重难点专训05 解三角形中三角形面积·周长·内部一条线(专项训练)(天津专用)2027年高考数学一轮复习讲练测

2026-07-24
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资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 -
年级 高三
章节 -
类型 题集-专项训练
知识点 三角函数与解三角形
使用场景 高考复习-一轮复习
学年 2027-2028
地区(省份) 天津市
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 4.09 MB
发布时间 2026-07-24
更新时间 2026-07-24
作者 数理化精进工作室
品牌系列 上好课·一轮讲练测
审核时间 2026-07-24
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/58950301.html
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来源 学科网

摘要:

**基本信息** 聚焦解三角形中面积、周长及内部线段问题,构建“定理-方法-题型”三级体系,提炼边角互化、最值求解等通法,适配天津考情的分层突破训练。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |解题方法及技巧提炼|1|面积公式分类、周长二次函数转化、中线阿波罗尼斯定理、角平分线等面积法|以正弦/余弦定理为基础,衍生特殊线段处理及最值求解逻辑链| |题型通法及变式提升|4题型(各含典例+变式)|中线向量拆分、角平分线定理应用、面积/周长基本不等式与三角函数值域法|按“基础线段→动态最值”递进,每个题型对应专属转化策略| |重难专题分层过关练|巩固8题+创新10题|天津考题融合双最值设元技巧、选填特殊三角形速验法|从单一知识点应用到多考点综合,匹配一轮复习螺旋上升需求|

内容正文:

重难点专训05 解三角形中三角形面积·周长·内部一条线 内容导航 解题方法及技巧提炼 1 题型通法及变式提升 2 题型1 三角形中线问题 2 题型2 三角形角平分线问题 6 题型3 面积最值取值范围问题 10 题型4 周长最值取值范围问题 13 重难专题分层过关练 18 巩固过关 18 创新提升 29 解题方法及技巧提炼 面积优先两类公式:(S=1/2absin C)与海伦公式,已知边角用边角乘积式,已知三边用海伦公式;周长问题结合余弦定理,统一边构造二次函数求最值,利用两边之和大于第三边约束取值范围。 中线用阿波罗尼斯定理:(2ma2=2b2+2c2-a2),也可向量拆分、延长中线构造平行四边形转化边长。角平分线记长度公式,借助角平分线定理分对边成邻边之比。 通用思路:统一已知条件,边角互化,最值题锁定余弦定理结合基本不等式;天津考题常融合周长面积双最值,设单一变量简化运算。选填可代入特殊三角形速算检验,大题书写定理公式,留意角度范围避免增根。 1.正弦定理 .(其中为外接圆的半径) (边化角) (角化边) 2.余弦定理: 3.三角形面积公式: = 4.三角形内角和定理: 在△ABC中,有. 5.基本不等式(优先用基本不等式) ① ② 6.利用正弦定理化角(函数角度求值域问题) 利用正弦定理,,代入面积公式,化角,再结合辅助角公式,根据角的取值范围,求面积或者周长的最值。 7.三角形中线问题 如图在中,为的中点,,然后再两边平方,转化成数量关系求解!(常用) 8.角平分线问题 如图,在中,平分,角,,所对的边分别为,, ①等面积法 (常用) ②内角平分线定理: 或 ③边与面积的比值: 题型通法及变式提升 题型1 三角形中线问题 【典例1-1】(2026·天津·模拟预测)已知的内角的对边分别为,若,则中线的长为( ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】利用余弦定理求出角,结合图形写出中线向量的表达式,由向量数量积的运算律,代入即可求得中线的长度. 【详解】在中, 由余弦定理,, 则. 因点是的中点,则, 两边平方得 , 故. 1.可以利用向量法 2.倍长中线:中线可延长,补成对称图形 3.中线可借助补角. 