内容正文:
专题07 解三角形
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01 方法总结・技巧提炼 1
02 题型探究・深度突破
题型01 正弦定理 2
题型02 余弦定理 3
题型03 三角形周长与面积 4
题型04 三角形三线(中线,高线,角平分线) 6
题型05 解三角形的实际应用 8
03 分层训练・达标过关1
巩固过关 11
能力提升 13
1、解决解三角形的基本思路是:
(1)如果条件是两角一边、两边对角,优先正弦定理;如果已知两边夹角、三边,优先余弦定理。
(2)求出基础边长和角度后,再求面积、周长、高线、中线、角平分线。面积多用两边及其夹角的公式;中线、角平分线、高线,一般先算出对应边长,再借助余弦定理或者面积公式求解。
(3)把测量高度、距离、角度这类应用题,画出示意图,提炼出三角形模型,标注已知边长和角度,再回到正弦、余弦定理去计算,最后还原成实际问题答案。
题型01 正弦定理
正弦定理的解题技巧
(1)选定理条件:题目给出两角一边,或是两边及其中一边对角,优先用正弦定理,核心作用是边角互相转化,边的比例等于对应角正弦值的比例。
(2)处理多解情况:已知两边一对角时,要留意三角形解的个数,算出锐角后,检验这个角的补角是否也能构成三角形,避免漏解或者多算不存在的解。
(3)结合内角和:三角形三个内角相加为一百八十度,求出一个角之后,可直接算出剩下角,再搭配正弦定理继续求对应边长,最后可以用大边对大角快速验算结果是否合理。
1.(2026·天津南开大学附属中学·模拟)已知的内角的对边分别为,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用正弦定理计算易得.
【详解】由正弦定理可得.
故选:A.
2.(24-25高二·云南·合格考)的内角,,的对边分别为,,.若,,,则( )
A. B. C. D.1
【答案】C
【分析】根据给定条件,利用正弦定理列式求解.
【详解】在中,由正弦定理得.
故选:C
3.(2024·山东·合格考)在中,内角的对边分别为,若,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由正弦定理,则.
4.在中,已知,,,则( )
A. B.或 C. D.或
【答案】C
【分析】利用正弦定理求得的值,再结合大边对大角定理及三角形内角和性质确定B的唯一取值.
【详解】在中,已知,,,由正弦定理,
代入数值可得: ,所以,
由于,所以,所以.
题型02 余弦定理
余弦定理的解题技巧
(1)选用场景:已知三边,或者两边及其夹角,优先使用余弦定理;它可以直接由边长求角,也可以由两边和夹角求第三条边。
(2)判断角的类型:算出角的余弦值,正数对应锐角,负数对应钝角,等于零就是直角,用来快速判断三角形是锐角、钝角还是直角三角形。
(3)边角转换:式子中同时出现边和角的时候,可以用余弦定理把角换成边,统一全部条件为边长,方便化简计算,最后可根据大边对大角检验结果。
1.(25-26·云南·合格考)的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若,,,则( )
A.4 B. C.3 D.2
【答案】C
【分析】运用余弦定理进行求解即可.
【详解】.
故选:C
2.(2025·江苏·合格考)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】运用余弦定理求出角的余弦值,即可确定角.
【详解】由余弦定理,可得,
又因为,故.
故选:C.
3.(2024·江苏·合格考)在中,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由正弦定理边角互换结合余弦定理可得答案.
【详解】因,则,
则.
故选:A
4.(24-25高二·云南·合格考)在中,三个内角,,的对边分别为,,.若,则______.
【答案】/0.25
【分析】应用余弦定理计算求解.
【详解】因为,
则.
故答案为:.
题型03 三角形周长与面积
三角形周长与面积的解题技巧
(1)周长思路:周长就是三边相加,一般先利用正弦、余弦定理把未知边长全部求出来,再求和;不用单独背新公式,重点是先解出三角形各边。
(2)面积选择:优先用两边及其夹角求面积,题目给两角一边时,先用正弦定理求出邻边,再套面积公式。
(3)验算方法:算出面积后,可换一种方式再算一遍,同时注意边长必须满足三角形两边之和大于第三边,排除不合理结果。
1.在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,,,面积为,则a的值为( )
A.4 B. C.12 D.
【答案】B
【详解】在中,已知,,面积.
由三角形面积公式可得:,
即,解得.
由余弦定理可得:
.
因为,所以.
