第18讲 解三角形-备战2023年高考数学二轮复习对点题型探究重点突破(新高考专用)(含解析)

文档属性

名称 第18讲 解三角形-备战2023年高考数学二轮复习对点题型探究重点突破(新高考专用)(含解析)
格式 zip
文件大小 3.0MB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2023-03-15 11:01:59

文档简介

第18讲 解三角形
真题展示
2022新高考一卷第 题
记的内角,,的对边分别为,,,已知.
(1)若,求;
(2)求的最小值.
【思路分析】(1)利用倍角公式、和差公式、三角形内角和定理即可得出.
(2)利用诱导公式把用表示,再利用正弦定理、倍角公式、基本不等式即可得出结论.
【解析】(1)【解法一】(交叉相乘):,,
化为:,,
,,,
,.
【解法二(半角公式):由诱导公式及二倍角公式可得

由二倍角公式得,∵,∴tan=tanB,
又∈( ),B∈(0,π),∴=B,即A=2B,从而C=+B,又C=,∴+B=,解得B=.
(2)【解法一】(统一为C):由(1)可得:,,,,
为钝角,,都为锐角,.A=>0,得,

,当且仅当时取等号.
的最小值为.
【解法二】法二(统一为B):由(1)知A= 2B∈(0,π),B∈(0,π),C=+B∈(0,π),解得,B∈(0, ),从而cosB∈(,1),
由正弦定理得= 5≥4 5,当且仅当4=,=时取等号。
故的最小值为4 5。
【试题评价】本题考查了倍角公式、和差公式、三角形内角和定理、余弦定理、基本不等式、转化方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
考查目标
试题将考生熟悉的解三角形作为命题情境.解三角形本质上是在三角形内蕴方程(三角形的正弦定理、余弦定理、三角形内角和定理)的基础上,把试题设定的条件(方程)与内蕴方程建立联系,从而求得三角形的全部或者部分度量关系.试题考查正弦定理、三角函数两角和公式、二倍角公式等基础知识;同时以三角函数为载体,考查了均值不等式的应用.试题考查内容强调基础,服务"双减".
试题考查考生的逻辑思维能力、运算求解能力,以及理性思维、数学探索等学科素养.试题考查的内容是解三角形的重点知识,涉及的最值求解问题也是学生常见的形式,符合基础性、综合性的考查要求.
知识要点整理
知识点一 余弦定理
在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,则有
余弦定理 语言叙述 三角形中任何一边的平方,等于其他两边平方的和减去这两边与它们夹角的余弦的积的两倍
公式表达 a2=b2+c2-2bccos A, b2=a2+c2-2accos B, c2=a2+b2-2abcos C
推论 cos A=, cos B=, cos C=
知识点二 解三角形
一般地,三角形的三个角A,B,C和它们的对边a,b,c叫做三角形的元素.已知三角形的几个元素求其他元素的过程叫做解三角形.
知识点三 正弦定理
条件 在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c
结论 ==
文字叙述 在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等
知识点四 三角形中边与角之间的关系
1.利用余弦定理和正弦定理进行边角转化
(1)cos A=;cos B=;cos C=.
(2)2Rsin A=a,2Rsin B=b,2Rsin C=c,(其中R为△ABC外接圆的半径)
2.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.
(1)若a2>b2+c2,则cos A=<0,△ABC为钝角三角形;
(2)若a2=b2+c2,则cos A==0,△ABC为直角三角形;
(3)若a20,cos B=>0,cos C=>0,△ABC为锐角三角形.
三年真题
1.在中,角A、B、C的对边分别为a,b,c.已知.
(1)求的值;
(2)求的值;
(3)求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)因为,即,而,代入得,解得:.
(2)由(1)可求出,而,所以,又,所以.
(3)因为,所以,故,又, 所以,,而,所以,
故.
2.记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,分别以a,b,c为边长的三个正三角形的面积依次为,已知.
(1)求的面积;
(2)若,求b.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由题意得,则,
即,由余弦定理得,整理得,则,又,
则,,则;
(2)由正弦定理得:,则,则,.
3.在中,.
(1)求;
(2)若,且的面积为,求的周长.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)解:因为,则,由已知可得,
可得,因此,.
(2)解:由三角形的面积公式可得,解得.
由余弦定理可得,,
所以,的周长为.
4.记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c﹐已知.
(1)若,求C;
(2)证明:
【答案】(1);
(2)证明见解析.
【详解】(1)由,可得,,而,所以,即有,而,显然,所以,,而,,所以.
(2)由可得,
,再由正弦定理可得,
,然后根据余弦定理可知,
,化简得:
,故原等式成立.
5.记的内角的对边分别为,已知.
(1)证明:;
(2)若,求的周长.
【答案】(1)见解析
(2)14
【详解】(1)证明:因为,
所以,
所以,
即,
所以;
(2)解:因为,
由(1)得,
由余弦定理可得,
则,
所以,
故,
所以,
所以的周长为.
6.在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知.
(1)求的值;
(2)若,求的面积.
【答案】(1);
(2).
【详解】(1)由于, ,则.因为,
由正弦定理知,则.
(2)因为,由余弦定理,得,
即,解得,而,,
所以的面积.
7.记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.
(1)若,求B;
(2)求的最小值.
【答案】(1);
(2).
【详解】(1)因为,即,
而,所以;
(2)由(1)知,,所以,
而,
所以,即有,所以
所以