【典例1-2】(2026·天津河北·二模)如图,在三角形中,已知边上的两条中线相交于点,则(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】方法1,将作为与的夹角,利用向量知识结合题目数据可得答案; 方法2,如图建立平面直角坐标系,利用平面向量数量积坐标表示完成运算; 方法3,利用余弦定理计算可得答案. 【详解】法一:分别是的中点,. 与的夹角等于, , 则; 法二:以为轴,过点作与垂直的直线为轴建立平面直角坐标系,则 , 则 ; 法三:在中,由余弦定理, 又因为P为的重心,则, 在中再由余弦定理, 在中由余弦定理, 在中,由余弦定理,则 . 故选:D. 【变式1-2】(2025·天津河西·模拟预测)如图,在中,已知边上的两条中线AM,BN相交于点. (1)求中线AM的长; (2)求的余弦值; (3)求面积. 【答案】(1)(2)(3) 【分析】(1)运用中线长的向量表达式,结合数量积定义可解; (2)转化为向量夹角余弦值可解; (3)运用重心的性质,结合面积公式可解. 【详解】(1)因为为BC的中点,, , . (2)因为 , , . (3)为中线的交点,为重心, , ,, . 题型2 三角形角平分线问题 【典例2-1】(2026·天津·阶段检测)如图,在中,,分别为边,上的中线,且与的夹角为,,,则的值为______. 【答案】 【分析】根据三角形重心的性质可得,进而由余弦定理可求,从而由数量积的运算法则即可得解. 【详解】假设为中线与的交点,则为三角形的重心, 因为,,即, 所以,, 由余弦定理得, 所以. 故答案为:. 角平分线 如图,在△ABC中,AD平分BAC,角A,B,C所对的边分别为a,b,c 技巧1:内角平分线定理: 技巧2:等面积法 , 技巧3:边与面积的比值: 技巧4:角互补: +, 在△, 在△, 【典例2-2】(2026·天津·阶段检测)已知的内角的对边为,且. (1)求角; (2)若的面积为,为的中点,且,,求中线的长及内角的角平分线的长. 【答案】(1) (2); 【详解】(1)由正弦定理得:,, ,又,. (2)由(1)知:,,解得:; 为的中线,, , ,即中线的长为; 为内角的平分线,, ,, . 【变式2-1】(2026·天津南开·模拟预测)记的内角,,的对边分别为,,,. (1)求; (2)若的角平分线交边于点,,,求的周长. 【答案】(1)(2) 【详解】(1)由及正弦定理,得, ,, ,,,,或. ,,,即. (2)如图:   , ,①, 又在中,由余弦定理可得,即②, 将①代入②得,或(舍), . 的周长为. 【变式2-2】已知外接圆的半径为1,的角平分线交圆于另一点,,则的取值范围是__________,的最小值是__________. 【答案】 【分析】根据题意,利用正弦定理可得,根据三角形内角和即可确定的取值范围,设,由正弦定理可得,,再计算即可求解. 【详解】如图,不妨取在优弧上,在劣弧上,外接圆的半径, ,即, 解得, , 为的角平分线, , , ,即; 设, 则, , , , , ,, 故当,即时,取得最小值. 故答案为:;. 题型3 面积最值取值范围问题 【典例3-1】(2026·天津南开·阶段检测)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且. (1)求角B的大小: (2)若,,. ①求的值;②设D是边AC上一点,BD为角平分线,求BD的长. 【答案】(1)(2)①;② 【详解】(1)由题意及正弦定理可得:, 可得,即, 在中,,所以, 因为,所以; (2)因为,,, 由余弦定理得, 所以,即, 所以,,由正弦定理可得:, 可得, 因为,则,则, 可得, 且, 所以 ; ②由角平分线定理可得,即, 又,解得, 在中,由余弦定理可得, 解得. 面积最值先利用转化。已知一角及对边,结合余弦定理与基本不等式求出ab最大值,得到面积上限;已知周长,设变量结合余弦定理构造函数。若限定边或角范围,借助正弦定理换元,转化单三角函数,利用有界性求值域。做题注意角的取值范围,防止最值取错,算出结果及时检验边界 【典例3-2】(2026·天津滨海新区·阶段检测)已知的内角的对边分别为,且. (1)求角的大小; (2)若,求的面积的最大值,并求此时的值; (3)若,求. 【答案】(1)(2)面积最大值为,此时(3) 【详解】(1)由正弦定理,为外接圆半径. 所以有. 整理得. 在中,,故. 因为,所以,于是,即. 又,所以. (2)由余弦定理,代入,,得. 由基本不等式,可得,即. 当且仅当时等号成立. 三角形面积,因此. 当时,,解得. 综上,面积的最大值为,此时. (3)由正弦定理,结合,,得. 则. 由,得,故为锐角,. 