2
mCr故2c6=2司6ic小45,
所以S.4c=2 besin1=V2be(4,8).
故△ABC面积的取值范围为(4,8).
知识点4:解三角形实际应用(测量高度、河宽、不可到达物体测距测高)
11.如图,测量河对岸的塔高AB时,可以选取与塔底B在同一水平面内的两个测
量基点C与D.设∠BCD=a,∠BDC=B,CD=s,在点C测得塔顶A的仰角为O
,则塔高AB为()
000
s.sin B.tan
s.sin B
A.
sin(a+β)
B.
sin(a+B).tan
s.sin(a+B).tane
s.sin(a+B)
C.
D.
sin B
sin B.tan
【答案】A
【解析】在△BCD中,由正弦定理可知:
BC
CD
BC
S
→BC=s.sinB
sin∠BDC sin∠CBD sin B sin(π-a-β)
sin(a+β)'
在直角三角形ABC中,
tan∠ACB=B
→BA=s-sin Btan0
C
sin(a+β)'
故选:A
12.如图,为测量某塔的高度,在地面上选择一个观测点C,在C处测得A处的无
人机和塔顶M的仰角分别为30°,45°.无人机距地面的高度AB为45米,且在A处
无人机测得点M的仰角为15°,点B,C,N在同一条直线上,则该塔的高度W
为
米
15
中
45X30°
B
【答案】90
【解析】Rt△ABC中,∠ACB=30°,AB=45,则AC=2AB=90,
由图可知∠MAC=15°+30°=45°,∠MCA=180°-45°-30°=105,
则∠CMA=180°-105°-45°=30°,
AC
MC
AMC中,由正弦定理sinC4snM4C,得MC=ACs1mAC=90V2
sin∠CMA
Rt△MNC中,MN=MCsin45°=90(米),
故答案为:90
13.如图,MN是底部N不可到达的一座塔,M为塔的最高点,某同学为测量塔的
高度,在塔的正东方向找到一座建筑物AB,高约为6m,在点C处(B,C,N三
点共线)测得建筑物顶部A、塔顶部M的仰角分别为30°和45°,在A处测得塔顶
部M的仰角为15°,则塔MN的高度约为.
1m.
15.☑A
45
30°
【答案】12
【解析】在Rt△ABC中,AB=6,∠ACB=30°,
所以AC=2AB=12,
在△AMC中,∠MAC=15°+30°=45°,∠ACM=180°-45°-30°=105°,
所以∠AMC=180°-105°-45°-30°,
AC MC
12 MC
由正弦定理得sin∠AMC"sin,∠M4c,所以sin30-sin45o,得MC=12V2,
在RAMNC中,sin∠MCW=,sin45°=
MN
MC'
12W2’
所以MW=12V2×2
=12,
故答案为:12
知识点5:三角形综合判定多选题(边角关系、恒等式、三角形类型判断)
14.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,C,下列说法中正确的是(
)
A.若A>B,则a>b
B.sin(A+B)=sin C
C.若a2+b2>c2,则△ABC是锐角三角形
D.若a2+b2<c2,则△ABC是钝角三角形
【答案】ABD
【解析】对于A,在△ABC中,A>B台a>b,A正确:
对于B,sin(A+B)=sin(r-C)=sinC,B正确;
附于C,由,2、2,得cosC=。一>0,则∽是锐角,显然4B是香
2ab
是锐角无法确定,C错误:
于D,由,222,得cosC=。<0,则是钝角,AC是钝角
2ab
角形,D正确
故选:ABD
知识点6:三角形内线段模型(角平分线、中线、三等分点、边上动点)
sin A
b+c
15.已知△4BC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且sinB--sincb-a:
(1)求C的大小;
(2)若C=3,∠ACB的角平分线交AB于点D,且CD=2,求△ABC的面积.
