内容正文:
专题03 解三角形归类
题型脑图·核心考法搭建
考法深研·解题技能进阶
题型01 三角形几解求参
判断三角形解的个数有2种:
画图法:以已知角的对边为半径画弧,通过与邻边的交点个数判断解的个数。
①若无交点,则无解;
②若有一个交点,则有一个解;
③若有两个交点,则有两个解;
④若交点重合,虽然有两个交点,但只能算作一个解。
公式法:运用正弦定理进行求解。
①a=bsinA,△=0,则一个解;
②a>bsinA,△>0,则两个解;
③a<bsinA,△<0,则无解。
1.(25-26高三·云南文山·阶段检测)在中,角,,所对的边分别为,,.若,,且该三角形有两解,则的范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】因,
则当,即时,三角形有两解,
所以的取值范围是.
2.(24-25陕西榆林·阶段检测)在中,,若解三角形时有两解,则x的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据题意画出图形,根据三角形有两个解的条件列式即可求得x的取值范围.
【详解】根据题意作图,如下图所示
当x的值确定以后,以C为圆心,2为半径的圆与c边的交点即为顶点A的位置,
由图可知,两种临界条件分别为:
(1)圆与c边所在直线相切,此时,三角形只有一个解,
此时根据正弦定理,,可得;
(2)圆过B时,,三角形只有一个解,此时;
所以当时,三角形有两个解,
所以x的取值范围为.
故选:C.
3.(24-25高三·河南南阳·阶段检测)在中,角所对的边分别为,已知,若三角形有两解,则边的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用正弦定理列出关系式,将的值代入表示出,求得角的范围,要使得三角形有两解确定出的范围,利用正弦函数的值域,即可求解.
【详解】因为在中,,由正弦定理,可得,
因为,所以,要使得三角形有两解,可得且,即,
即,解得.故选:C.
4.(24-25高三·全国·阶段检测)在中,已知角A,B,C所对的边分别为a,b,c,,,,若三角形有两个解,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据给定条件,利用正弦定理列式求解即得.
【详解】依题意,,即,由,得,
所以的取值范围是.故选:C
题型02 判断三角形形状
正余弦定理:
1.化角为边型
若式子中含有余弦的齐次式,优先考虑余弦定理“角化边”;
2.化边为角型
若式子中含有正弦的齐次式,优先考虑正弦定理“角化边”;
3.边的齐次型问题,一般考虑运用正弦定理化边为角;
4.边或正弦的二次型,一般考虑直接运用余弦定理或化角为边后再用余弦定理;
5.正余弦混合的二次型,一般考虑运用降幂公式降次.
1.(2026高三·全国·专题练习)设△的三边长为,,,若,,则△是( ).
A.等腰三角形 B.直角三角形
C.等腰三角形或直角三角形 D.等腰直角三角形
【答案】B
【分析】若三角形各边长为a、b、c且内切圆半径为r,
法一:由内切圆的性质有、,根据边角关系可得或,注意讨论所得关系验证所得关系的内在联系;
法二:由半角正切公式、正弦定理可得或,结合三角形内角的性质讨论所得关系判断三角形的形状.
【详解】设,△的内切圆半径为r,如图所示,
法一: ∴①;②.
①÷②,得:,即.于是,
,,从而得或,
∴或.故△为等腰三角形或直角三角形,
(1)当时,内心I在等腰三角形的底边上的高上,
,从而得.
又,代入①式,得,即,
上式两边同时平方,得:,化简,即.即△直角三角形,
∴△为等腰直角三角形.
(2)当时,易得.代入②式,得,此式恒成立,
综上,△为直角三角形.
法二:利用,及正弦定理和题设条件,得①,②.∴③;④.
由③和④得:,即,,
因为为三角形内角,∴或,即或.
(1)若,代入③得:⑤
又,将其代入⑤,得:.
变形得,即⑥,
由知A为锐角,从而知.
∴由⑥,得:,即,从而,.因此,△为等腰直角三角形.
(2)若,即,此时③④恒成立,综上,△为直角三角形.
故选:B
2.(24-25高三·上海浦东新·阶段检测)已知的三条边和与之对应的三个角满足等式则此三角形的形状是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形
C.等腰或直角三角形 D.等腰直角三角形
【答案】A
【分析】利用余弦定理将角化为边整理,即可得三角形的边之间的关系,从而可得此三角形的形状.
【详解】由余弦定理,可得
,
整理,得,所以,
所以,所以,
所以,所以,
所以,所以或或,故三角形为等腰三角形.
故选:A
3.(2026高三·四川·阶段检测)在△ABC中,,则△ABC的形状是( )
A.等腰三角形但一定不是直角三角形
B.等腰直角三角形
C.直角三角形但一定不是等腰三角形
D.等腰三角形或直角三角形
【答案】C
【解析】原式可化为,然后利用正弦定理、余弦定理进行边角互化,得出,,的关系.
【详解】解:由得:,且,
∴,且,
∴,
∴,
化简整理得:,即,
∴或,又,
∴△ABC是直角三角形但一定不是等腰三角形.
故选:C.
【点睛】本题考查三角形形状的判定,难度稍大.解答时,利用正、余弦定理进行边角互化是难点.
4.(24-25·陕西咸阳·阶段检测)已知的内角所对的边分别为下列说法正确的是( )
A.若,则是等腰三角形
B.若,则是直角三角形
C.若,则是直角三角形
D.“”是“是等边三角形”的充分不必要条件
【答案】C
【分析】利用正弦定理和余弦定理,将已知式边角互化,根据正弦函数,余弦函数的图象,借助于二倍角公式、降幂公式化简.即可一一判断正误.
【详解】对于A项,由和正弦定理,,
即,故得或,
即或,即是等腰三角形或直角三角形,故A项错误;
对于B项,因,由余弦定理,,
代入化简得,,即得,故是等边三角形,故B项错误;
对于C项,由和正弦定理,,化简得,(*),
因,则,代入(*),得,
因,,则,故,即C项正确;
对于D项,若是等边三角形,则,即必成立,
故“”是“是等边三角形”的必要条件,故D项错误.
故选:C.
题型03 三角形外接圆
外接圆:
1.外接圆的圆心到三角形的三个顶点的距离相等。锐角三角形外心在三角形内部。直角三角形外心在三角形斜边中点上。
钝角三角形外心在三角形外。
2.正弦定理:===2R,其中R为 外接圆半径
1.(2026·全国专题练习)已知中,的对边长度分别为,已知点为该三角形的外接圆圆心,点分别为边的中点,则
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】如图:
在三角形中,AB=c,BC=a,AC=b.,同理,
所以=::,
由正弦定理,可得=,故选:D.
2.(24-25高三上·广东深圳·期末)已知的外接圆的半径为1,的平分线交圆于点,.当为_______时,的面积取最大值.
【答案】
【分析】设,利用正弦定理得到,然后利用三角形面积公式、和差公式和二倍角公式得到,最后利用导函数分析单调性求最值.
【详解】
设,,则,,
在中,,则,,
同理可得,所以
,令,,
,,令,解得,
令,解得,令,则在上单调递增,上单调递减,所以在处取得最大值,即当时,的面积取得最大值.
故答案为:.
【点睛】关键点睛:本题的解题关键在于利用正弦定理得到,从而用表示,然后计算最值.
3.(25-26重庆江津·阶段检测 )在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知,,,则的外接圆直径长是________,线段长度的最大值是________.
【答案】 2
【分析】根据写出的向量表达式,平方后转化为与的边b,c有关的表达式,再利用正弦定理将边转化为角,从而求出最大值.
【详解】由正弦定理得, ,所以外接圆直径为;
由得, ,
,
由余弦定理,,代入得,,
即,所以 ,
再由正弦定理,,,
所以
,其中,
因为,所以当时,取得最大值,
,所以.
4.(24-25高三·安徽·阶段检测)凸四边形的面积为,,,,则最大值为___________;若四边形的外接圆为圆,则所对的圆弧的长为___________.
【答案】 49
【分析】①以角和角为参数表示,在和中分别应用余弦定理化简可以得到,把上述两式平方相加,结合余弦的有界性即可求得最大值②易知四边形的外接圆的直径为,,代弧长公式即可求解
【详解】
在中,由余弦定理知:。
在中,由余弦定理知:
∴①∵②
①2+②2可得即
当时,∴;此时
∵∴,,故四边形的外接圆的直径为,
∴所对的圆弧的长为.故答案为:;
题型04 三角形内切圆
内切圆:等面积构造法求半径
1.(2026·辽宁铁岭·模拟预测)在中,,点D满足,,,则的内切圆半径为________.
【答案】
【分析】记,根据已知有,结合余弦定理、二倍角余弦公式得、,最后应用等面积法求内切圆半径即可.
【详解】显然,记,则,所以,可知,
由等腰三角形性质得,即,且为锐角,得,
由余弦定理得,
则,故的内切圆半径.
2.(【讲】专题3三角函数的范围(最值)问题(压轴小题)) 的周长为18,若,则的内切圆半径的最大值为__________
【答案】
【分析】利用三角恒等变换得到,,作出图形,设出边长,的内切圆半径为,得到等量关系,利用基本不等式求出答案.
【详解】由题意得,因为,所以,即,即,故,
又,分子分母同除以可得,
,
如下图,的内切圆圆心为,且圆与相切于点,与相切于点,
设的内切圆半径为,,
显然,,故,即,,整理可得,,将代入中得,,
因为,即,
所以,故,解得,,
则,当且仅当时,等号成立,故的内切圆半径的最大值为.