由二倍角公式,,. 所以. 【变式3-1】(2026·天津南开·模拟预测)已知锐角的内角,,的对边分别为,,,且,则角____________;若,则面积的取值范围为____________. 【答案】 【详解】已知,根据正弦定理,. 因为,且,化简得. 因为是锐角三角形,所以. 因为,所以,即. 因为为锐角三角形,故,解得. 由正弦定理,所以,. 因此面积. 由,得,故, 因此. 【变式3-2】在中,角,,所对应的边分别为,,,已知, (1)角__________; (2)若,则的面积的最大值是__________. 【答案】 【分析】(1)由正弦定理进行边化角,结合两角和的正弦公式及诱导公式可得; (2)由余弦定理结合重要不等式可得的最大值,从而求得的面积的最大值. 【详解】(1)由,及正弦定理, 得, , , 所以, 因为,所以, 所以,, 因为,所以. (2)若,则由余弦定理, 得, 因为,所以,即. 所以的面积, 所以的面积的最大值是. 题型4 周长最值取值范围问题 【典例4-1】在中,角的对边分别为,满足. (1)求角的大小; (2)若,,求的周长; (3)若是锐角三角形,且,求面积的取值范围. 【答案】(1)(2)(3) 【分析】(1)根据题意利用余弦定理边角转化可得,即可得结果; (2)利用余弦定理解得,即可得周长; (3)利用正弦定理边角转化,结合三角恒等变换可得,进而可得取值范围. 【详解】(1)因为,所以, 由余弦定理可得, 因为,所以解得. (2)由余弦定理可得, 因为,所以解得, 因此的周长为. (3)由正弦定理可得, 所以,, 因为,所以, 则 , 因为是锐角三角形,所以,即, 解得,即, 所以,即, 因为, 所以,即面积的取值范围是. 周长最值核心结合正、余弦定理转化。已知一角及其对边,由余弦定理搭配基本不等式求出邻边和的最大值;再由三角形三边关系确定两边和下限。已知外接圆半径,用正弦定理将边化为角,转化三角函数,借助角的范围求周长范围。求解时严格锁定内角取值区间,避免边界错误;最值验算可代入特殊直角三角形快速核对。 【典例4-2】设的内角所对边分别为,且. (1)若,的面积为,求的周长; (2)若为锐角三角形,求的取值范围. 【答案】(1)(2) 【详解】(1)中,,所以. 由得,, 整理得. 又,所以,则,所以. 由三角形面积公式得,所以. 由余弦定理得, 所以,所以. 故的周长为. (2) . 由(1)得,,因为为锐角三角形,所以, 所以,则, 所以,解得,则. 又在上单调递增,所以. 故的取值范围为. 【变式4-1】(2026·天津滨海新区·阶段检测)在中,角,,所对的边分别为,,,,,当的周长取最大值时,的面积为_____. 【答案】 【分析】利用余弦定理及基本不等式可求得,从而可求解. 【详解】由题知,,由余弦定理得, 即, 解得,当且仅当时取等号, 所以的周长取最大值为,此时的面积为. 故答案为:. 【变式4-2】(2026·江苏苏州·阶段检测)设的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且,. (1)点E为边的中点,若,求的面积; (2)如图所示,点D是外一点,若,且,记的周长为,求的取值范围. 【答案】(1)(2) 【详解】(1)由可得, 由正弦定理得, , 所以,即. 由余弦定理,又因为,因此, 因为中线,所以; 两边同时平方得,即, 在中,,由余弦定理可得, 可得,所以; (2)在中,由正弦定理可得,即, 在中,由正弦定理可得,即. 因为四边形的内角和为,且, 所以, 在中, 所以, 则, , 因为在中,所以, 则,在单调递增, 因为,所以, 所以的取值范围为. 重难专题分层过关练 巩固过关 1.(2026·天津·模拟预测)已知分别是三个内角的对边,且. (1)求角的大小; (2)若分别为的边上的点,且,求面积的最大值和此时的周长. 【答案】(1) (2), 【分析】(1)根据条件,由正弦定理化边为角,结合两角和的正弦公式及辅助角公式求解; (2)由条件利用三角形面积公式得, 解法一:由,得,可求得面积的最大值,由余弦定理得,可求的周长. 解法二:由,得,利用基本不等式求出面积的最大值,由余弦定理得,可求的周长. 【详解】(1)中有, 由正弦定理得,, 又将代入得,, 展开得,, 整理得,, 由, 所以,得,即, 由知,所以, 故. (2), , 解法一:由(1)知,, 故, 当且仅当时取等号,即面积的最大值为. 此时, 由余弦定理得, 的周长为. 解法二:由(1)知,, , 当且仅当时取等号. 