【答案】(1)C-
3V3
Γ3
(2)SAABC=
2
sinA b+c
a b+c
【解析】【1】sin8-sinC=b-a,由正弦定理可得b-c=b-a'
整理可得a2+b2-c2=ab,
由余弦定理可得cosC=4+b2-c2-1
2ab2'
且C∈(0,π),所以C=
3
【2】5c-
ab.sin I=3
in3-4ab,9-a+b-ab=(a+b)-3ab
又因为∠4CD=∠aCD-则5m0,Sw0,
且5+8o=则+0=
024
h,即a+b=5b,
2
与9=(a+b-3ab联立,解得b=6(负值舍去),则Sac
.ab=
2
c-b sin A+sin B
16.记。4BC的内角A,B,C的对边分别为a,b,C,已知a=
sin C+sin B
(1)求角C大小:
(2②)若点D为18靠近点B的三等分点,且B:6∠4CD
2,求。4BC的面
积
【答案】(1)C=2
(2)35
【解折】【山因为。-品4
c-b a+b
由正弦定理可得
a c+b'
整理可得a2+b2-c2=-ab,
由余弦定理可得cosC=a+b-c2-ab、1
2ab
2ab2'
且C∈(0,),所以C-2
【2】由题意可知D2BD=4'Z4CD-=3∠6CD-,8=A,
3
CD
BD
在△BCD中,由余弦定理
sinB sin.∠BCD可得
CD=BD-sin B=4sin
sin∠BCD
=25cos4-2sn4,
在RtABCD中,可得CD=ADsin A=4sinA,
则2N3cosA-2sin4=4sin4可得an1S3
3
且Ae0,,则A=若可得cD=2AC=25,
所以1BC的面积s-w2x26=35
17.记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c-已知a cos B=(2c-b)cosA.
(1)求A:
(2)若D是AC的中点,且AD=5,BD=7,求a.
【答案】(1)
-3
(2)2√21
【解析】【1】因为a cos B=(2c-b)cosA,
又正弦定理可得sin Acos B=(2sinC-sinB)cosA,
sin Acos B+sin B cos A=2sin Ccos A.
即sin(A+B)=2 sin Ccos A,所以sinC=2 sin Ccos4,
义Ce0所以C>0所似osA分又4e0,小所似A
3
【2】在△ABD中,由余弦定理可得BD=AD+AB2-2AD·ABcos A,
1
即49=25+AB-2x5AB×2解得1B=8或AB=-3(舍去),
在△ABC中,由余弦定理可得BC2=AC2+AB-2AC·ABcos A,
即=82+10-2x8x10×}4,所以a-2N
18.如图,△ABC内角A,B,C的对边分别为a,b,C,D为边BC上一点,且AD⊥AC,
∠ACB=∠BAD
(1)已知sin∠ACB=5
CD
(①求BD的值:
()若BD=V5,求△ABC的面积:
b2+c2
(2)求a2
的最小值
【答案】(1)(i)3;(i)12
(2)4v2-5
【解析】【1】()由题意得,
CD
SACD=
AD-b-sin∠CAD
2
b
BD
S.ABD
sin B=5sin B
ADc-sin∠BAD csin∠ACB sin'∠ACB
2
因为4D1AC'∠ACB=∠B4D'所以Cos∠ACB2V5
5
B=元-∠BAC-∠ACB=元-
径+∠BD
∠ACB=T-2∠ACB,
2
所以sinB=sin
-2∠4CB=cos2Z4CB=1-2sin2∠4cB-
CD
所以BD
=5sin B=3:
(i)由i)得CD=3BD=3W5,在Rt△ACD中,
AD=CDsin C=3,AC=CD2-AD2=6,
S.ACD_CD
所以SMCD=AD·AC=9,又S0BD
=3,所以SABD=3”
所以SABc=SABD+SACD=12:
b2+c2sin2B+sin2C
【2】由正弦定理得
a2
sin2∠BAC'
由4)得B=7-2C,∠BAC=+C,
2
b2+c2
sin2I-2C
2
+sin'C
cos22C+sin2C (2cos2C-1)+1-cos2C
cos2 C
cos2C
sin
,=sC因为8=至-2C>0.所以0<C<:所以=csc[}
则b3+c?