2.(2026·广东·春季高考)在中,角所对的边分别是,且.
(1)求边长的值;
(2)求的面积.
【答案】(1);(2)
【分析】(1)利用正弦定理易得;
(2)由三角形内角和求得角,再由和角公式求出的值,最后由三角形面积公式计算即得.
【详解】(1)由正弦定理得,,
则;
(2)由(1)得,
由可得 ,
则,
故.
3.已知的内角所对的边分别为.
(1)求;
(2)求的周长.
【答案】(1);(2)
【分析】(1)利用辅助角公式化简题设三角函数式,并结合三角形内角的取值范围确定角;
(2)利用余弦定理求边,再求三角形的周长.
【详解】(1)由,得,
因为,所以,
所以,解得.
(2)由余弦定理得,
所以,所以的周长为.
题型04 三角形三线(中线,高线,角平分线)
三角形三线(中线,高线,角平分线)的解题技巧
(1)高线:求高优先使用面积公式。已知三角形两边与夹角算出面积,面积乘2再除以底边长度,就能得到这条底边上的高,计算简单,优先选用,不用复杂推论。
(2)中线:遇到中线,常用中线长公式,也可以把中线延长一倍构造全等三角形;也可以在分出的两个小三角形里直接用余弦定理列式求解中线长度,也可以利用平面向量求解。
(3)角平分线:角平分线有两个核心思路,一是角平分线比例定理,对应两边之比等于底边被分割两段的长度之比;二是把大三角形拆成两个小三角形,利用两个小三角形面积相加等于大三角形面积列式计算。
1.(2024·山东·合格考)在中,内角的对边分别为,若,,,则边上的高为( )
A. B. C. D.2
【答案】B
【详解】由,则,
则 ,
设上的高为,则,得.
2.(2024·福建·合格考)在中,.
(1)求B;
(2)若的周长为,求边上中线的长.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)利用正弦定理,结合二倍角的正弦公式进行求解即可;
(2)根据余弦定理,结合(1)的结论进行求解即可.
【详解】(1)根据正弦定理由,
因为,所以,即,所以;
(2)由(1)可知,而,所以,
因此,由余弦定理可知:,
因为的周长为,所以有,
设边上中点为,所以,
由余弦定理可知:,
所以边上中线的长.
3.(2025·福建·合格考)在中,,,三个内角所对的边分别为,,.已知,,求:
(1)若,求.
(2)若为角平分线,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据余弦定理代入求解.
(2)根据面积等于面积加上面积,用三角函数表示出来后即可求解.
【详解】(1)根据余弦定理,,
因为,,所以,解得.
(2)设,由题意得,,,,
因为,所以,
,
,
因为,所以.
又因为,所以,.
题型05 解三角形的实际应用
实际应用的解题技巧
(1)建模画图:读懂应用题,画出平面图形,标记已知距离、仰角、俯角、方位角,从图形里找出目标三角形。
(2)角度翻译:分清仰角、俯角、方位角,把文字描述的角度转化成三角形的内角,不要标错角度。
(3)定理计算与作答:在三角形中使用正弦、余弦定理算出边长,最后把计算结果还原成实际问题结论,记得写单位。
1.(2025·江苏·合格考)海上A,B两个小岛相距20 n mile,从岛望岛和岛所成的视角为,从岛望岛和岛所成的视角为,则岛和岛之间的距离是( )
A. mile B. mile C. mile D. mile
【答案】A
【分析】由正弦定理求边长即可.
【详解】根据题意,作图如下:
则,故,
由正弦定理得,即,
.
故选:A.
2.(2024·江苏·合格考)已知甲船位于灯塔A的北偏东方向,且与A相距3的处.乙船位于灯塔的北偏西方向上的处.若两船相距,则乙船与灯塔A之间的距离(单位:)为( )
A.1 B. C.2 D.
【答案】C
【分析】由图结合余弦定理可得答案.
【详解】由图可得,,
则由余弦定理可得:
.
故选:C
3.范仲淹作《岳阳楼记》使得岳阳楼著称于世.如图,为了测量岳阳楼的高度,选取了与底部水平的直线,测得米,则岳阳楼的高度为( )
A.米 B.米 C.米 D.米
【答案】D
【详解】设岳阳楼的高度为米,
由题意可知,即和均为直角三角形,
在中,,则,在 中,,则,
因为,且,
所以,即,解得,
故岳阳楼的高度为米.