此时, 由余弦定理得, 的周长为. 2.(2026·天津西青·联考)在面积为S的中,三个内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若,,且. (1)求角C的大小; (2)若,,求的周长; (3)若为锐角三角形,且AB边上的高h为2,求面积的取值范围. 【答案】(1)(2)(3) 【分析】根据向量共线的坐标关系,结合正余弦定理边角互化即可求解, (2)由余弦定理以及面积公式即可求解得解, (3)根据正弦定理得,进而根据面积公式可得,由三角恒等变换,化简可得,即可根据三角函数的性质求解. 【详解】(1)若,则, 由正弦定理可得,故, 因此, . (2)由(1)可得,又,故, 因此,故, 因此周长为 (3)由于,故, 由正弦定理可得, 故, 因为,所以, 所以, 故, 由于三角形为锐角三角形,故,解得, 因此,故,则, 因此. 3.(2026·天津武清·阶段检测)在中,角的对边分别为,若平面向量,其中,. (1)求角的大小; (2)若,求周长的最小值; (3)若是锐角三角形,且,求面积的取值范围. 【答案】(1) (2) (3) 【分析】(1)利用向量垂直的坐标运算得到边角关系,结合正弦定理化简求角; (2)将周长最小值转化为求边的最小值,结合余弦定理和基本不等式求解; (3)利用正弦定理将转化为角的三角函数,结合锐角三角形的角范围求面积的取值范围. 【详解】(1)由,则, 即, 由,则,故, 即,由,故; (2)由余弦定理得, 则, 当且仅当时,等号成立, 故周长的最小值为; (3)由正弦定理可得,故、, 则 , 由是锐角三角形,则,解得, 则,故,即. 4.(2026·湖北省直辖县级单位·模拟预测)已知分别是锐角三个内角的对边,且,. (1)求的值; (2)求面积的取值范围. 【答案】(1),(2) 【详解】(1)在锐角中,由正弦定理得, 又, ∵, 所以, 则, 在锐角中,, ,即. , (2)由(1)得, 由正弦定理:,得 因为为锐角三角形,所以,所以, 所以,所以, 所以, 故面积的取值范围为. 5.(2026·天津·模拟预测)在中,,,分别为内角,,的对边,且,. (1)若,求; (2)若,在边上且,求证:; (3)求面积的最大值. 【答案】(1)(2)证明见解析(3) 【详解】(1)若则,由余弦定理得 (2),, 即:, 化简得:. (3)由余弦定理:且,, 可得,, 而, 令,则,即, 可得,,其中,的终边经过点, 因此,取为锐角,所以,所以,解得. 所以最大值为. 6.(2026·天津·模拟预测)已知的内角的对边分别为,向量,且. (1)求; (2)若,求面积的最大值. 【答案】(1)(2) 【分析】(1)利用向量垂直的坐标公式和余弦定理,余弦函数的图象即可求得答案; (2)先由(1)的结论和基本不等式推出,利用三角形面积公式即可求得其最大值. 【详解】(1)因为,所以, 即, 由余弦定理得,因为,所以. (2)由(1)得,即, 当且仅当时,等号成立, 则, 所以当时,面积的最大值为. 7.(2026·河北张家口·一模)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. 【答案】(1) 由,利用正弦定理得:, 又, 所以, 所以, 所以或, 所以或(舍去) 所以; (2)(3) 【详解】(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. 8.(2025·天津武清·阶段检测)在中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,的面积为S,且.已知向量,,函数, (1)求角A的大小; (2)在中,,求的取值范围. 【答案】(1)(2) 【详解】(1)由已知,可以得到 再利用面积公式可以得到, 由余弦定理知,所以有 即. 因为,所以. (2)由数量积公式可知 由二倍角公式和辅助角公式可得. 所以. 由正弦定理可得, 所以,,因为,所以, 所以 , 因为,所以. 所以, 所以的取值范围为. 9.(2025·安徽合肥·阶段检测)的内角,,的对边分别为,,,已知. (1)若,,求的面积; (2)若角为钝角,求的取值范围. 【答案】(1)(2) 【详解】(1)因为, 所以由余弦定理得, 所以由正弦定理得, 又因为, 所以,因为,所以, 因为,所以, 因为,, 所以由余弦定理得, 所以,所以, 所以的面积. (2)因为角为钝角,所以,所以, 因为,所以, 代入得, 因为,所以,即, 所以的取值范围为. 