(2cos2C-1+1-c0s2C4H2+2-5t
a2
cos2C
t
=+2-5≥22-5=4W5-5,当且仅当=2,即6
时取等号,
t
2
b2+c2
所以a2的最小值为4N2-5
19.已知△ABC的内解A,B,C所对的边分别为a,b,C,满足bcosA-acosB=a,
(1)求证:B=2A:
(2)若D为AB上一点,且BD=BC=2,求△ACD的面积的最大值.
【答案】(1)证明见解析
(2)2
【解析】(1)因为bcosA-acosB=a,
由正弦定理可得sinBcosA-sin4cosB=sinA,即sin(B-A)=sinA,
因为0<A<元,0<B<元,所以sin(B-A)=sinA>0,
所以0<B-A<π,所以B-A=A或B-A=π-A.
若B-A=A,则B=2A;若B-A=兀-A,则B=π,舍去:
所以B=2A成立.
(②)在△BCD中,因为BC=BD'B-2A所以∠BCD=∠BDC=-A,
2
2
CD
由正弦定理得BC
CD,即sin
sin2A,所以
sin∠BDC sinB
CD=4sinA
B
BC AC
在△ABC中,由正弦定理得
sinA sinB'
wg-2有以c--o8wgA
sinA
又∠BCD+∠4CD=∠BCA所以∠4ACD=-2A,
2
所dC0的面积SCD-CM:sn∠ACD写×4sn4×4osxD
=2sin4A
2
又0<B+A=3A<x'所以0<4<
,所以0<4A<4
,
所以当41=受,即4
8时,A4CD的面积最大值为2
知识点7:解三角形综合解答(证明边角等式、角平分线/中线模型、面积最值、
锐角三角形范围)
20.已知a,c分别为A4BC三个内角4B.C的对边,且5sinC+cosC-6
a
(l)求sinA:
(2)若BC=V3,BC边上的高为1,求△ABC的周长.
【答案】(1)
§
(2)3+5
【解析】【l】由正弦定理,V3sinC+cosC=b+c=sinB+sinC
0
sinA,即
3sin Asin C+sin Acos C=sin B+sin C,
sin B=sin(A+C)=sin AcosC+sin Ccos A,
结合两式可得,V3 sin Asin C+sinAcosC=sin AcosC+sin CcosA+sinC,
则V3 sin AsinC=sin Ccos A+sinC,又C∈(0,m),则sinC≠0,
枚yn4am1闻25sm号co号2o1+1,
又2c0孕,则cos号≠0,
A
A
2
上式化简为tan
2
【2】根据三角形面积公式S您)
5x1x5=号besin4,可得c=2:
2
由余弦定理,b2+c2-2 bccosA=a2,即b2+c2-bc=3,
于是b2+c2+2bc=9=(b+c)2,故b+c=3,
于是△ABC的周长为3+V5
21.已知△ABC内角A,B,C的对边分别为a,b,C,且满足
bcosC+ccos B=2acos A
(1)求A;
(2)若a=2W5,sinC=2sinB,求△ABC的周长.
【答案】()4=号
(2)25+6
【解析】【1】因为bcosC+ccos B=2 acosA,
所以由正弦定理得sin Bcos C+sin Ccos B=2 sin Acos A,
即sin(B+C)=2 sin AcosA,又因为A+B+C=元,
所以sn4=2 sin dcos4”且5nA生0所以eos=2,
由因为AE@,所以4=子
【2】由(1知4-行,因为snC-2sng:所以由正弦定理得c=2b:
由余弦定理得a2=b2+c2-2 becos A,
即12=公+46-46×,解得6=2所以e=4
故△ABC的周长为Q+b+c=2W3+2+4=2V3+6.
22.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且b(cosC+1)=c(2-cosB)
(1)证明:a+b=2c;
(2)若c=5,cosC=9
=16,求△4BC的面积.
(2)
15v7
【答案】(1)证明见解析
4
【解析】【1】法一:根据正弦定理
b(cosC+1)=c(2-cosB)=sinBcosC+sinB=2sinC-sinCcosB.