故答案为:
【点睛】解三角形中最值或范围问题,通常涉及与边长,周长有关的范围问题,与面积有关的范围问题,或与角度有关的范围问题,
常用处理思路:①余弦定理结合基本不等式构造不等关系求出答案;
②采用正弦定理边化角,利用三角函数的范围求出最值或范围,如果三角形为锐角三角形,或其他的限制,通常采用这种方法;
③巧妙利用三角换元,实现边化角,进而转化为正弦或余弦函数求出最值.
3.(25-26·江苏无锡·阶段检测)在中,,是边上一点且满足,.若的内切圆与边相切于点,则的长度为_____.
【答案】
【分析】由余弦定理得出,再利用切线长公式计算即可.
【详解】由,得,故,
在中,由已知条件和余弦定理,
联立化简得:,
在中,由余弦定理得,代入,
化简得,故
由于内切圆与相切于,由切线长公式得.
4.(2025·北京·阶段检测)已知是边长为的正的内切圆上的一个动点.则的最小值为__________________.
【答案】
【详解】如图,设内切圆为,取上的点,使.
由正的边长为,知,,∽
.注意到,.
过点作于点.则,
.故.
因此,.当动点为与内切圆的交点时,得到最小值.
题型05 图形分析1:角平分线
角平分线定理(大题中,需要证明,否则可能会扣过程分):
三角形角平分线的处理方法:
1.(26-27高三上·新疆乌鲁木齐·阶段检测)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,满足.(1)求角A.
(2)D为边上一点,且.
①若,求面积的最大值;
②若为角平分线,求的取值范围.
【答案】(1)(2)① 面积的最大值,②
【分析】(1)由正弦定理边化为角,用合一变形公式整理后得求得,
(2)①由向量知识可得平方后可得结合面积公式可解,
②在中由正弦定理得都是关于角的函数关系,结合均值不等式可解.
【详解】(1)∴ 由正弦定理得: ,展开得:
而 ,故等式两边同时除以 得:
故 .
(2)① 如图所示,
当时取等号,
由面积公式:
② 如图所示,为角平分线,在中
由正弦定理得
又当时取等号,
故
2.(25-26·江苏常州·阶段检测)已知的内角所对的边分别为的角平分线交于.(1)若,求的值;
(2)若,证明:;
(3)若的三条角平分线相交于点的面积为,求.
【答案】(1)
(2)因为,所以,
整理得,又,则,
在中,由余弦定理,
整理得,所以,,
则,,,
所以,又,则,所以.
(3)
(4)
【分析】(1)根据条件,利用与面积之比建立方程组,即可求解;
(2)根据条件,利用得到,再由余弦定理可得,,进而求出,即可求解;
(3)根据条件,求出内切圆的半径,过作于,即可求解.
【详解】(1)因为是的平分线,则,
则,其中是边上的高,又,所以.
(2)略
(3)因为是的三条角平分线的交点,所以是内切圆的圆心,
设内切圆的半径为,则,又的面积为,则,解得,
过作于,则,又,则.
3.(25-26·重庆·阶段检测)在中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且.
(1)求B;
(2)若为锐角三角形,求的取值范围.
(3)若角B的角平分线交AC于D点,求BD长度的最大值.
【答案】(1)(2)(3)
【分析】(1)由正弦定理及两角和的正弦公式化简即可求解;
(2)由正弦定理转化为三角函数,利用两角差的正弦公式化简,再由正弦型三角函数求值域即可;
(3)由余弦定理及基本不等式求出范围,再由三角形面积公式得出,再利用基本不等式求解即可.
【详解】(1)由正弦定理可得:,
因为,所以,
即,由可得,即,
由,可得.
(2)因为,所以
,
由三角形为锐角三角形可知,,解得,
所以,,所以.
(3)如图,由余弦定理,,
即,当且仅当时,等号成立,又,
化简可得,,所以,当且仅当时等号成立.
故BD长度的最大值为.
4.(24-25高三·山东阶段检测)中、角A、B、C所对的边分别为a,b,c,已知.
(1)求的值;
(2)B的角平分线BD交AC于D,
(i)证明:;
(ii)若,求的最大值.
【答案】(1)(2)(i)中,由正弦定理得①,
AI 同理在中,②,
BD是的角平分线,则,则,故得,
由比例的性质得,即,同理得,即,
在中,由余弦定理得③,
中,由余弦定理得④,
又,故,,
由得
,
则,
即;
(ii)【分析】(1)由正弦定理边化角结合两角和与差的正弦公式即可计算求解;
(2)(i)先分别在和中利用正弦定理结合和比例的性质得和,接着在和中利用余弦定理结合即可分析计算求解;
(ii)先由(1)得,进而得到,,接着由题设结合(i)得,再结合基本不等式即可求解.
【详解】(1)因为,
所以由正弦定理得
,
因为A,,所以,,故;(2)(i)略
(ii)因为,故,则,则,,
由以及(i)知,即,则,
当且仅当,结合,即,时等号成立,
故的最大值为.
题型06 图形分析2:中点与中线
三角形中线的处理方法(如图):
1.向量法:
2. 双余弦定理法(补角法):
如图设,
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
3.延伸补形法:如图所示,延伸中线,补形为平行四边形
1.(辽宁名校联盟2026-2027学年高三上学期10月考试数学试卷)记的内角的对边分别为,且.
(1)求;
(2)设点在边上,,边上的中线与相交于点.
(i)若为定值,且的最大面积为,求;
(ii)若,且,证明:.
【答案】(1)
(2)(ⅰ);
(ⅱ)证明:由,
两边平方得,,
又由,所以,即,
又由,有,整理得,
又由,所以,因此为等边三角形,所以.
由(ⅰ)可知,,所以,
在中,,由余弦定理得,.
【分析】(1)由二倍角公式和正弦定理化简等式,即可求得角;
(2)(ⅰ)作辅助线,利用三角形中位线,求得线段比例,从而得到面积表达式.由余弦定理和基本不等式求得面积最大值,从而求得的值;
(ⅱ)以为基底表示出,由向量的模建立的等量关系,结合余弦定理解得的关系.结合(ⅰ)中的结论,表示出,然后通过余弦定理即可求得.
【详解】(1)由,得。由正弦定理得,
所以,又,故.
(2)(ⅰ)如图,由题意可知,为边的中点,过点作,交于点,则为的中位线,所以,,
又,所以,又,所以,则,
因此,
又,所以,则,
由与余弦定理得,,当且仅当时取等号.所以.又的最大面积为,所以,解得.
(ⅱ)略
2.(24-25·四川成都·阶段检测)在中,,为边上的中线,点在边上,设.
(1)当时,求的值;
(2)若为的角平分线,且点也在边上,求的值;
(3)在(2)的条件下,若,求为何值时,最短?
【答案】(1)(2)(3)当为何值时,最短
【分析】(1)由题意可知:,结合数量积的运算律分析求解;
(2)利用正弦定理可得,结合长度关系分析求解;
(3)设,利用面积关系和余弦定理可得,结合三角恒等变换以及基本不等式分析求解.
【详解】(1)由题意可知:,则,
即,
且,整理可得,即或(舍去),所以的值为.
(2)在中,由正弦定理可得,即,
在中,由正弦定理可得,即,
若为的角平分线,则,即,
且,则,
即,可知,则,可知,
又因为,则,所以.
(3)由(2)可知:,则,且最短,即为最短,
设,则,,,
可知,可得,由余弦定理可得,
则,
,当且仅当,即时,等号成立,
此时,
由(1)可知:,即,
可得,即(负值舍去)所以当为何值时,最短.
3.(24-25高三·黑龙江哈尔滨·阶段检测)如图,设中角A,B,C所对的边分别为a,b,c,AD为BC边上的中线,已知且,.
(1)求b边的长度;
(2)求的面积;
(3)设点E,F分别为边AB,AC上的动点(含端点),线段EF交AD于G,且的面积为面积的,求的取值范围.
【答案】(1)(2)(3)
【分析】(1)根据正弦定理的“角化边”把已知条件中的等式进行转化,再运用余弦定理得出和的关系式,进而求出的长度即可;
(2)根据向量的运算性质和两向量的夹角公式求出,进而求出,再根据三角形面积公式求出面积即可;
(3)首先设,,(),根据三点共线公式得到,
再根据面积的倍数关系求出,因此求出的表达式后,可以根据函数值域的求解方法解决取值范围即可.
【详解】(1)由已知条件可知:
在中,由正弦定理。得
在中,由余弦定理。得
,又
(2)设为BC边上中线
则
①
或。由①,得
(3)设,,(),
。根据三点共线公式,得。
(,为∠BAC)
【点睛】本题考查了正弦定理,余弦定理的应用,考查向量的运算性质以及求函数值域问题,需要一定的分析和解决问题的能力.
4.(25-26高三上·辽宁锦州·阶段检测)已知.
(1)求的值域;
(2)若,,求;
(3)已知中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,若,,,求的边的中线AD的长.
【答案】(1)(2)(3)
【分析】(1)利用三角恒等变换将变形为,即可得的值域;
(2)由求出及的值,即可利用两角差的余弦公式求 ;
(3)由求出角,在中,由余弦定理求出,将边的中线表示成,利用向量的数量积求出,即可得解.
【详解】(1)因为
,所以的值域为;
(2)因为,即.
又,则,所以,
所以;
(3)因为,所以,
又,所以,所以,则.
在中,,,由余弦定理,可得.
设的边上的中线为,则,
所以,
所以,所以的边上的中线长为.
题型07 图形分析3:垂直与高
三角形高的处理方法:
1.等面积法:两种求面积公式
如
2.三角函数法:
1.(24-25高三上·福建厦门·期中)设三角形的内角的对边分别为,且.