35.(25-26高三上·黑龙江·阶段检测)已知△中,点在边上,平分,且△面积是△面积的倍. (1)求的值; (2)若,,求和的长. 【答案】(1) (2), 【分析】(1)根据三角形的角平分线结合三角形面积公式与正弦定理即可得所求; (2)设到的距离为,根据三角形面积可得,再结合平面向量的线性运算与模长即可得所求. 【详解】(1)因为,, 因为, 所以,则,所以由正弦定理得; (2)设到的距离为, 因为,, 因为, 所以,则, 因为,平方得, 因为,平方得, 整理得. 又因为, 所以. 10.(2025·甘肃武威·模拟预测)在中,,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,则在中, 由余弦定理得, 所以,在中,由正弦定理得, 则. 故选:A. 创新提升 1.(2026·天津静海·阶段检测)在中,角所对的边分别为,已知. (1)求; (2)已知,求周长的取值范围. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)利用正弦定理化简已知条件,结合三角恒等变换求得. (2)利用正弦定理、三角恒等变换等知识求得周长的取值范围. 【详解】(1)由正弦定理,得, 代入原式,化简得, 交叉整理,变形为. 若,化简得,与三角形内角范围矛盾,舍去; 若,则,结合,得,即. (2)由,,,得. ,, , ,则,所以, 所以. 周长,即. 2.(2025·天津·模拟预测)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,, (1)求角C; (2)若点D在边AB上,CD为的平分线,且,求边长a的值; (3)求锐角的周长的取值范围. 【答案】(1) (2) (3) 【分析】(1)根据正弦定理边化角化简整理即可; (2)根据角平分线建立等角关系,再结合正弦定理和三角形面积公式建立关于的方程并求解; (3)根据余弦定理建立关于周长和函数关系,结合函数单调性求解范围. 【详解】(1)已知,由正弦定理边化角得: , 因为,故, 代入上式化简得:, 在中,,则, 又,因此. (2)由是的平分线,可得, 由面积关系,代入可得:, 代入, 化简得:,解得. (3)由余弦定理得:, 因为是锐角三角形,由余弦定理得: , , 故,则周长, 易知在上单调递增,得, 因此周长的取值范围为:. 3.(2025·天津·模拟预测)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知. (1)求角的大小; (2)若,且为锐角三角形,求的周长的取值范围; (3)若,且外接圆半径为2,圆心为,为上的一动点,试求的取值范围. 【答案】(1)(2)(3) 【分析】(1)直接利用正余弦定理余弦定理边角互化解三角形即可求解; (2)利用正弦定理将周长转化为关于角的三角函数,利用三角函数的值域即可求解; (3)易得三角形为等边三角形,取中点,可得,由P为上的一动点,可得,进而可求的取值范围. 【详解】(1)依题意,由正弦定理,, 由 可得, 由余弦定理,, 则,则, 因为,所以; (2)由为锐角三角形,, 可得,解得, 由正弦定理,则, ,,, ; (3)由正弦定理,则,则, 由,可得,则, 则三角形为等边三角形,取中点,如图所示: 则 , 由,,则,则. 4.(2025·天津·模拟预测)在中,角所对的边分别为. (1)若,,试讨论的取值范围,使得在解三角形时没有解,一个解,两个解; (2)若为锐角三角形,外接圆的半径为,且,求周长的取值范围. 【答案】(1)当时,此时三角形不存在, 当或时,此时三角形只有一解, 当时,此时三角形有两解. (2) 【分析】(1)根据三角形个数判断法则判断即可. (2)先根据题目条件及正弦定理求出,再利用正弦定理将边全部用角来表示,最后将周长用的三角函数来表示,结合锐角三角形求出周长的取值范围. 【详解】(1)如图所示,作边上的高. ,. 当时,此时三角形不存在, 当或时,此时三角形只有一解, 当时,此时三角形有两解. (2)由正弦定理,得. 又,,即,. 又因为为锐角三角形,. 设的周长为,则 为锐角三角形,,. ,,. 故周长的取值范围为. 5.(2026·天津滨海新区·模拟预测)在中,角所对的边分别为.满足 (1)求角的大小; (2)设,求的值; (3)设,已知是边的中点,求的最大值. 