4.(2025·山东·学业水平考试)如图,为山脚两侧共线的三点,在同一铅垂平面内,计划沿直线开通穿山隧道.若在山顶处测得三点的俯角分别为,,若,,则隧道的长度是_________.
【答案】/
【分析】利用平行线的性质求出 和 的内角,结合正弦定理求出 的长,最后根据线段的和差关系求得 的长度.
【详解】由题意可知 , 所以 ,,
又因为 ,所以 ,
在 中,,,
由正弦定理 , 得 ,
在 中,, 由正弦定理 ,
得 ,
因为 四点共线,且顺序如图所示, 所以 ,
故隧道 的长度是 .
巩固过关
1.(2024·云南·学业水平考试)的内角A、B、C的对边分别为a、b、c.若,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用正弦定理解三角形.
【详解】中,由正弦定理,得.
故选:B
2.(25-26·云南·合格考)的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用正弦定理建立方程,求解边长即可.
【详解】由题意得在中,,,,
由正弦定理得,解得,故C正确.
故选:C
3.(2024·云南·学业水平考试)的内角A、B、C的对边分别为a、b、c.若,,,则( )
A. B. C.4 D.3
【答案】D
【分析】利用余弦定理可求解.
【详解】因为在中,,,,
所以由余弦定理可得:,
所以.
故选:D.
4.(2025·山东·学业水平考试)在中,角的对边分别为.若,则( )
A.1 B. C. D.7
【答案】C
【详解】在中,根据余弦定理: ,
代入已知条件,且,
得: ,
故.
5.(2026·天津南开大学附属中学·模拟)已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,,,则b等于________.
【答案】3
【详解】,由余弦定理得,
整理得,解得或(舍).
6.已知的三个内角所对的边分别为,,,,则边________.
【答案】
【详解】,
根据正弦定理得:,即,.
7.如图所示,在铁路建设中,需要确定隧道两端的距离(单位:米),已测得隧道两端点,到某一点的距离分别为500米和800米,角为,则之间的距离为________米.
【答案】700
【详解】依题意,由余弦定理得.
8.在中,内角的对边分别为,已知.
(1)求角的大小;
(2)求边的长度和的面积.
【答案】(1)
(2),的面积为
【分析】(1)根据题意,结合正弦定理即可求解;
(2)根据题意,得到,利用三角形面积公式即可求解.
【详解】(1)已知,
由正弦定理得:,
又,所以.
(2)由(1)可知,所以,
所以,
的面积.
能力提升
1.在中,已知内角、、所对的边分别为、、,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】.
所以,
由余弦定理可得.
2.在中,角,,所对的边分别是,,,若,则的值为( )
A.1 B. C. D.
【答案】D
【分析】根据所给的式子,综合余弦定理解得,根据正弦定理可得结果.
【详解】由余弦定理,
因为,整理得,
代入余弦定理可得,即,
由正弦定理,得.
3.中,,则最大角和最小角的和为_____.
【答案】/
【分析】根据大边对大角找出最大角和最小角后用余弦定理求解.
【详解】因为,所以最大角和最小角分别为和,
,又,所以,
又,所以.
4.在中,,的面积为,则________.
【答案】
【分析】利用向量数量积公式以及三角形的面积公式列出等式即可求解.
【详解】由题可得:,解得:,
因为,所以.
5.在中,,,,是边上的中点,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用向量中线定理,结合数量积的定义求解即可.
【详解】
在中,,,,是边上的中点,
所以,
,
因为,,,
所以,
所以,
因此.
6.临沂广播电视塔坐落于山东临沂北城新区,是山东省最高的广播电视塔,也是临沂的标志性城市建筑.如图,某测绘小组为了测量电视塔的实际高度,选取了与塔底在同一水平面内的两个测量基点,,现测得,,,两点相距,在点测得塔顶的仰角为,则塔高( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】在中,,由正弦定理得,
则.
因为在点A测得塔顶P的仰角为,所以且,
又,故,
从而.
7.在中,,,,为中点,则的长度为______
【答案】
【分析】借助向量的线性运算、模长与数量积的关系计算即可.
【详解】因为为中点,则,
所以
,所以的长度为.
8.在 中,,,,为的平分线.求的长.
【答案】
【详解】由可得,
所以.
9.(2026·广东·合格考模拟)在中,内角所对的边分别为,,,已知已知.
(1)求角的大小;
(2)若,,求的值;
(3)若,判断的形状.
【答案】(1);
(2);
(3)正三角形.