(1)求角的大小;
(2)若边上的高为,求.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)利用三角形内角和关系转化,并用诱导公式化简为正弦形式,借助正弦定理将边比转化为对应角的正弦比,求出角.
(2)利用三角形面积的表达式建立含与的等式,代入余弦定理公式即可求出.
【详解】(1)在中,,故,
,即,由正弦定理得:,即
又,所以,因为,所以,
,则,故.
(2)已知,边上的高,,
,,
,代入,,,得:,
化简整理得:,即,
或(舍去),故.
2.(25-26·湖北襄阳·阶段检测)在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,h为边上的高.
(1)求证:;
(2)求证:;
(3)若为锐角三角形,求的取值范围;
(4)设,若对给定的正实数k,当a,b,c变化时,始终是锐角三角形,试求满足条件的k的取值范围.
【答案】(1)
(2)因为为边上的高,所以,所以,
所以
(3)
(4)
【分析】(1)直接用二倍角正余弦公式展开分子分母,约分后即可推导出半角正切公式;
(2)借助三角形面积公式表示出高 h,结合正弦定理边化角,拆分后复用第一问结论完成证明;
(3)设半角正切为变量,由锐角三角形限定变量范围,结合恒等变换与基本不等式求出目标式的取值区间;
(4)按 k 与 1 的大小分类讨论,验证 k≠1 时均存在直角三角形反例,仅 k=1 能保证三角形始终为锐角.
【详解】(1)略.(2)略.
(3)由于,则
且.
此时我们令,,则且,
所以,且当,时趋近于;
易知,且当,时趋近于2,
综上
(4)由(3)知若为锐角三角形,则,下面分情况讨论:
①若,则,即.
此时,而,且,所以,.
此时,始终是锐角三角形,符合题意.
②若,此时我们取,
则,
即这种情况下可以是直角三角形,故不符合题意,舍去.
③若,此时我们取,此时,
即这种情况下也可以是直角三角形,故不符合题意,舍去.
综上所述,满足条件的k的取值范围为.
3.(25-26高三上·福建厦门·期中)在中,角的对边分别为,满足为边上的高且.
(1)求角的大小;
(2)若,求的面积;
【答案】(1)(2)
【分析】(1)通过正弦定理将边的关系转化为角的关系,结合三角恒等变换求角;
(2)结合三角形面积公式、余弦定理和正弦定理,通过边的比例关系求解面积.
【详解】(1)由正弦定理,将转化为,
因为,所以,
,由于,故,又,所以.
(2)由(边上的高),得的面积.
又,故,即.
由余弦定理,.已知,代入得:.
设(),则,解得(正根),即.
结合与,可得,,故.
4.(24-25高三·福建·阶段检测)已知锐角中,内角,,的对边分别为,,,若,且,
(1)求;
(2)若为边上的高,过点分别作边、的垂线,垂足分别为、,
(ⅰ)求证:;
(ⅱ)求的最大值.
【答案】(1)(2)(ⅰ)因为,即,
由余弦定理,即,所以,则,
所以,又,所以,
所以;
(ⅱ)
【分析】(1)依题意可得,利用诱导公式及和差角公式得到,即可得解;
(2)(ⅰ)由余弦定理得到,再由已知条件得到,由等面积法得到,从而得证;(ⅱ)设,,在中由余弦定理,由三角形相似得到,,从而得到,,则,再利用换元法及函数的性质求出的最大值,即可求出的最大值.
【详解】(1)因为,所以,
即,即,又,所以,
所以,又,所以,所以,即,
因为,所以.
(2)(ⅰ)略
(ⅱ)设,,
在中由余弦定理,
由(ⅰ)可得,,
因为,即,即,且,即,即,
则,所以,,所以,且,,
令,则原式,
且,当且仅当时取等号,所以,又越大则的值越小,
所以,所以当时,取得最大值,
即,所以.
【点睛】关键点点睛:本题的第(ⅱ)问关键是设,,得到,通过条件表示出、,然后通过换元以及基本不等式得到的最大值.
题型08 图形分析4:定比分点双余弦
解三角形定比分点型
如图,若BD=tBC型,称D为定比分点,可以从以下思维入手:
1. 双三角形余弦定理:
(1)ABD中,AB2=BD2+AD2-2BD ADcos
(2)ACD中,AC2=CD2+AD2-2CD ADcos(Π-)
2.向量法:
1.(25-26高三上·广东深圳·阶段检测)在中,角的对边分别为,向量,且,点为上一点.
(1)求角的大小;
(2)若是的角平分线,,的周长为19,求的长度;
(3)若为上靠近点的一个三等分点,,求实数的取值范围.
【答案】(1)(2)(3)
【分析】(1)由向量垂直运算可得边角关系,然后由正弦定理边角互化可得答案;
(2)由三角形面积相等及余弦定理可得答案;
(3)解法一:设其中一角,然后利用正弦定理可得边角关系,将转化成用所设角表示,利用范围即可求出答案;
解法二:设其中一角,然后利用向量共线可得边的关系,再用边角互化将转化成用所设角表示,利用范围即可求出答案;
【详解】(1)且,,即,
所以在中,由正弦定理有,
,
又因为在中,,
,又,
又,;
(2)由(1)知,,则,又,,
,为角的角平分线,
,
即,;
(3)解法一:由(1)知,,则,
设,则;设,则.
在中,即,在中,
即,
则.
又,,又,
,
由和差化积公式可得,
则,,;
解法二:已知为上靠近点的一个三等分点,则,
又,由(1)知,,,则,则,
..
,,
.
2.(25-26·山东泰安·期末)已知在中,内角,,所对的边分别为,,,.
(1)求A;
(2)若为锐角三角形,求的取值范围;
(3)若D为外一点,,位于两侧,与相交于点,,,,求四边形的面积.
【答案】(1)(2)(3)
【分析】(1)利用正弦定理以及两角和差的正弦公式可得;
(2)利用正弦定理结合三角函数求值域;
(3)设,在中利用正弦定理得,在中由正弦定理得,利用可得.
【详解】(1)因为,所以,
则,由正弦定理得,在中,得,则;
(2)因为为锐角三角形,所以,得,
则,则,故的取值范围为;
(3)设,则,
在中利用正弦定理得,
因为,所以,得,则,则,则,因为,所以,
在中由正弦定理得,得,因为,
,所以
,故四边形的面积为
3.(25-26天津·期末)在中,角,,的对边分别为,,,且满足.
(1)求;
(2)已知为边上的一点,且,.
(i)求;
(ii)若,是线段上(不与重合)的一个动点,求的最小值.
【答案】(1)(2)(i);(ii)
【分析】(1)根据正弦定理、余弦定理,结合完全平方差公式进行求解即可;
(2)(i)先根据正弦定理,分别将表示出来,再直接计算即可.
(ii)根据余弦定理结合(i),求出,作(点在的下方),,垂足为,过点作,垂足为,根据三角形性质易知其最小值为,计算即可.
【详解】(1)
,
由余弦定理,得,所以得,因为,所以;
(2)(i)在中,由正弦定理得,;
在中,由正弦定理得,,
因为,所以.故
(ii)由余弦定理,得结合,得.
如图,作(点在的下方),,垂足为,过点作,垂足为.
,则
,故的最小值为.
4.(25-26·江苏南通·期末)若一个三角形中存在一个内角是另一个内角的2倍,则称其为倍角三角形.在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
(1)求证:是倍角三角形;
(2)已知为锐角三角形,.
(i)若的面积为1,求;
(ii)若D点满足,求线段长度的取值范围.
【答案】(1)因为,由正弦定理,得,
又,所以,所以,
即,
整理得,,因为为三角形内角,
所以或,即或(舍去),
所以存在一个内角是另一个内角的2倍,所以是倍角三角形.
(2)(i)(ii)
【分析】(1)根据正弦定理,将边化角,然后根据三角函数间的关系证明结论.
(2)(i)根据正弦定理,将分别表示为,,再利用面积,建立关于角的三角方程求解;
(ii)根据三角形为锐角三角形,求出角的范围,再由正弦定理将分别表示为,,将向量表示为,两边平方,将已知条件代入,通过换元求出长度的范围.
【详解】(1)略(2)(i)由(1),又,所以,
由正弦定理,得,,则,
因为,
所以,,由,
即,所以,整理得,,即,
两边平方得,,所以,因为为锐角三角形,
解得(舍去),所以,所以.
(ii)因为为锐角三角形,所以,即.由正弦定理,得,即,由(2)知,所以,.因为,所以,
,所以.
又,令,所以,.
所以,,所以.
令,则,所以,令,
,
所以,所以.
题型09 图形分析5:补角三角形
1.(23-24高一下·北京·阶段检测)如图,在中,为 边上一点,且.
(1)求的长及的值;
(2)若,求的周长;
(3)若,求中边上的高.
【答案】(1),(2)(3)
【分析】(1)在中,利用正弦定理即可求出,根据三角形内角和定理及两角和得正弦公式即可求出;
(2)由,可得,在中,利用正弦定理求出,再在中,利用余弦定理求出,即可得解;
(3)先根据三角形的面积公式求出,再在中,由余弦定理求出,再在中,由余弦定理求出,即可得解.
【详解】(1)因为,,所以,所以,在中,由正弦定理得,
所以,;
(2)因为,所以,即,在中,由(1)结合正弦定理得,所以,所以,
在中,由余弦定理得,
所以,所以的周长为;
(3),所以,在中,由余弦定理得
,所以,
在中,由余弦定理得,
解得(舍去),所以中边上的高为.