当且仅当时取等号,所以的最小值为.
8.在,角所对的边分别为,已知,.
(I)求a的值;
(II)求的值;
(III)求的值.
【答案】(I);(II);(III)
【详解】(I)因为,由正弦定理可得,
,;
(II)由余弦定理可得;
(III),,
,,
所以.
9.在中,角、、所对的边长分别为、、,,..
(1)若,求的面积;
(2)是否存在正整数,使得为钝角三角形 若存在,求出的值;若不存在,说明理由.
【答案】(1);(2)存在,且.
【详解】(1)因为,则,则,故,,
,所以,为锐角,则,
因此,;
(2)显然,若为钝角三角形,则为钝角,
由余弦定理可得,
解得,则,
由三角形三边关系可得,可得,,故.
10.在中,,.
(1)求;
(2)再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使存在且唯一确定,求边上中线的长.
条件①:;
条件②:的周长为;
条件③:的面积为;
【答案】(1);(2)答案不唯一,具体见解析.
【详解】(1),则由正弦定理可得,
,,,,
,解得;
(2)若选择①:由正弦定理结合(1)可得,
与矛盾,故这样的不存在;
若选择②:由(1)可得,
设的外接圆半径为,
则由正弦定理可得,

则周长,
解得,则,
由余弦定理可得边上的中线的长度为:

若选择③:由(1)可得,即,
则,解得,
则由余弦定理可得边上的中线的长度为:
.
11.记是内角,,的对边分别为,,.已知,点在边上,.
(1)证明:;
(2)若,求.
【答案】(1)证明见解析;(2).
【分析】(1)根据正弦定理的边角关系有,结合已知即可证结论.
(2)方法一:两次应用余弦定理,求得边与的关系,然后利用余弦定理即可求得的值.
【详解】(1)设的外接圆半径为R,由正弦定理,
得,
因为,所以,即.
又因为,所以.
(2)[方法一]【最优解】:两次应用余弦定理
因为,如图,在中,,①
在中,.②
由①②得,整理得.
又因为,所以,解得或,
当时,(舍去).
当时,.
所以.
[方法二]:等面积法和三角形相似
如图,已知,则,
即,
而,即,
故有,从而.
由,即,即,即,
故,即,
又,所以,
则.
[方法三]:正弦定理、余弦定理相结合
由(1)知,再由得.
在中,由正弦定理得.
又,所以,化简得.
在中,由正弦定理知,又由,所以.
在中,由余弦定理,得.
故.
[方法四]:构造辅助线利用相似的性质
如图,作,交于点E,则.
由,得.
在中,.
在中.
因为,
所以,
整理得.
又因为,所以,
即或.
下同解法1.
[方法五]:平面向量基本定理
因为,所以.
以向量为基底,有.
所以,
即,
又因为,所以.③
由余弦定理得,
所以④
联立③④,得.
所以或.
下同解法1.
[方法六]:建系求解
以D为坐标原点,所在直线为x轴,过点D垂直于的直线为y轴,
长为单位长度建立直角坐标系,
如图所示,则.
由(1)知,,所以点B在以D为圆心,3为半径的圆上运动.
设,则.⑤
由知,,
即.⑥
联立⑤⑥解得或(舍去),,
代入⑥式得,
由余弦定理得.
12.在中,角所对的边分别为.已知 .
(Ⅰ)求角的大小;
(Ⅱ)求的值;
(Ⅲ)求的值.
【答案】(Ⅰ);(Ⅱ);(Ⅲ).
【详解】(Ⅰ)在中,由及余弦定理得