【分析】(1)利用余弦定理求出的大小作答.
(2)代入给定等式计算作答.
(3)根据已知条件可得,再结合(1)确定三角形的形状作答.
【详解】(1)在中,由及余弦定理得,而,
所以.
(2)由,及,得,
所以.
(3)由及,得,则,由(1)知,
所以为正三角形.
10.在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知,,.
(1)求角A的大小:
(2)设的面积为,外接圆的面积为,求.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由余弦定理得,
又,∴.
(2)∵的面积为,
则,
又外接圆的面积为,设外接圆的半径为,
由正弦定理得,即,
则,.
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专题07 解三角形
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01 方法总结・技巧提炼 1
02 题型探究・深度突破
题型01 正弦定理 2
题型02 余弦定理 2
题型03 三角形周长与面积 3
题型04 三角形三线(中线,高线,角平分线) 4
题型05 解三角形的实际应用 5
03 分层训练・达标过关
巩固过关 6
能力提升 7
1、解决解三角形的基本思路是:
(1)如果条件是两角一边、两边对角,优先正弦定理;如果已知两边夹角、三边,优先余弦定理。
(2)求出基础边长和角度后,再求面积、周长、高线、中线、角平分线。面积多用两边及其夹角的公式;中线、角平分线、高线,一般先算出对应边长,再借助余弦定理或者面积公式求解。
(3)把测量高度、距离、角度这类应用题,画出示意图,提炼出三角形模型,标注已知边长和角度,再回到正弦、余弦定理去计算,最后还原成实际问题答案。
题型01 正弦定理
正弦定理的解题技巧
(1)选定理条件:题目给出两角一边,或是两边及其中一边对角,优先用正弦定理,核心作用是边角互相转化,边的比例等于对应角正弦值的比例。
(2)处理多解情况:已知两边一对角时,要留意三角形解的个数,算出锐角后,检验这个角的补角是否也能构成三角形,避免漏解或者多算不存在的解。
(3)结合内角和:三角形三个内角相加为一百八十度,求出一个角之后,可直接算出剩下角,再搭配正弦定理继续求对应边长,最后可以用大边对大角快速验算结果是否合理。
1.(2026·天津南开大学附属中学·模拟)已知的内角的对边分别为,且,则( )
A. B. C. D.
2.(24-25高二·云南·合格考)的内角,,的对边分别为,,.若,,,则( )
A. B. C. D.1
3.(2024·山东·合格考)在中,内角的对边分别为,若,,,则( )
A. B. C. D.
4.在中,已知,,,则( )
A. B.或 C. D.或
题型02 余弦定理
余弦定理的解题技巧
(1)选用场景:已知三边,或者两边及其夹角,优先使用余弦定理;它可以直接由边长求角,也可以由两边和夹角求第三条边。
(2)判断角的类型:算出角的余弦值,正数对应锐角,负数对应钝角,等于零就是直角,用来快速判断三角形是锐角、钝角还是直角三角形。
(3)边角转换:式子中同时出现边和角的时候,可以用余弦定理把角换成边,统一全部条件为边长,方便化简计算,最后可根据大边对大角检验结果。
1.(25-26·云南·合格考)的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若,,,则( )
A.4 B. C.3 D.2
2.(2025·江苏·合格考)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知,则( )
A. B. C. D.
3.(2024·江苏·合格考)在中,若,则( )
A. B. C. D.
4.(24-25高二·云南·合格考)在中,三个内角,,的对边分别为,,.若,则______.
题型03 三角形周长与面积
三角形周长与面积的解题技巧
(1)周长思路:周长就是三边相加,一般先利用正弦、余弦定理把未知边长全部求出来,再求和;不用单独背新公式,重点是先解出三角形各边。
(2)面积选择:优先用两边及其夹角求面积,题目给两角一边时,先用正弦定理求出邻边,再套面积公式。
(3)验算方法:算出面积后,可换一种方式再算一遍,同时注意边长必须满足三角形两边之和大于第三边,排除不合理结果。
1.在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,,,面积为,则a的值为( )
A.4 B. C.12 D.
2.(2026·广东·春季高考)在中,角所对的边分别是,且.
(1)求边长的值;
(2)求的面积.
3.已知的内角所对的边分别为.
(1)求;
(2)求的周长.