【点睛】方法点睛:已知三角形的两边及一角解三角形的方法:
先利用余弦定理求出第三边,其余角的求解思路有两种:
(1)利用余弦定理求出其它角;
(2)利用正弦定理(已知两边和其中一边的对角)求解.
若用正弦定理求解,需对角的取值进行取舍,而用余弦定理就不存在这个问题(在上,余弦值所对的角是唯一的),故用余弦定理较好.
2.(25-26高三上·湖北武汉·期末)中,,是内一点,.
(1)若,求;
(2)若是等腰直角三角形,求的面积.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)先根据正弦定理求得,然后根据正弦定理求得.
(2)在中和在中利用余弦定理,将和,然后根据余角列出等式,进而求得的腰,进而求得三角形面积.
【详解】(1)根据正弦定理得,,所以.
因为,所以,所以.
根据正弦定理得,所以.
(2)因为是等腰直角三角形,所以设,
在中,根据余弦定理,
得,化简得.
在中,根据余弦定理,
得,化简得,
所以.
因为,所以,
化简得,解得或.
又,,所以.所以.
3.(2026·贵州遵义·阶段检测)如图所示,在中,为边的中点,平面上一点E满足.
(1)若,求线段的长度;
(2)若为钝角,求线段长度的取值范围.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)设,运用勾股定理表示出,再根据在中的表示,与在中的余弦定理表示,建立方程,即可得解;
(2)设,,,则,根据为钝角,得到,再运用在与中的两种余弦定理表达建立方程,可得,又因为三角形的两边之和大于第三边,故有,综合以上条件,解关于的不等式即可.
【详解】(1)取中点,连接,,.
设,则,因为,故.
因为,故,则.
在中,由余弦定理可知,,
因此有,解得,故.
(2)设,则,设,
设,则,.
由,得,得
因为钝角,故,可得.
由余弦定理可知,在中,,
在中,,
因此有,整理得,得,,
故,解得,即.
同时,在中,有两边之和大于第三边:
故有:,即,因为,故恒成立;
,即,因为,故恒成立;
,即,即,,两边平方后,整理得.
综上所述,.
4.(25-26高三上·江西·阶段检测)已知平面四边形如图所示,其中,,.
(1)若,,求的面积;
(2)求的取值范围.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)由余弦定理可求;
(2)利用正弦定理及几何关系,将表示为某个角度的关系,分析角度的取值范围,得到结果.
【详解】(1)在中,由余弦定理可得:
,所以,
所以或,因为,所以
所以.即的面积为.
(2)设,在中,,所以,
由正弦定理:,即,
所以,在中,,,
由正弦定理,所以,所以,所以,化简得,
所以,因为,所以 ,
在中, ,
所以,即,
所以,所以,所以,
因为,所以,又因为,所以,所以,所以,所以,
所以的取值范围为,即.所以的取值范围为.
题型10 图形分析6:四边形以及多边形
四边形,一般适当的连接对角线,分解为有公共边俩三角形。如果是有外接圆,则要充分运用对角互补这个隐形条件
1.(25-26·广东广州·期末)在中,已知,的面积满足:.
(1)求的大小;
(2)如图所示,为线段上一点,延长至点,使得,记.
(i)用含的式子分别表示与的面积;
(ii)求三角形与四边形面积比值的最大值.
【答案】(1)(2)(i),.(ii)
【分析】(1)利用三角形面积公式和向量数量积公式,结合已知等式求出,再利用余弦定理求出边长比.
(2)(i)先用余弦定理表示出,再结合第一问表示出的面积,利用三角形面积公式及正弦定理、余弦定理表示出的面积.
(ii)利用三角形面积之间的关系将面积比值转化为关于的函数,最后利用三角函数的性质求最值.
【详解】(1)设,.
因为,所以,化简得.
又因为,解得.
(2)(i)已知,,则.
因为,,则,则.
因为,则.
展开得.在中,由余弦定理和正弦定理得,.
则,化简得.
(ii)四边形面积,其中,
代入得.
设比值为,根据(2)(i)得.
令,化简得.
因为,,故.
则当时,取最大值,最大值为8.要使最大,需最大,则最大值.
故的最大值为.
2.(江苏扬州市高邮市2025-2026学年第二学期期中检测试卷高一数学)已知的面积为.
(1)求的大小;
(2)若为锐角三角形,且,求的面积的取值范围;
(3)如图,以的边作形成凸四边形,记的面积为,若,,,且,的值.
【答案】(1)(2)(3)
【分析】(1)结合三角形的面积公式和余弦定理求解即可;
(2)由正弦定理可得,由为锐角三角形,可得,从而可得范围,根据三角形的面积公式求解即可;
(3)根据四边形的内角和为,可得,设,在,中,结合正弦定理可得,代入,可求得,求出两三角形的面积即可得答案.
【详解】(1)因为,所以,
整理得,又,所以
(2)在中,由正弦定理知,,所以
,若为锐角三角形,
则,解得,所以,,
所以,所以的面积,
故的面积的取值范围为.
(3)因为四边形的内角和为,所以,
设,则,又,在中,由正弦定理知,,
即,在中,由正弦定理知,,即,
两式作商得,,又,则,
整理得,即,所以,因为,所以,
所以,即,所以,,
而,所以.
3.(江苏苏州市第三中学2025-2026学年高一3月月考数学试题)如图,线段都垂直于线段,,
(1)求线段的长度;
(2)点为线段上一个动点且点与点、点不重合,当长为多少时,最大?
【答案】(1)6(2)
【分析】(1)如图,作,设,由题设及正弦定理可得,据此可得答案;
(2)设,其中,可得,,由基本不等式知识可得最小值,据此可得答案.
【详解】(1)如图,作,设,则.
因,则,又,则,.又,则.又,则.由正弦定理:,
得:
,则;
(2)设,其中 .则,,
,令,
则,
,当且仅当时取等号.
则此时最小,从而最大.
4.(2026·湖南怀化·三模)在中,已知.
(1)求C.
(2)如图,若A,B在以C为圆心的单位圆上,D为此单位圆上的动点,线段交线段于点M(点M异于点C,B).
(ⅰ)求的取值范围;
(ⅱ)设(),记,求的最小值.
【答案】(1)(2)(ⅰ)(ⅱ)
【分析】(1) 应用已知化简得出,再结合正弦定理边角转化应用余弦定理得出结合角的范围求角;
(2)(ⅰ)应用平面向量的数量积运算律结合两角和差公式及正弦值域求解;(ⅱ)设,应用数乘运算及模长化简,最后结合基本不等式得出最小值.
【详解】(1)记内角A,B,C的对边分别为a,b,c,因为,
所以,即,
由正弦定理得, 所以,又,所以.
(2)(ⅰ)设,则,,
,
所以,,
又,所以,则的取值范围为.
(ⅱ)设(),则,因为(),
所以,
所以,因为,所以,即,
化简得,, 所以,,当且仅当,即时,等号成立,
故的最小值为.
题型11 最值转化1:周长与边长最值
解三角形中最值或范围问题,通常涉及与边长,周长有关的范围问题,与面积有关的范围问题,或与角度有关的范围问题,
常用处理思路:
①余弦定理结合基本不等式构造不等关系求出答案;
②采用正弦定理边化角,利用三角函数的范围求出最值或范围,如果三角形为锐角三角形,或其他的限制,通常采用这种方法;
③巧妙利用三角换元,实现边化角,进而转化为正弦或余弦函数求出最值
要注意一种特殊情况,就是 “边系数不一致型”,又叫“非对称型”。
1.“非对称”型,无法用均值求解范围,多用正弦定理来“边化角”。
2.最后消角时要注意消去的角与剩下的角对应的取值范围。特别是题中有“锐角或者钝角三角形”这类限制条件时。
1.(2025·浙江绍兴·三模)在三角形ABC中,内角A,B,C对应边分别为a,b,c,的面积为S且.
(1)求角B的大小;
(2)设点M是三角形内一点,且,,过点M作直线l分别交BA,BC(或延长线)于点P,Q,求的最大值.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)由余弦定理结合三角形的面积公式代入计算,即可得到结果;
(2)根据题意,分别在与中结合正弦定理表示出,然后代入计算,结合正弦函数的值域,即可得到结果.
【详解】(1)由余弦定理可得,则,
又,由可得,即,且,所以.
(2)设,则,则,
在中,由正弦定理可得,则,
则,由可得,
且,,
在中,由正弦定理可得,则,
所以
,则,
且,所以当时,即,取得最大值.
2.(2026·湖北鄂州·模拟预测)在中内角的对边分别为,且.
(1)若的平分线交于点的面积为,求长;
(2)若,求当周长最小时的值.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)先用半角公式将条件转化为边的关系,结合余弦定理求出角,再通过已知的及和角公式求出角的正弦值,由正弦定理得到两边比例关系;最后利用三角形面积求出具体边长,并借助角平分线分割面积的性质建立关于的方程求解;
(2)由已求得的角用余弦定理消去,将用表示,进而构造出周长关于的函数;利用基本不等式求得的值.
【详解】(1)依题意有即
又由余弦定理有
又为中内角
又而因为的面积为,
在中,
(2)由(1)知.
设周长为,则令,
当且仅当时周长取最小值.
故当周长最小时.
2.(25-26·重庆·阶段检测)已知锐角的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,向量,,且.
(1)求角;
(2)若,的周长为,求的面积;
(3)若,过点在所在平面内作,且,求线段的最大值.
【答案】(1)(2)(3)
【分析】(1)先根据平行向量的坐标公式化简,再结合正弦定理即可求解;
(2)根据条件及余弦定理求得,再结合三角形的面积公式即可求解;
(3)先设,根据正弦定理分别求出,和关于的表达式,从而得到关于的表达式,进而根据正弦函数的性质即可求出其最大值.