【答案】(1)(2)(3) 【分析】(1)利用三角恒等变换可得,结合角的范围即可求解; (2)根据余弦定理可得,利用余弦定理,同角关系式及二倍角公式可得,,然后利用和差角公式结合条件即得. (3)根据题意,结合余弦定理得,进而结合基本不等式得,再根据中线公式,结合余弦定理求解即可. 【详解】(1)因为, 所以, 所以, 因为,故,则, 又,所以. (2)由(1)知,,且,, 因为,即, 化简,解得(舍),,所以. 由, 则, 则,, 所以. (3)由(1)知,, 所以,由余弦定理得:, 因为,即,当且仅当时等号成立, 因为是边的中点,所以, 所以 , 所以,即的最大值为. 6.(2025·天津·二模)在中,内角所对的边分别为,,,且. (1)求角; (2)若,是钝角三角形. (ⅰ)求的范围; (ⅱ)若点在上,且为的角平分线,求的取值范围. 【答案】(1)(2)(ⅰ);(ⅱ) 【分析】(1)直接由向量的共线并结合正弦定理可得; (2)(ⅰ)根据正弦定理进行边化角,进而得,再由三角形为钝角三角形得,再由正弦函数的性质可得范围;(ⅱ)先由等面积法可得,再由条件和(i)结果可得,再令,再根据函数的单调性可得所求值的范围. 【详解】(1)由,,且, 所以,, 化简整理得,再由正弦定理得, 因为,所以,且,所以. (2)(i)由,结合正弦定理,得. 因此 ​,且. 因为 为钝角三角形, ​,故钝角只能是或, 所以或,所以. 由正弦定理得 , 因为,所以,, 所以 (ii)因为为的角平分线,且,如图: 由面积关系,, 所以 ,化简得. 又因为 , 由(i)知, 所以, 令,由(i)知,所以 所以,因为函数在是单调递增函数, 所以时,,当时,. 所以. 7.(2026·山东临沂·阶段检测)已知的内角所对的边分别为,向量,且. (1)求角; (2)若,求的面积; (3)若,求的最大值. 【答案】(1)(2)(3) 【详解】(1)因为向量,且,所以. 又由正弦定理得,因为,所以 又因为,所以. (2)因为中,,由(1)知,由余弦定理, 即,所以,解得或(舍去). 所以的面积. (3)由(1)知,且,由余弦定理, 得, 即,当且仅当时等号成立. 所以的最大值为. 8.在中,角,,的对边分别为,,,,. (1)求角; (2)若是线段的中点,且,求; (3)若为锐角三角形,求的周长的取值范围. 【答案】(1)(2)(3) 【分析】(1)先应用正弦定理化边为角,再应用两角和的正弦公式计算化简得出角A; (2)先根据向量关系,左右两边平方后结合余弦定理得出,进而得出面积即可; (3)应用正弦定理边角转化应用辅助角公式化简,再根据角的范围应用正弦函数的性质求解. 【详解】(1)由正弦定理可知, ∴, ∴, 又,, ∴, ∵,∴, ∵,∴. (2)由(1)及余弦定理得,即,① 又因为,则, 则, 即, 所以,② 由得, 所以. (3)由(1)得,则,即, 由正弦定理可知,, 所以 . 因为△ABC为锐角三角形,所以,, 即,, 则,即, 则, 故△ABC的周长的取值范围为. 9.(2026·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. 【答案】(1)(2)(3) 【分析】(1)利用和角公式及诱导公式化简,借助于同角三角函数式和特殊角的函数值即得答案; (2)由三角形面积公式得,由等面积法得出,结合余弦定理即可求得边; (3)根据等面积法,可得与的关系,再利用基本不等式求得的最小值,继而可得三角形面积最小值. 【详解】(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.      10.(2026·天津·阶段检测)在三角形中,角所对的边分别为,且 (1)求的大小; (2)若三角形的面积,求最大值. 【答案】(1)(2)8 【详解】(1)根据正弦定理, 可得, 代入已知等式:, 整理得:, 由余弦定理​,代入得:​, 因为,故. (2)三角形面积公式,代入, ​​得:,又, 得, 又 将代入整理得: ​ 由基本不等式,代入得:, ​ 整理得,即,当且仅当时取等号, 故的最大值为. 8 / 8 学科网(北京)股份有限公司 $ 重难点专训05 解三角形中三角形面积·周长·内部一条线 内容导航 解题方法及技巧提炼 1 题型通法及变式提升 2 题型1 三角形中线问题 2 题型2 三角形角平分线问题 3 题型3 面积最值取值范围问题 4 题型4 周长最值取值范围问题 5 重难专题分层过关练 6 巩固过关 6 创新提升 8 解题方法及技巧提炼 面积优先两类公式:(S=1/2absin C)与海伦公式,已知边角用边角乘积式,已知三边用海伦公式;周长问题结合余弦定理,统一边构造二次函数求最值,利用两边之和大于第三边约束取值范围。 