整理得sinBcosC+sinCcosB-+sinB=2sinC→sin(B+C)+sinB=2sinC,
因为A+B+C=元,所以sin4=sin(B+C)→sinA+sinB=2sinC,
由正弦定理可得a+b=2c:
法二:由b(cosC+l)=c(2-cosB),bcosC+ccosB+b=2c,
由射影定理知bcosC+ccosB=a(因为sinBcosC+sinCcosB=sinA),
故a+b=2c.
【2】因为cosC=9
16,由余弦定理可得c2=a2+b2-2 abcosC,
即25=a2+b_9
ab,又c=5,故a+b=10'
从而25+2三h=(a+b=10,解得b=24
8
因为osC-名,所以mC-看-cwC-
16’
所以S.uc=)absinC=x24x
5V7157
2
2
1641
23.在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,bcosC+ccos B=√7,且
b=2c=2
(1)求a,A:
(2)求△ABC的面积及sinB.
【答案】(4)a=V万A-
-Sin B=
V21
3
(2)S.ABC=
2
1
【解析】(1)由bcosC+ccosB=√7及余弦定理,得
bxaitbi-orexaito--
2ab
2ac
即+-c,+b=万,即a=万
2a
2a
由余弦定理,得cOSA=
+c2-a22+12-(N71
2bc
2×2×1
又Ae0,,所以4=
(2 S.cbesinxxsin2
,2πV3
321
法1:南5ccs血B
号,将snB=5.5=
acV7×17
2
法2:由正弦定理,得si加B-bsin4_2×si
3=2
a 7
7
24.已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且bcos C+ccos B=2 acosA.
(1)求角A的大小:
(2)若a=V7,b=2,求△ABC的面积.
35
【答案】(1)
3
(2)
2
【解析】(1)由正弦定理化简bc0sC+ccosB=2 acosA可得:
sinBcosC+sinCcosB=2sinAcosA
由两角和的正弦公式可得sin(B+C)=2 sinAcosA,
因为在△ABC中,B+C=元-A,则sin(B+C)=sin(π-A)=sin4,
所以sinA=2 sinAcosA,
因为A(0小所以2co84=1”即c0s4
2
又因为A∈(0,),所以A=
2)已知g=7:6=2A=
3,根据余弦定理代入可得:
(W7)2=22+c2-2×2×c×co
3,化简可得c2-2c-3=0
解得c=3或c=1(舍)
根整三布秀面积公式可为S-×2x3xs如背-×2×3×535
32
22
人教版高一数学必修第二册第六章 平面向量与解三角形专题复习讲义
一、本章核心知识点+解题方法总结
知识点1:正、余弦定理基础(边角互化、求角、判定三角形形状)
解题方法
1. 正弦定理:,实现边↔角互化;
1. 余弦定理:,已知三边求角、两边一角求第三边;
1. 判定三角形形状:角化边或边化角,化简判断等边/等腰/直角/钝角三角形。
知识点2:三角形解的个数判断(已知两边一对角,多解问题)
解题方法
已知,根据与、的大小关系,判断三角形一解、两解、无解。
知识点3:三角形面积最值与范围(结合基本不等式、三角函数值域)
解题方法
1. 面积公式;
1. 余弦定理结合均值不等式求边长最值,进而得面积最值;
1. 锐角三角形限定角范围,结合正弦定理转化为三角函数求取值范围。
知识点4:解三角形实际应用(测量高度、河宽、不可到达物体测距测高)
解题方法
提取几何模型,标注仰角、俯角、坡角,构造多个三角形,正弦/余弦定理联立求解。
知识点5:三角形综合判定多选题(边角关系、恒等式、三角形类型判断)
解题方法
逐一利用正余弦定理、内角和定理、余弦符号判断角的类型,举反例排除错误选项。
知识点6:三角形内线段模型(角平分线、中线、三等分点、边上动点)
解题方法
拆分两个小三角形,分别对两个子三角形使用正、余弦定理,联立方程求解边长、面积。
知识点7:解三角形综合解答(证明边角等式、角平分线/中线模型、面积最值、锐角三角形范围)
解题方法
1. 第一问边角互化求指定角;
1. 第二问结合中线、角平分线、分点构造双三角形;
1. 利用不等式、三角函数值域求边长、面积取值范围或最值。
2、 分知识点对应习题
知识点1:正、余弦定理基础(边角互化、求角、判定三角形形状)
1. 记中的内角,,所对的边分别为,,,已知的面积,则( )