【详解】(1)由,,且,则,
则由正弦定理得,又在锐角中,,
则,即,解得.
(2)由,的周长为,则,
又由余弦定理有,即,得,
所以的面积为.
(3)在中,,不妨设,则,,
由正弦定理有,得,,
在锐角中,由,则,
由正弦定理有,得,
所以
,
又,则,则,所以,
故,即线段的最大值为.
4.(25-26·江苏无锡·阶段检测)已知为锐角三角形,分别为三个内角的对边, 且,
(1)求;
(2)若,的面积为,求的周长;
(3)若,求周长的取值范围.
【答案】(1)(2)(3)
【分析】(1)利用正弦定理边化角,结合两角和的正弦公式推出,可求得答案;
(2)由三角形的面积公式求出,代入余弦定理可求出,即可求出的周长.
(3)由正弦定理表示出,结合两角差的正弦公式可化简得到,确定角的范围,结合正弦函数性质即可求得答案.
【详解】(1)在中,因为,
所以,即,
因为所以,故 ,则;
(2)因为的面积为,即,
所以.
由余弦定理得.
解得, 所以周长为.
(3)由正弦定理得,即,
则,
因为为锐角三角形,则 ,故,
所以,则,故,
故周长的取值范围为.
题型12 最值转化2:面积型最值
注意正弦定理在进行边角转换时等式必须是齐次,关于边的齐次式或关于角的正弦的齐次式,齐次分式也可以用正弦定理进行边角转换.求范围问题,通常是把量表示为三角形某个角的三角函数形式,利用此角的范围求得结论.
解三角形:最值范围
1. 可以用余弦定理+均值不等式来求解。
2. 可以利用正弦定理,结合角与角所对应的边,转化为角的形式,再进行三角恒等边形,化一,求解最值与范围,要主语三角形是否有“锐角、钝角”三角形的角度范围限制
1.(26-27高三·广西桂林·阶段检测)记的内角,,所对的边分别为,,,已知.
(1)求角;
(2)已知.
(i)若的面积为,求的周长;
(ii)若为锐角三角形,且角的内角平分线与角的内角平分线交于点,求面积的取值范围.
【答案】(1)(2)(i);(ii)
【分析】(1)由正弦定理和变形得到,从而求出;
(2)(i)由的面积得到方程,求出,由余弦定理得,从而得到三角形周长;
(ii)由为锐角三角形,得,在中,由正弦定理得到方程,求出,,变形得到,由,得到面积的取值范围.
【详解】(1)在中,由及正弦定理得,
,
因为,所以,
即,因为,所以,即,
可得,因为,所以.
(2)(i)由以及的面积为,得,则,
因为,由余弦定理得,得,
解得,所以的周长为;(ii)为锐角三角形,,故,且解得.,分别平分角,角,则,,.在中,由正弦定理得,
即,.又由,得,
所以
.由,得,故,
因此面积的取值范围为.
2.(2026·江苏泰州·模拟预测)在中,角,,的对边分别为,,,已知.
(1)求;
(2)若为的中点,,,相交于点.
(ⅰ)若,求面积的最大值;
(ⅱ)若,求的余弦值.
【答案】(1)(2)(ⅰ)面积的最大值为;(ⅱ)的余弦值为.
【分析】(1)利用正弦定理进行边化角并结合两角和的正弦公式化简得,再根据角的范围,即可求出其大小;
(2)(ⅰ)先利用向量的线性运算和平面向量基本定理得到P 为 AM 中点,得到,再利用余弦定理结合基本不等式得到,进而由三角形的面积公式求得面积的最大值;
(ⅱ)先由为的中点,,通过向量结合余弦定理得到是等边三角形,再通过建系表示出的坐标,再利用向量夹角公式计算作答.
【详解】(1),
由正弦定理得
,
(2)(ⅰ)设,则不共线.∵为的中点,,∴,
三点共线,则三点共线,则
解得.∴P 为 中点,
根据余弦定理,得,
根据基本不等式得,即,当且仅当时取等号.
,即面积的最大值为.
(ⅱ)由(1)知,∵为的中点,,∴,
∴,即,
由余弦定理,得,
∴,整理得,∴∴是等边三角形.
以为坐标原点,方向为轴正方向建立平面直角坐标系.则.,
,
.所以的余弦值为.
3.(25-26高三下·甘肃武威·阶段检测)的内角的对边分别是,已知.
(1)求;
(2)若点在边上,为的平分线且长度为1,求;
(3)若是边上的一点,且,求的面积的最大值.
【答案】(1)(2)(3)
【分析】(1)利用正弦定理和余弦定理对已知条件进行转换得到,从而得到;
(2)利用为及三角形的面积公式即可得到的关系式,变形得;
(3)根据已知条件得到,再利用数量积的运算律得到的关系式,最后运用基本不等式得到的最大值,从而得到的面积的最大值.
【详解】(1)因为,
所以由正弦定理可得,
整理可得,由余弦定理可得
,所以,因为,故.
(2)因为为的平分线,所以,
因为,即,
又因为,所以,故.
(3)因为,所以,即,
所以,
即,
即,当且仅当即当时等号成立,
所以,即面积的最大值为.
4.(2026·湖南衡阳·模拟预测)如图,在平面四边形ABCD中,,.
(1)证明:;
(2)当时,求四边形ABCD面积的最大值.
【答案】(1)证明见解析(2)
【分析】(1)利用余弦定理,在与中分别表示公共边,联立两式消去参数,化简得到;
(2)将四边形面积拆分为两个三角形面积和,结合第(1)问的结论,通过平方相加消元,求出面积的最大值.
【详解】(1)如图,连接BD,在中,由余弦定理可得,在中,由余弦定理可得,
则有,
因为,,所以,
因为,所以;
(2)如图,因为,所以四边形ABCD的面积,
将两边平方,可得,
即①,
由(1)可知,平方可得②,
联立①②,解得,
则,当且仅当时,等号成立,所以四边形ABCD面积的最大值为
题型13 最值转化3:角度函数型
角度函数型,一般特征是“有角无边”
1.一个角为定值,则另外俩角和为定值,所以可以消角。
2.注意锐角三角形,或者钝角三角形对角的范围的限制,如果有这样限制,要对每个角都要用不等式范围求解。
3.有角无边型,如果出现边,多为边的比值齐次式型,一般可以用正弦定地来边化角转化
1.(25-26高三·贵州遵义·阶段练习)在中,角,,的对边分别为,,,已知,,.
(1)证明:为锐角三角形;
(2)求的取值范围;
(3)求的取值范围.
【答案】(1)因为,,所以,均为锐角,
所以,,由于,
所以,所以为锐角,故为锐角三角形
(2)(3)
【分析】(1)由,得到,再由和两角和的正切公式可得,即可证明;
(2)由为锐角三角形得到,结合,利用不等式的性质即可求解;
(3) 由结合余弦定理得到且,利用对勾函数得到,化简得到,利用换元法令, 即可得到的取值范围.
【详解】(1)略(2)由(1)知,为锐角三角形.
所以①,又因为,所以②,
由①②式,得,故;
(3)由,得,即③,
又,由(2)知
令,易知在上单调递减,在上单调递增,
所以,所以,又因为,
所以,设外接圆的半径为,则,
结合③式,得,所以,
所以,
令,则,易知在上单调递增,
所以,即,故的取值范围是.
2.(25-26高一下·贵州遵义·阶段检测)在中,内角的对边分别为,.
(1)证明:.
(2)证明:.
(3)延长至点,得,求的最大值.
【答案】(1)由正弦定理(为外接圆半径),
得,且,
所以,即等式得证.
(2)由(1)知,,
因为,
所以,即,
由正弦定理得:,
所以,即等式得证.
(3)
【分析】(1)利用正弦定理将边转化为角,利用和角正弦公式与三角形内角和即可证明;
(2)利用(1)的结论化简题干条件,借助正弦定理化角为边,再结合余弦定理代换即可推导;
(3)设,由推出,利用正切差角公式结合均值不等式即可求出的最大值.
【详解】(1)略(2)略
(3)设,由可知,由(1)(2)可得,
又,因此,即,
因此,由和,
结合正弦定理可得:,
两式相除得,即,令,则,
代入的表达式得:,
当且仅当,即时取等号,此时的最大值为.
3.(25-26高三·重庆·阶段检测)在中,角A,B,C所对边分别为a,b,c.
(1)已知,求;
(2)若是锐角三角形,为(1)中所求,H为的垂心,且CH=3,求的取值范围;
(3)若,令,试求t的最大值.
【答案】(1)(2)(3)
【分析】(1)通过同角三角函数关系与正弦定理将已知等式转化为边的关系,再用余弦定理求出角C;
(2)设,利用三角形垂心的性质与直角三角形的边角关系表示出,再通过三角恒等变换化简目标表达式,结合的范围求取值范围;
(3)利用正弦定理、三角恒等变换化简的表达式,再通过余弦定理将其转化为边的关系,最后利用二次函数性质求最大值.
【详解】(1)因为,,
所以,由正弦定理,得,
即,由余弦定理,得,因为,所以;
(2)延长交于,延长交于,设,,所以,
在中,,在中,,,所以,
在中,,同理可得在中,,
所以,因为,所以,
所以,所以,即的取值范围为;
(3)由余弦定理,可得,所以,
由,可得,
所以,
故,
所以,当且仅当时等号成立,即,时,.
4.(25-26高一下·江苏盐城·期中)如图,已知中,,,,,为线段上两点,且.