中线用阿波罗尼斯定理:(2ma2=2b2+2c2-a2),也可向量拆分、延长中线构造平行四边形转化边长。角平分线记长度公式,借助角平分线定理分对边成邻边之比。 通用思路:统一已知条件,边角互化,最值题锁定余弦定理结合基本不等式;天津考题常融合周长面积双最值,设单一变量简化运算。选填可代入特殊三角形速算检验,大题书写定理公式,留意角度范围避免增根。 1.正弦定理 .(其中为外接圆的半径) (边化角) (角化边) 2.余弦定理: 3.三角形面积公式: = 4.三角形内角和定理: 在△ABC中,有. 5.基本不等式(优先用基本不等式) ① ② 6.利用正弦定理化角(函数角度求值域问题) 利用正弦定理,,代入面积公式,化角,再结合辅助角公式,根据角的取值范围,求面积或者周长的最值。 7.三角形中线问题 如图在中,为的中点,,然后再两边平方,转化成数量关系求解!(常用) 8.角平分线问题 如图,在中,平分,角,,所对的边分别为,, ①等面积法 (常用) ②内角平分线定理: 或 ③边与面积的比值: 题型通法及变式提升 题型1 三角形中线问题 【典例1-1】(2026·天津·模拟预测)已知的内角的对边分别为,若,则中线的长为( ) A. B. C. D. 1.可以利用向量法 2.倍长中线:中线可延长,补成对称图形 3.中线可借助补角. 【典例1-2】(2026·天津河北·二模)如图,在三角形中,已知边上的两条中线相交于点,则(    ) A. B. C. D. 【变式1-2】(2025·天津河西·模拟预测)如图,在中,已知边上的两条中线AM,BN相交于点. (1)求中线AM的长; (2)求的余弦值; (3)求面积. 题型2 三角形角平分线问题 【典例2-1】(2026·天津·阶段检测)如图,在中,,分别为边,上的中线,且与的夹角为,,,则的值为______. 角平分线 如图,在△ABC中,AD平分BAC,角A,B,C所对的边分别为a,b,c 技巧1:内角平分线定理: 技巧2:等面积法 , 技巧3:边与面积的比值: 技巧4:角互补: +, 在△, 在△, 【典例2-2】(2026·天津·阶段检测)已知的内角的对边为,且. (1)求角; (2)若的面积为,为的中点,且,,求中线的长及内角的角平分线的长. 【变式2-1】(2026·天津南开·模拟预测)记的内角,,的对边分别为,,,. (1)求; (2)若的角平分线交边于点,,,求的周长. 【变式2-2】已知外接圆的半径为1,的角平分线交圆于另一点,,则的取值范围是__________,的最小值是__________. 题型3 面积最值取值范围问题 【典例3-1】(2026·天津南开·阶段检测)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且. (1)求角B的大小: (2)若,,. ①求的值;②设D是边AC上一点,BD为角平分线,求BD的长. 面积最值先利用转化。已知一角及对边,结合余弦定理与基本不等式求出ab最大值,得到面积上限;已知周长,设变量结合余弦定理构造函数。若限定边或角范围,借助正弦定理换元,转化单三角函数,利用有界性求值域。做题注意角的取值范围,防止最值取错,算出结果及时检验边界 【典例3-2】(2026·天津滨海新区·阶段检测)已知的内角的对边分别为,且. (1)求角的大小; (2)若,求的面积的最大值,并求此时的值; (3)若,求. 【变式3-1】(2026·天津南开·模拟预测)已知锐角的内角,,的对边分别为,,,且,则角____________;若,则面积的取值范围为____________. 【变式3-2】在中,角,,所对应的边分别为,,,已知, (1)角__________; (2)若,则的面积的最大值是__________. 题型4 周长最值取值范围问题 【典例4-1】在中,角的对边分别为,满足. (1)求角的大小; (2)若,,求的周长; (3)若是锐角三角形,且,求面积的取值范围. 周长最值核心结合正、余弦定理转化。已知一角及其对边,由余弦定理搭配基本不等式求出邻边和的最大值;再由三角形三边关系确定两边和下限。已知外接圆半径,用正弦定理将边化为角,转化三角函数,借助角的范围求周长范围。求解时严格锁定内角取值区间,避免边界错误;最值验算可代入特殊直角三角形快速核对。 【典例4-2】设的内角所对边分别为,且. (1)若,的面积为,求的周长; (2)若为锐角三角形,求的取值范围. 