题型04 三角形三线(中线,高线,角平分线)
三角形三线(中线,高线,角平分线)的解题技巧
(1)高线:求高优先使用面积公式。已知三角形两边与夹角算出面积,面积乘2再除以底边长度,就能得到这条底边上的高,计算简单,优先选用,不用复杂推论。
(2)中线:遇到中线,常用中线长公式,也可以把中线延长一倍构造全等三角形;也可以在分出的两个小三角形里直接用余弦定理列式求解中线长度,也可以利用平面向量求解。
(3)角平分线:角平分线有两个核心思路,一是角平分线比例定理,对应两边之比等于底边被分割两段的长度之比;二是把大三角形拆成两个小三角形,利用两个小三角形面积相加等于大三角形面积列式计算。
1.(2024·山东·合格考)在中,内角的对边分别为,若,,,则边上的高为( )
A. B. C. D.2
2.(2024·福建·合格考)在中,.
(1)求B;
(2)若的周长为,求边上中线的长.
3.(2025·福建·合格考)在中,,,三个内角所对的边分别为,,.已知,,求:
(1)若,求.
(2)若为角平分线,求的取值范围.
题型05 解三角形的实际应用
实际应用的解题技巧
(1)建模画图:读懂应用题,画出平面图形,标记已知距离、仰角、俯角、方位角,从图形里找出目标三角形。
(2)角度翻译:分清仰角、俯角、方位角,把文字描述的角度转化成三角形的内角,不要标错角度。
(3)定理计算与作答:在三角形中使用正弦、余弦定理算出边长,最后把计算结果还原成实际问题结论,记得写单位。
1.(2025·江苏·合格考)海上A,B两个小岛相距20 n mile,从岛望岛和岛所成的视角为,从岛望岛和岛所成的视角为,则岛和岛之间的距离是( )
A. mile B. mile C. mile D. mile
2.(2024·江苏·合格考)已知甲船位于灯塔A的北偏东方向,且与A相距3的处.乙船位于灯塔的北偏西方向上的处.若两船相距,则乙船与灯塔A之间的距离(单位:)为( )
A.1 B. C.2 D.
3.范仲淹作《岳阳楼记》使得岳阳楼著称于世.如图,为了测量岳阳楼的高度,选取了与底部水平的直线,测得米,则岳阳楼的高度为( )
A.米 B.米 C.米 D.米
4.(2025·山东·学业水平考试)如图,为山脚两侧共线的三点,在同一铅垂平面内,计划沿直线开通穿山隧道.若在山顶处测得三点的俯角分别为,,若,,则隧道的长度是_________.
巩固过关
1.(2024·云南·学业水平考试)的内角A、B、C的对边分别为a、b、c.若,,,则( )
A. B. C. D.
2.(25-26·云南·合格考)的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若,,,则( )
A. B. C. D.
3.(2024·云南·学业水平考试)的内角A、B、C的对边分别为a、b、c.若,,,则( )
A. B. C.4 D.3
4.(2025·山东·学业水平考试)在中,角的对边分别为.若,则( )
A.1 B. C. D.7
5.(2026·天津南开大学附属中学·模拟)已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,,,则b等于________.
6.已知的三个内角所对的边分别为,,,,则边________.
7.如图所示,在铁路建设中,需要确定隧道两端的距离(单位:米),已测得隧道两端点,到某一点的距离分别为500米和800米,角为,则之间的距离为________米.
8.在中,内角的对边分别为,已知.
(1)求角的大小;
(2)求边的长度和的面积.
能力提升
1.在中,已知内角、、所对的边分别为、、,且,则( )
A. B. C. D.
2.在中,角,,所对的边分别是,,,若,则的值为( )
A.1 B. C. D.
3.中,,则最大角和最小角的和为_____.
4.在中,,的面积为,则________.
5.在中,,,,是边上的中点,则( )
A. B. C. D.
6.临沂广播电视塔坐落于山东临沂北城新区,是山东省最高的广播电视塔,也是临沂的标志性城市建筑.如图,某测绘小组为了测量电视塔的实际高度,选取了与塔底在同一水平面内的两个测量基点,,现测得,,,两点相距,在点测得塔顶的仰角为,则塔高( )
A. B. C. D.
7.在中,,,,为中点,则的长度为______
8.在 中,,,,为的平分线.求的长.
9.(2026·广东·合格考模拟)在中,内角所对的边分别为,,,已知已知.
(1)求角的大小;
(2)若,,求的值;
(3)若,判断的形状.
10.在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知,,.
(1)求角A的大小:
(2)设的面积为,外接圆的面积为,求.
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