(1)若,求的值;
(2)设,试将的面积表示为的函数,并求其最大值;
(3)若,求的值.
【答案】(1)(2)(3)
【分析】(1)根据题意可知,,,结合数量积的定义运算求解;
(2)由正弦定理可得,,根据面积公式结合三角恒等变换可得,进而分析最值;
(3)由正弦定理可得,,代入运算求解即可.
【详解】(1)由题意可知:,,,
若,则,,可得,所以.
(2)若,则,,,
在中,由正弦定理可得,
则,
在中,由正弦定理可得,则,
可得的面积
,
因为,则,当,即时,取到最大值.
(3)设,由(2)可得:,,,
在中,由正弦定理可得,则,
在中,由正弦定理可得,
则,
若,则,
整理可得,
可得,解得或(舍去),
所以的值为.
题型14 最值转化4:边长比值型
最值范围:分式比值型
化边为角型
1. 通过正余弦定理,把边转化为角。
2. 利用特殊角,消角,以分母角度为住元,消去分子角度,转化为分母角度的单变量函数形式
3. 对单变量(单角)求最值。
角化变型:
主要用余弦定理,然后再借助均值不等式进行转化
1.(25-26高一下·江苏南京·期末)锐角中,角,,所对的边分别为,,,满足.
(1)求角的大小;
(2)求的取值范围;
(3)若为的角平分线,,求长的取值范围.
【答案】(1)(2)(3)
【分析】利用正弦定理边角互换求解即可;
利用正弦定理边角互换后结合三角恒等变换求解;
利用正弦定理边角互换后结合三角函数分析求解.
【详解】(1)因为,由正弦定理得,
在中,,所以,
所以,所以,
又则,所以,则,因为为锐角三角形,所以.
(2)由(1)知,正弦定理,则
,
因为锐角,,所以,所以,所以,
所以.
(3)由角平分线定理,且,,又,
由正弦定理,
因为,所以,所以,所以.
2.(2026·浙江·阶段检测)记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.
(1)若,求B;
(2)求的取值范围.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)利用正弦定理边角变换,结合三角函数和差化积公式与倍角公式推得,从而得到,由此得解;
(2)结合(1)中结论,利用余弦定理与基本不等式即可得解.
【详解】(1)由正弦定理得,又,所以,
因为,所以,因为,所以,因为,所以,故,
又,所以,因为,所以.
(2)由(1)得,所以由余弦定理得,
记,则,
因为,所以,当且仅当,即时,等号成立,即,
故,则,所以,即.
3.(25-26高一下·黑龙江哈尔滨·期中)在中,内角,,所对的边分别为,,,且.
(1)求的大小;
(2)若为锐角三角形,且,求面积的取值范围;
(3)若为边上一点(不包含端点),且满足,求的取值范围.
【答案】(1)(2)(3)
【分析】(1)利用三角恒等变换及三角形内角和定理求解即可;
(2)求得,利用正弦定理求得,最后利用面积公式求解即可;
(3)设,则,,,在、中,利用正弦定理可得出,利用换元法、三角恒等变换及三角函数的性质求解即可.
【详解】(1)因为所以,
又因为 所以,所以,所以
(2)因为,所以,
因为为锐角三角形,所以,解得,所以,所以,
,所以.(3)设,则,,,所以,
在中,在中,,
作商得,
设,因为,所以,
所以,因为,所以,
所以所以.
4.(25-26高一下·江苏无锡·期中)已知分别为三个内角的对边,,.
(1)求;
(2)若的面积为.
①求的周长;
②如图,若为线段上(不含端点)的两个动点,,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)① ;②
【分析】(1)根据,利用正弦定理得到,结合两角和的正弦公式求解;
(2)①根据,得到,再由,利用余弦定理求得,即可求解;②由①求得a,c,利用正弦定理求得,,设,在中,利用正弦定理得到AE,在中,利用正弦定理得到AD,建立关于的函数求解.
【详解】(1)由正弦定理可得:,
在中,,
所以,所以,
因为在中,,所以,所以,所以,
因为,所以 ;
(2)①因为,所以,因为,
所以,又,所以,
所以周长为 ;
②由,得,代入,可得:,
解得:或,所以或,如图可知:,
所以,故,,由正弦定理可得:,
所以,,设,其中,则,,
在中,由正弦定理可得,所以,
在中,由正弦定理可得,所以,
所以,
因为,则,所以.
5.(25-26·江苏连云港·阶段检测)已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若
(1)若,,
①求;
②角的内角平分线交于,求线段的长;
(2)求的取值范围.
【答案】(1)①;②(2)
【分析】(1)①由已知条件结合三角恒等变换化简得,得解;②由正弦定理求得,再由求得答案;
(2)由结合内角和定理可得,,将所求式子由正弦定理边化角结合二倍角公式化简得,令,利用函数单调性求解.
【详解】(1)①,
,即得,
又,所以,所以,
所以或,即或,因为,所以,即,故,因为,所以.
②由①得.在中,由正弦定理,得,
因为,所以,
所以,.
(2),,,、B、C为的内角,,
由正弦定理得,
令,原式,因为在单调递增,所以.
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专题03
解三角形归类
小题型脑图核心考法搭建
三角形几解求参
图形分析4:定比分点双余弦
判断三角形形状
图形分析5:补角三角形
三角形外接圆
图形分析6:四边形以及多边形
三角形内切圆
解三角形归类
最值转化1:周长与边长最值
图形分析1:角平分线
最值转化2:面积型最值
图形分析2:中点与中线
最值转化3:角度函数型
图形分析3:垂直与高
最值转化4:边长比值型
考法深研•解题技能进阶
题型01三角形几解求参
点方法技巧
判断三角形解的个数有2种:
画图法:以已知角的对边为半径画弧,通过与邻边的交点个数判断解的个数。
①若无交点,则无解;
②若有一个交点,则有一个解:
③若有两个交点,则有两个解:
④若交点重合,虽然有两个交点,但只能算作一个解。
公式法:运用正弦定理进行求解。
①a=bsinA,△=0,则一个解;
②a>bsinA,△>0.则两个解;
③a<bsinA,△<0,则无解。
1.(25-26高三云南文山阶段检测)在AABC中,角A”BC所对的边分别为。方c若B=
3
a=4,且该三角形有两解,则b的范围是()
A.(25,+o
B.(2,4)
c.(25,4)
D.(33,4)
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2.(24-25陕西榆林阶段检测)在△ABC中,a=x,b=2,∠B=45°,若解三角形时有两解,则x的取值范
围是()
A.x>2
B.x<2
C.2<x<2W2
D.2<x≤2V2
3.(24-25高三河南南阳阶段检测)在AAC中,角AB.C所对的边分别为ab,c:已知b=36,4-子
若三角形有两解,则边a的取值范围为()
A.(0,3v6
B.(136)
c.(33,36)
D.((33,+∞
4.(24-25高三全国阶段检测)在△ABC中,已知角A,B,C所对的边分别为a,b,c,a=x,b=2,
B=45°,若三角形有两个解,则x的取值范围是()
A.x>2
B.x<2
C.2<x<22
D.2<x<2V3
题型02判断三角形形状
点方法技巧
正余弦定理:
1.化角为边型
若式子中含有余弦的齐次式,优先考虑余弦定理“角化边”;
2.化边为角型
若式子中含有正弦的齐次式,优先考虑正弦定理“角化边”:
3边的齐次型问题,一般考虑运用正弦定理化边为角;
4边或正弦的二次型,一般考虑直接运用余弦定理或化角为边后再用余弦定理;
5正余弦混合的二次型,一般考虑运用降幂公式降次,
1,(2026高三全国专题练习)设△ABC的三边长为BC=a'CA=bAB=c
若tan 4=a
2 b+c
Bb
2a+c,则△ABc是()
tan
A.等腰三角形
B.直角三角形
C.等腰三角形或直角三角形
D.等腰直角三角形
2,(24-25高三·上海浦东新阶段检测)已知△ABC的三条边4,b,c和与之对应的三个角A,B,C满足等式
acos B+bcosC+ccosA=bcosA+ccos B+acosC则此三角形的形状是()
A.等腰三角形
B.直角三角形
C.等腰或直角三角形
D.等腰直角三角形
3.(2026高三四川阶段检测)在△ABC中,
a2+b2 sin(A+B)
a2-b2 sin(A-B)'
则△ABC的形状是()
A.等腰三角形但一定不是直角三角形
B.等腰直角三角形
C.直角三角形但一定不是等腰三角形
D.等腰三角形或直角三角形
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4.(24-25陕西减阳阶段检测)已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为4,b,c,下列说法正确的是()
A.若acos A=bcos B,则△ABC是等腰三角形
B.若B=60,b2=aC,则△4ABC是直角三角形
c.若是=m
2·则A4BC是直角三角形
D..
a b
“cosAcosB”是“AMBC是等边三角形"的充分不必要条件
题型03三角形外接圆
点方法技巧
外接圆:
1.外接圆的圆心到三角形的三个顶点的距离相等。锐角三角形外心在三角形内部。直角三角形外心在三
角形斜边中点上。
钝角三角形外心在三角形外。
2正弦定理:===2R,其中R为外接圆半径
1,(2026全国专题练习)已知△MABC中,A,B,C的对边长度分别为a,b,C,已知点O为该三角形的外接圆
圆心,点D,E,F分别为边BC,AC,AB的中点,则OD:OE:OF=
1.1.1
A·a:b:c
B.a'b'c
C.sin A:sin B:sinC
D·cosA:cosB:cosC
2.(24-25高三上广东深圳期末)已知△ABC的外接圆O的半径为1,∠A的平分线交圆O于点D,
AD=V3.当cosA为」
时,△ABC的面积取最大值
3.(25-28重庆江津阶段检测)在。MBC中,角4,A,C的对边分别为a人c,已知,=5,A-胃
BD=4BC,则A4BC的外接圆直径长是
线段4D长度的最大值是
4·(24-25高三安徽阶段检测)凸四边形ABCD的面积为S,AB=6,BC=8,CD=DA=5V2,则S最
大值为
若四边形ABCD的外接圆为圆O,则∠CAD所对的圆弧CD的长为
题型04三角形内切圆
点方法技巧
内切圆:等面积构造法求半径
S,=2a+b+c)r台r=2S,
a+b+c
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B
1,(2O26辽宁铁岭模拟预测)在△ABC中,BC=3,点D满足BD=2DC,AD=2,∠ACD=2∠BAD
则△ABC的内切圆半径为
2,(【讲)专题3三角函数的范围(最值)问题(压轴小题))△ABC的周长为18,若
os4,B-2sn气则AMBC的内图半径的委大值为
C
2
3.(25-26江苏无锡阶段检测)在△ABC中,AC=4,D是边AC上一点且满足AD=3CD
BD2-AB2=3AB.若△ABC的内切圆与边AC相切于点K,则AK的长度为
4.