【变式4-1】(2026·天津滨海新区·阶段检测)在中,角,,所对的边分别为,,,,,当的周长取最大值时,的面积为_____. 【变式4-2】(2026·江苏苏州·阶段检测)设的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且,. (1)点E为边的中点,若,求的面积; (2)如图所示,点D是外一点,若,且,记的周长为,求的取值范围. 重难专题分层过关练 巩固过关 1.(2026·天津·模拟预测)已知分别是三个内角的对边,且. (1)求角的大小; (2)若分别为的边上的点,且,求面积的最大值和此时的周长. 2.(2026·天津西青·联考)在面积为S的中,三个内角A,B,C的对边分别是a,b,c,若,,且. (1)求角C的大小; (2)若,,求的周长; (3)若为锐角三角形,且AB边上的高h为2,求面积的取值范围. 3.(2026·天津武清·阶段检测)在中,角的对边分别为,若平面向量,其中,. (1)求角的大小; (2)若,求周长的最小值; (3)若是锐角三角形,且,求面积的取值范围. 4.(2026·湖北省直辖县级单位·模拟预测)已知分别是锐角三个内角的对边,且,. (1)求的值; (2)求面积的取值范围. 5.(2026·天津·模拟预测)在中,,,分别为内角,,的对边,且,. (1)若,求; (2)若,在边上且,求证:; (3)求面积的最大值. 6.(2026·天津·模拟预测)已知的内角的对边分别为,向量,且. (1)求; (2)若,求面积的最大值. 所以当时,面积的最大值为. 7.(2026·河北张家口·一模)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. 8.(2025·天津武清·阶段检测)在中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,的面积为S,且.已知向量,,函数, (1)求角A的大小; (2)在中,,求的取值范围. 9.(2025·安徽合肥·阶段检测)的内角,,的对边分别为,,,已知. (1)若,,求的面积; (2)若角为钝角,求的取值范围. 35.(25-26高三上·黑龙江·阶段检测)已知△中,点在边上,平分,且△面积是△面积的倍. (1)求的值; (2)若,,求和的长. 10.(2025·甘肃武威·模拟预测)在中,,是的平分线,,,则(   ) A. B. C. D. 创新提升 1.(2026·天津静海·阶段检测)在中,角所对的边分别为,已知. (1)求; (2)已知,求周长的取值范围. 2.(2025·天津·模拟预测)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,, (1)求角C; (2)若点D在边AB上,CD为的平分线,且,求边长a的值; (3)求锐角的周长的取值范围. 3.(2025·天津·模拟预测)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知. (1)求角的大小; (2)若,且为锐角三角形,求的周长的取值范围; (3)若,且外接圆半径为2,圆心为,为上的一动点,试求的取值范围. 4.(2025·天津·模拟预测)在中,角所对的边分别为. (1)若,,试讨论的取值范围,使得在解三角形时没有解,一个解,两个解; (2)若为锐角三角形,外接圆的半径为,且,求周长的取值范围. 5.(2026·天津滨海新区·模拟预测)在中,角所对的边分别为.满足 (1)求角的大小; (2)设,求的值; (3)设,已知是边的中点,求的最大值. 6.(2025·天津·二模)在中,内角所对的边分别为,,,且. (1)求角; (2)若,是钝角三角形. (ⅰ)求的范围; (ⅱ)若点在上,且为的角平分线,求的取值范围. 7.(2026·山东临沂·阶段检测)已知的内角所对的边分别为,向量,且. (1)求角; (2)若,求的面积; (3)若,求的最大值. 8.在中,角,,的对边分别为,,,,. (1)求角; (2)若是线段的中点,且,求; (3)若为锐角三角形,求的周长的取值范围. 9.(2026·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. 10.(2026·天津·阶段检测)在三角形中,角所对的边分别为,且 (1)求的大小; (2)若三角形的面积,求最大值. 8 / 8 学科网(北京)股份有限公司 $

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