又因为,所以;
(Ⅱ)在中,由, 及正弦定理,可得;
(Ⅲ)由知角为锐角,由,可得 ,
进而,
所以.
13.在中,,再从条件①、条件②这两个条件中选择一个作为已知,求:
(Ⅰ)a的值:
(Ⅱ)和的面积.
条件①:;
条件②:.
注:如果选择条件①和条件②分别解答,按第一个解答计分.
【答案】选择条件①(Ⅰ)8(Ⅱ), ;
选择条件②(Ⅰ)6(Ⅱ), .
【分析】选择条件①(Ⅰ)根据余弦定理直接求解,(Ⅱ)先根据三角函数同角关系求得,再根据正弦定理求,最后根据三角形面积公式求结果;
选择条件②(Ⅰ)先根据三角函数同角关系求得,再根据正弦定理求结果,(Ⅱ)根据两角和正弦公式求,再根据三角形面积公式求结果.
【详解】选择条件①(Ⅰ)
(Ⅱ)
由正弦定理得:
选择条件②(Ⅰ)
由正弦定理得:
(Ⅱ)
【点睛】本题考查正弦定理、余弦定理,三角形面积公式,考查基本分析求解能力,属中档题.
14.在锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
(I)求角B的大小;
(II)求cosA+cosB+cosC的取值范围.
【答案】(I);(II)
【分析】(I)方法二:首先利用正弦定理边化角,然后结合特殊角的三角函数值即可确定角B的大小;
(II)方法二:结合(Ⅰ)的结论将含有三个角的三角函数式化简为只含有角A的三角函数式,然后由三角形为锐角三角形确定角A的取值范围,最后结合三角函数的性质即可求得的取值范围.
【详解】(I)
[方法一]:余弦定理
由,得,即.
结合余弦定,
∴,
即,
即,
即,
即,
∵为锐角三角形,∴,
∴,
所以,
又B为的一个内角,故.
[方法二]【最优解】:正弦定理边化角
由,结合正弦定理可得:
为锐角三角形,故.
(II) [方法一]:余弦定理基本不等式
因为,并利用余弦定理整理得,
即.
结合,得.
由临界状态(不妨取)可知.
而为锐角三角形,所以.
由余弦定理得,
,代入化简得
故的取值范围是.
[方法二]【最优解】:恒等变换三角函数性质
结合(1)的结论有:
.
由可得:,,
则,.
即的取值范围是.
【整体点评】(I)的方法一,根据已知条件,利用余弦定理经过较复杂的代数恒等变形求得,运算能力要求较高;方法二则利用正弦定理边化角,运算简洁,是常用的方法,确定为最优解;(II)的三种方法中,方法一涉及到较为复杂的余弦定理代入化简,运算较为麻烦,方法二直接使用三角恒等变形,简洁明快,确定为最优解.
15.在①,②,③这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,若问题中的三角形存在,求的值;若问题中的三角形不存在,说明理由.
问题:是否存在,它的内角的对边分别为,且,,________
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
【答案】详见解析
【分析】方法一:由题意结合所给的条件,利用正弦定理角化边,得到a,b的比例关系,根据比例关系,设出长度长度,由余弦定理得到的长度,根据选择的条件进行分析判断和求解.
【详解】[方法一]【最优解】:余弦定理
由可得:,不妨设,
则:,即.
若选择条件①:
据此可得:,,此时.
若选择条件②:
据此可得:,
则:,此时:,则:.
若选择条件③:
可得,,与条件矛盾,则问题中的三角形不存在.
[方法二]:正弦定理
由,得.
由,得,即,
得.由于,得.所以.
若选择条件①:
由,得,得.
解得.所以,选条件①时问题中的三角形存在,此时.
若选择条件②:
由,得,解得,则.
由,得,得.
所以,选条件②时问题中的三角形存在,此时.
若选择条件③:
由于与矛盾,所以,问题中的三角形不存在.
【整体点评】方法一:根据正弦定理以及余弦定理可得的关系,再根据选择的条件即可解出,是本题的通性通法,也是最优解;
方法二:利用内角和定理以及两角差的正弦公式,消去角,可求出角,从而可得,再根据选择条件即可解出.
16.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.
(1)求的值;
(2)在边BC上取一点D,使得,求的值.
【答案】(1);(2).
【分析】(1)方法一:利用余弦定理求得,利用正弦定理求得.
(2)方法一:根据的值,求得的值,由(1)求得的值,从而求得的值,进而求得的值.
【详解】(1)[方法一]:正余弦定理综合法
由余弦定理得,所以.
由正弦定理得.
[方法二]【最优解】:几何法
过点A作,垂足为E.在中,由,可得,又,所以.
在中,,因此.
(2)[方法一]:两角和的正弦公式法
由于,,所以.
由于,所以,所以.
所以
.
由于,所以.
所以.
[方法二]【最优解】:几何法+两角差的正切公式法
在(1)的方法二的图中,由,可得,从而.
又由(1)可得,所以.
[方法三]:几何法+正弦定理法
在(1)的方法二中可得.
在中,,
所以.
在中,由正弦定理可得,
由此可得.
[方法四]:构造直角三角形法
如图,作,垂足为E,作,垂足为点G.
在(1)的方法二中可得.
由,可得.
在中,.
由(1)知,所以在中,,从而.
在中,.
所以.
【整体点评】(1)方法一:使用余弦定理求得,然后使用正弦定理求得;方法二:抓住45°角的特点,作出辅助线,利用几何方法简单计算即得答案,运算尤其简洁,为最优解;(2)方法一:使用两角和的正弦公式求得的正弦值,进而求解;方法二:适当作出辅助线,利用两角差的正切公式求解,运算更为简洁,为最优解;方法三:在几何法的基础上,使用正弦定理求得的正弦值,进而得解;方法四:更多的使用几何的思维方式,直接作出含有的直角三角形,进而求解,也是很优美的方法.
17.的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知B=150°.
(1)若a=c,b=2,求的面积;
(2)若sinA+sinC=,求C.
【答案】(1);(2).
【分析】(1)已知角和边,结合关系,由余弦定理建立的方程,求解得出,利用面积公式,即可得出结论;
(2)方法一 :将代入已知等式,由两角差的正弦和辅助角公式,化简得出有关角的三角函数值,结合的范围,即可求解.
【详解】(1)由余弦定理可得,
的面积;
(2)[方法一]:多角换一角