A. B. C. D.
2. 在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知,且,则是( )
A. 等边三角形 B. 等腰直角三角形
C. 直角三角形 D. 钝角三角形
3. 在中,角所对的边分别为,若,则的形状为( )
A. 正三角形 B. 直角三角形 C. 等腰三角形 D. 钝角三角形
知识点2:三角形解的个数判断(已知两边一对角,多解问题)
4. 已知分别为内角的对边,且,,则使得有两组解的的值可以是_____________(写出满足条件的一个值即可).
知识点3:三角形面积最值与范围(结合基本不等式、三角函数值域)
5. 在中,角所对的边分别为,是上的点,平分,且,,则面积的最小值为( )
A. 1 B. C. 2 D.
6. 在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,,,则面积的最大值为( )
A. B. 1 C. D.
7. 在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,,.
(1)求B;
(2)若为锐角三角形,求的取值范围.
8. 在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知.
(1)求角B的大小;
(2)若为锐角三角形.
(ⅰ)求角A的取值范围;
(ⅱ)设,求面积的取值范围.
9. 记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.
(1)求角C;
(2)若的边c上的高等于.
(i)当时,求的值;
(ii)求面积的最小值.
10. 已知是锐角三角形,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
(1)求A;
(2)若,求面积的取值范围.
知识点4:解三角形实际应用(测量高度、河宽、不可到达物体测距测高)
11. 如图,测量河对岸的塔高时,可以选取与塔底B在同一水平面内的两个测量基点C与D.设,,,在点C测得塔顶A的仰角为,则塔高为( )
A. B.
C. D.
12. 如图,为测量某塔的高度,在地面上选择一个观测点C,在C处测得A处的无人机和塔顶M的仰角分别为30°,45°.无人机距地面的高度AB为45米,且在A处无人机测得点M的仰角为15°,点B,C,N在同一条直线上,则该塔的高度MN为________米.
13. 如图,MN是底部N不可到达的一座塔,M为塔的最高点,某同学为测量塔的高度,在塔的正东方向找到一座建筑物AB,高约为,在点C处(B,C,N三点共线)测得建筑物顶部A、塔顶部M的仰角分别为和,在A处测得塔顶部M的仰角为,则塔MN的高度约为__________m.
知识点5:三角形综合判定多选题(边角关系、恒等式、三角形类型判断)
14. 在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,下列说法中正确的是( )
A. 若,则
B.
C. 若,则是锐角三角形
D. 若,则是钝角三角形
知识点6:三角形内线段模型(角平分线、中线、三等分点、边上动点)
15. 已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
(1)求C的大小;
(2)若,∠ACB的角平分线交AB于点D,且,求的面积.
16. 记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.
(1)求角C大小;
(2)若点D为AB靠近点B的三等分点,且,,求的面积.
17. 记的内角,,的对边分别为,,.已知.
(1)求;
(2)若是的中点,且,,求.
18. 如图,内角的对边分别为,为边上一点,且,.
(1)已知.
(ⅰ)求的值;
(ⅱ)若,求的面积;
(2)
求的最小值.
19. 已知的内解所对的边分别为,满足.
(1)求证:;
(2)若为上一点,且,求的面积的最大值.
知识点7:解三角形综合解答(证明边角等式、角平分线/中线模型、面积最值、锐角三角形范围)
20. 已知分别为三个内角的对边,且.
(1)求;
(2)若,边上的高为1,求的周长.
21. 已知内角,,的对边分别为,,,且满足.
(1)求;
(2)若,,求的周长.
22. 在中,内角的对边分别为,且.
(1)证明:;
(2)若,求的面积.
23. 在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,,且.
(1)求a,A;
(2)求的面积及.
24. 已知的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
(1)求角A的大小;
(2)若,,求的面积.
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