(2025北京阶段检测)已知p是边长为6N5的正AMBC的内切圆上的-个动点,则BP+PC的最小
值为
题型05图形分析1:角平分线
点方法技巧
AB AC
角平分线定理(大题中,需要证明,否则可能会扣过程分):
BD CD
A
三角形角平分线的处理方法:
A
B
D
SAABC SAACD+SAABD
1.(26-27高三上新疆乌鲁木齐阶段检测)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,满足
a(V3sinB+cosB)=b+c.(1)求角A.
(2)D为边BC上-点,且AD=2.
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①若BD=2DC,求△ABC面积的最大值;
②若AD为角平分线,求AB+3BD的取值范围
2.(25-26江苏常州阶段检测)已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,C,∠ACB的角平分线交AB
AD
于D(1)若b=2a求BD的值
2)若a+b=3c,CD=6a.证明C=2
2
,15V3
何若∠C=骨%M8C的三条角平分线相交于点Q,AB=74O1B的面积为15y2,求C
3.(25-26重庆阶段检测)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,b=V3且
3a=√3 csinB+3 bcosC
(1)求B;
(2)若△ABC为锐角三角形,求2a-c的取值范围.
(③)若角B的角平分线交AC于D点,求BD长度的最大值.
4.(24-25高三·山东阶段检测)△ABC中、角A、B、C所对的边分别为a,b,c,已知
4asin A=bsin Ccos A+csin Acos B
、sinA
(1)求snC的值
(2)B的角平分线BD交AC于D,
(i)证明:BD=BABC-DA·DC:
(i)若a=1,求BD·AC的最大值.
D
AI同理在
中,
②
CD
BC
△BCD
sin∠CBD sin∠CDB
题型06图形分析2:中点与中线
三角形中线的处理方法(如图)
1.向量法:
而-B+40分-4(a+2丽4c+aC)
2
2.双余弦定理法(补角法):
如图设BD=DC
在△ABD中,由余弦定理得AB2=AD2+BD-2×AD×BD×COS∠ADB,①
在△ACD中,由余弦定理得AC2=AD2+DC2-2×ADxDC×cos∠ADC,②
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因为∠AMB+∠AMC=π,所以cos∠ADB+cos∠ADC=0
所以①+②式即可
3延伸补形法:如图所示,延伸中线,补形为平行四边形
1.(辽宁名校联盟2026-2027学年高三上学期10月考试数学试卷)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为
a,b,c,bsin2A=asin B.
(1)求A;
(2)设点D在边BC上,CD=2DB,边AB上的中线CE与AD相交于点F.
(i)若a为定值,且△ACF的最大面积为V3,求a;
了a且c<26证明:F=7。
()若AD=
2.(24-25四I川成都阶段检测)在△ABC中,AC=2AB,AE为BC边上的中线,点E在BC边上,设
AE=tAB
()当<BAC=2
时,求,的值
、DE
②)若4D为∠BAC的角平分线,且点D也在BC边上,求BC的值:
(3)在(2)的条件下,若S△M=1,'求1为何值时,DE最短?
3,(24-25高三黑龙江哈尔滨阶段检测)如图,设△ABC中角A,B,C所对的边分别为a,b,c,AD为
BC边上的中线,已知c=l且2csin4cosB=-asinA--bsinB+bsinC,cos∠BAD=
4
7
G
B
(1)求b边的长度;
(2)求△ABC的面积:
(3)设点E,F分别为边AB,AC上的动点(含端点),线段EF交AD于G,且△AEF的面积为△ABC面积
的石:求AGE示的取值范围,
高毛上辽宁锦州阶段检测)已知f(x)=,sincos.x,
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(1)求f(x)的值域;
0<a<5求a2a-君
(③已知ABC中,角A、B、C所对的边分别为abG若f(4-香a=5=2求ABC的BC
边的中线AD的长
题型07图形分析3:垂直与高
点方法技巧
三角形高的处理方法:
1等面积法:两种求面积公式
2.三角函数法:
在△BCD中,BD=AB cos∠ABD,AD=ABsin∠ABD,
B
1·(24-25高三上福建厦门期中)设三角形ABC的内角A、B、
D
B+C
bsin
2
asinB
(1)求角A的大小
2)若6=3,BC边上的高为3Y四
7,求
2.(25-26湖北襄阳阶段检测)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,bc,h为AB边上的高.
(1)求证:
1-cosA=tan月
A
sin A
24
a+b-c
B
(2)求证:
=tan
A
h
+an
2
③)若aABC为锐角三角形,求+hc
h一的取值范围;
(4)设k=a+b-c
,若对给定的正实数是当ab,c变化时.AMBC始终是锐角三角形,试求满足条件的
k的取值范围·
3.(25-26高三上福建厦门期中)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,满足2 acosB=b+2c,AD
为BC边上的高且AD=1.
(1)求角A的大小:
2)若a=6。
C,求AMBC的面积
4,(24-25高三福建阶段检测)已知锐角△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,C,若
eosA=simc-
2cos B
C-6且6-a-c}=6
(1)求B:
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(2)若BD为AC边上的高,过点D分别作边AB、BC的垂线,垂足分别为M、N
(1)求证:BD2=,27
a2+c2-6
(i)求MN的最大值.
题型08图形分析4:定比分点双余弦
点方法技巧
解三角形定比分点型
如图,若BD=tBC型,称D为定比分点,可以从以下思维入手:
1.双三角形余弦定理:
(1)△ABD中,AB2=BD2+AD2-2 BD ADcos
(2)△ACD中.AC2=CD2+AD2-2 CD ADcos(n.B)
2.向量法:
4D=(1-t)-4B+t-4C=4D=(1-t)2.4B+t2.4C+2t (1-t)4B 4Ccos ZA
1,(25-26高三上广东深圳阶段检测)在△ABC中,角4,B,C的对边分别为a,b,c,向量m=(b,c)
a-(5,2m4-)且m1点D为4B上点.
(1)求角C的大小
(2)若CD是∠ACB的角平分线,c=9,△ABC的周长为19,求CD的长度;
3)若D为B上靠近点A的-个三等分点,CD=AD,求实数的取值范围.
2,(25-26山东泰安期未)已知在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,C,
a(tand+tanB)=3c
cosB
(1)求A;
②)若A4BC为锐角三角形,求6的取值范围:
(3)若D为△ABC外一点,A,D位于BC两侧,AD与BC相交于点M,∠ABC=∠CAD,AC=CD=2,
CM=2MB,求四边形ABDC的面积.
3.(25-26天津期末)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,C,且满足
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(sin A-sin C)2=sin2B-sin AsinC.
(1)求B:
2)已知D为4C边上的-点.且∠ABD=元,4P-25+D
4 CD
3
0后
(m若b=√7,E是线段BD上(不与B重合)的一个动点,求BE+2AE的最小值·
4·(25-26江苏南通·期末)若一个三角形中存在一个内角是另一个内角的2倍,则称其为倍角三角形.
在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且b+c=2 acos B.
(I)求证:△ABC是倍角三角形:
(2)已知△ABC为锐角三角形,C=2.
(i)若△ABC的面积为1,求tanA;
(i)若D点满足AD=2DB,求线段CD长度的取值范围.
题型09图形分析5:补角三角形
方法枝巧
1.(23-24高-下北京阶段检测)如图在AAC中,∠B-云D为BC边上-点且
0s∠ADC=2,7,AD=V万
D
B
(I)求AB的长及sin∠DAB的值;
(2)若S,MD8:S4Cn=l:4,求△ACD的周长
5V3
3若8a=2,求AMCD中AD边上的高
2.
(25-26高三上湖北武汉期末)△ABC中,∠B=90°,P是△ABC内-点,PA=2,PB=1,PC=V2.
P
B
()若sin∠BAP=
4求sin∠BCp
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(2)若△ABC是等腰直角三角形,求△ABC的面积.
3.(2026贵州遵义阶段检测)如图所示,在△ABC中,AB=AC,BC=2,D为边AB的中点,平面上一点
E满足DE=,AB
2
D
日若CB=5,∠BDC-7求线段B的长度
(2)若CE=V6,∠EDC为钝角,求线段DC长度的取值范围,
4.(25-26高三上·江西阶段检测)已知平面四边形ABCD如图所示,其中AB1BC,BC=3
∠BAD=∠BCD=60°
(1)若BD=V万,CD>1,求ABCD的面积;
(2)求AB的取值范围
题型10图形分析6:四边形以及多边形
点方法枝巧
四边形,一般适当的连接对角线,分解为有公共边俩三角形。如果是有外接圆,则要充分运用对角互补
这个隐形条件
1.(25-26广东广州期末)在△ABC中,已知AB=BC,△ABC的面积S满足:2S-√3BA·BC=0.
(1)求∠ABC的大小:
(2)如图所示,O为线段AC上一点,延长BO至点D,使得CD=2AD=4,记∠ADC=0
B
D
(i)用含B的式子分别表示△ABC与△ABD的面积:
(i)求三角形△ABD与四边形ABCD面积比值的最大值.
2.(江苏扬州市高邮市2025-2026学年第二学期期中检测试卷高一数学)已知△ABC的面积为
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8-9(+c-4c
D
B
(1)求∠ABC的大小:
(2)若△ABC为锐角三角形,且BC=2,求△ABC的面积S1的取值范围:
(3)如图,以△ABC的边AC作△ACD形成凸四边形ABCD,记△ACD的面积为S2,若CD=V3BC,
∠CD-若BCD=g且∠CAB<∠CD家的值
61
3·(江苏苏州市第三中学2025-2026学年高一3月月考数学试题)如图,线段AB,CD都垂直于线段BD
AB=3,CD=5,∠CAD=45°
D
P
B
(1)求线段BD的长度:
(2)点P为线段BD上一个动点且点P与点B、点D不重合,当BP长为多少时,∠APC最大?
4,(2026·湖南怀化三模)在aABC中,已知(sinA-sinB)2=sin2C-sin4simB
D
M
(1)求C.
(2)如图,若A,B在以C为圆心的单位圆上,D为此单位圆上的动点,线段AD交线段CB于点M(点M异
于点C,B)
(i)求DA·DB的取值范围;
AM
(iⅱ)设
的最小值.
CM=ICB 0<t<1
=0.求g
题型11最值转化1:周长与边长最值
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点方法技巧
解三角形中最值或范围问题,通常涉及与边长,周长有关的范围问题,与面积有关的范围问题,或与角
度有关的范围问题
常用处理思路
①余弦定理结合基本不等式构造不等关系求出答案;
②采用正弦定理边化角,利用三角函数的范围求出最值或范围,如果三角形为锐角三角形,或其他的限
制,通常采用这种方法;
③巧妙利用三角换元,实现边化角,进而转化为正弦或余弦函数求出最值
要注意一种特殊情况,就是“边系数不一致型”,又叫“非对称型”。
1.“非对称”型,无法用均值求解范围,多用正弦定理来“边化角”。
2最后消角时要注意消去的角与剩下的角对应的取值范围。特别是题中有“锐角或者钝角三角形”这类
限制条件时。
1·(2025·浙江绍兴三模)在三角形ABC中,内角A,B,C对应边分别为a,b,c,△ABC的面积为S且
4S=3(a2+c2-b2)
(1)求角B的大小
②设点M是三角形内-点县BM=2∠M0C=子过点M作直线1分列交B1,BC(或延长线)于点
。+1
1
P,O。求Mr+Mo的最大值
2.(2026湖北鄂州模拟预测)在△ABC中内角A,B,C的对边分别为a,b,C,且
a若∠BAC的平分线D交BC于点D.cosC-4
4A1BC的面积为10N5:求AD长
(2)若b-a=2,c>4,求当△ABC周长最小时c的值.
2,(25-26重庆阶段检测)已知锐角△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b.c.向量m=(a,V3b)
i=(cosA,sinB)且m/i.
B
(1)求角A;
(2)若a=V7,△ABC的周长为5+V7,求△ABC的面积:
图若a=2过6点在。ABC所在平面内作ADLC且∠ADB-径求线段AD+BD的张大信
4.(25-26江苏无锡阶段检测)已知△ABC为锐角三角形,a,b,c分别为△ABC三个内角A,B,C的对边
且bcosC+ccosB=2 acosA
(1)求A;
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②若b+c=5°A1BC的面积为
v5
ABC的周长:
2,求
(3)若a=1,求△ABC周长的取值范围
题型12最值转化2:面积型最值
点方法技巧
注意正弦定理在进行边角转换时等式必须是齐次,关于边a,b,c的齐次式或关于角的正弦
sinA,sinB,sinC的齐次式,齐次分式也可以用正弦定理进行边角转换.求范围问题,通常是把量表示为
三角形某个角的三角函数形式,利用此角的范围求得结论·
解三角形:最值范围
1.
可以用余弦定理+均值不等式来求解。
2.可以利用正弦定理,结合角与角所对应的边,转化为角的形式,再进行三角恒等边形,化一,求解最值与范围,要主
语三角形是否有“锐角、钝角”三角形的角度范围限制
1,(26-27高三广西桂林阶段检测)记△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,C,已知
bsinC+√3 ccos B=V3a
(1)求角C;
(2)已知c=4v5
仞若ABC的面积为1
4,求AABC的周长:
()若△ABC为锐角三角形,且角A的内角平分线与角B的内角平分线交于点D,求△ABD面积的取值范
围
2.(2026江苏泰州模拟预测)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2c=b+2 a cos B
(1)求A:
(2)若M为BC的中点,3AN=AB,AM,CN相交于点P
(i)若BC=2,求△APC面积的最大值;
(n)若AM=3。
,求∠MPN的余弦值
2
3.(25-26高三下,甘肃武威阶段检测)△ABC的内角A,B,C的对边分别是a,b,C,已知
(c-2asinB)sinC=3(bsinB-asinA)
(1)求B:
②若点E在边4C上.BB为∠ABC的平分线且长度为1,求2C:
ac
(3)若D是AC边上的一点,且CD=2DA,BD=2,求AABC的面积的最大值.
4·(2026湖南衡阳·模拟预测)如图,在平面四边形ABCD中,BC=CD=2AB,AD=3AB.
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3
(1)证明:3cosA-4cosC=1:
(2)当AB=2时.求四边形ABCD面积的最大值.
题型13最值转化3:角度函数型
点方法技巧
角度函数型,一般特征是“有角无边”
1.一个角为定值,则另外俩角和为定值,所以可以消角。
2注意锐角三角形,或者钝角三角形对角的范围的限制,如果有这样限制,要对每个角都要用不等式范围求解。
3有角无边型,如果出现边,多为边的比值齐次式型,一般可以用正弦定地来边化角转化
1.(25-26高三贵州遵义阶段练习)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知tanA>0
tan Atan B>1,a2+b2+c2=3ab
(1)证明:△ABC为锐角三角形;
(2)求6的取值范围,
(3)求cos(A-B)的取值范围
2,(25-26高一下贵州遵义阶段检测)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c
sin?C+acosB+bcos4=3(sin2B-sin2 4)+c.
(1)证明:acosB+bcosA=c.
(2)证明:acosB=C
3
(3)延长BC至点D,得DA=DB,求tan∠CAD的最大值.
3.(25-26高三重庆阶段检测)在△ABC中,角A,B.C所对边分别为a,b.c.
(1)已知sin4=cos2B-cos'C
sinA-sinB
求∠C
2)若。ABC是锐角三角形
∠C为①中所求,H为,ABC的董心且CH-3求SCh
的取值范
BH
围
sinB
3)若6=V5a:令130os4+V3eosB:
试求t的最大值.
4.(25-26高一下江苏盐城期中)如图,已知△ABC中,AC=6,∠BCA=90°,∠BAC=60°,M,N为
线段AB上两点,且∠MCN=30
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N MA
(I)若CM⊥AB,求CM·CB的值;
(2)设∠ACM=0,试将△MCN的面积S表示为O的函数,并求其最大值;
(3)若BN=V3AM,求tan∠ACM的值
题型14最值转化4:边长比值型
点方法枝巧
最值范围:分式比值型
化边为角型
1.
通过正余弦定理,把边转化为角。
2.
利用特殊角,消角,以分母角度为住元,消去分子角度,转化为分母角度的单变量函数形式
3.对单变量(单角)求最值。
角化变型:
主要用余弦定理,然后再借助均值不等式进行转化
1.(25-26高一下江苏南京期末)锐角△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,C,满足
a(3sinB+cosB)=b+c
(1)求角A的大小
米
2的取值范围;
(3)若AD为△ABC的角平分线,a=4,求BD长的取值范围·
C-A
a+b sin
2
2.(2026浙江阶段检测)记
的内角A,B,C的对边分别为ab,c,已知
a+c
=-C+A
sin
△ABC
2
(1)若A=
4,求B
②宋后+分的取值驰里。
3.(25-26高一下黑龙江哈尔滨期中)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,C,且
(2a-c)cosB=bcosC
(1)求B的大小;
(2)若△ABC为锐角三角形,且a=4,求△ABC面积的取值范围;
AD
③)若D为边AC上一点(不包含端点):且满足∠ADB=3∠ACB求CD的取值范围
4,(25-26高一下江苏无锡期中)已知a,b,C分别为△ABC三个内角A,B,C的对边,b=2
3bsin C+bcos C=a.
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B D
(1)求B:
(2)若△ABC的面积为V3
①求△ABC的周长;
AD
②如图,若D,E为线段BC上(不含端点)的两个动点,∠DAE=60,求AE的取值范围.
5,(25-26江苏连云港阶段检测)已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若
cosA
sin2B
1-sinA 1-cos2B
(1)若C
7π
-12·AB=4
①求B;
②角A的内角平分线交BC于D,求线段AD的长;
2关2a6
c2一的取值范围
Jieshu
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