.
[方法二]:正弦角化边
由正弦定理及得.故.
由,得.
又由余弦定理得,所以,解得.
所以.
18.中,sin2A-sin2B-sin2C=sinBsinC.
(1)求A;
(2)若BC=3,求周长的最大值.
【答案】(1);(2).
【详解】(1)由正弦定理可得:,

,.
(2)[方法一]【最优解】:余弦+不等式
由余弦定理得:,
即.
(当且仅当时取等号),

解得:(当且仅当时取等号),
周长,周长的最大值为.
[方法二]:正弦化角(通性通法)
设,则,根据正弦定理可知,所以,当且仅当,即时,等号成立.此时周长的最大值为.
[方法三]:余弦与三角换元结合
在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.由余弦定理得,即.令,得,易知当时,,
所以周长的最大值为.
19.△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.
(1)求A;
(2)若,证明:△ABC是直角三角形.
【答案】(1);(2)证明见解析
再根据勾股定理或正弦定理即可证出.
【详解】(1)因为,所以,
即,
解得,又,
所以;
(2)因为,所以,
即①,
又②, 将②代入①得,,
即,而,解得,
所以,
故,
即是直角三角形.
三年模拟
一、单选题
1.双曲线的左,右焦点分别为,过作垂直于轴的直线交双曲线于两点,的内切圆圆心分别为,则的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由题意如图所示:
由双曲线,知,
所以,
所以,
所以过作垂直于轴的直线为,
代入中,解出,
由题知的内切圆的半径相等,
且,的内切圆圆心
的连线垂直于轴于点,
设为,在中,由等面积法得:
由双曲线的定义可知:
由,所以,
所以,
解得:,
因为为的的角平分线,
所以一定在上,即轴上,令圆半径为,
在中,由等面积法得:


所以,
所以,
所以,

所以

故选:A.
二、解答题
2.在中,设角所对的边分别为,且.
(1)求;
(2)若,求的最大值.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由,

即,
从而,
由,得.
(2)由得,
从而,即
又因为,得
所以,即,
从而,
而,故
解得,当且仅当时取等号,
所以的最大值为.
3.在临港滴水湖畔拟建造一个四边形的露营基地,如图ABCD所示.为考虑露营客人娱乐休闲的需求,在四边形ABCD区域中,将三角形ABD区域设立成花卉观赏区,三角形BCD区域设立成烧烤区,边AB、BC、CD、DA修建观赏步道,边BD修建隔离防护栏,其中米,米,.
(1)如果烧烤区是一个占地面积为9600平方米的钝角三角形,那么需要修建多长的隔离防护栏(精确到0.1米)?
(2)考虑到烧烤区的安全性,在规划四边形ABCD区域时,首先保证烧烤区的占地面积最大时,再使得花卉观赏区的面积尽可能大,则应如何设计观赏步道?
【答案】(1)247.4m
(2)应使得,来修建观赏步道.
【详解】(1),
解得:,
因为C是钝角,所以.
由余弦定理得:

故需要修建247.4m的隔离防护栏;
(2)解法一:,
当且仅达时取到等号,此时m,设,,
在中,,
解得:,


因为,所以,
故当,即时,取的最大值为1,

当且仅当时取到等号,此时
答:修建观赏步道时应使得,.
解法二:,
当且仅达时取到等号,此时,
设,.则由余弦定理,

故由平均值不等式,,
从而,
等号成立当且仅当.
答:修建观赏步道时应使得,.
4.已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
(1)求角A的大小及a的值;
(2)求面积的最大值,并求此时的周长.
【答案】(1),
(2)面积的最大值为,此时的周长为
【详解】(1)∵,
∴由正弦定理得,∴,
又∵,∴.∵,∴,
∵(舍去),∴,∵,∴.
(2)由(1)知,,.由余弦定理得,
∴,∴,∴,
当且仅当时取等号,此时的周长为.
5.的内角的对边分别为,已知,
(1)若为边上一点,,且,求;
(2)若为平面上一点,,其中,求的最小值.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由可得,
即,
,,
,.
,
即,
则,
,,
在中,由正弦定理可得,
即,
解得.
(2),
即,
则,
,
(*),
根据已知条件,
,
代入(*)式得:,
当时,取得最小值为.
6.在中,内角的对边分别为,.
(1)求;
(2)若的面积为,求边上的中线的长.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为,
所以,
所以,
即,
所以,
由余弦定理及得:

又,
所以,
即,
所以,
所以.
(2)由,
所以,
由(1),
所以,
因为为边上的中线,
所以,
所以

所以,
所以边上的中线的长为:.
7.已知分别为内角的对边,且
(1)求角;
(2)若的面积为,求的值.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)解:,
由正弦定理得,
所以
由于,所以,则,又,所以;
(2)解:由(1)得,
由余弦定理得,

.
8.在中,角所对的边分别为,,,已知,,且.
(1)求的面积;
(2)若是线段的中点,求的长.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为,所以,
在中,由余弦定理得,
因为,所以,又,,
故的面积.
(2)因为是线段的中点,
所以,则,
所以,
所以,即的长为.
9.近年来,为“加大城市公园绿地建设力度,形成布局合理的公园体系”,许多城市陆续建起众多“口袋公园”、现计划在一块边长为200米的正方形的空地上按以下要求建造“口袋公园”、如图所示,以中点A为圆心,为半径的扇形草坪区,点在弧BC上(不与端点重合),AB、弧BC、CA、PQ、PR、RQ为步行道,其中PQ与AB垂直,PR与AC垂直.设.
(1)如果点P位于弧BC的中点,求三条步行道PQ、PR、RQ的总长度;
(2)“地摊经济”对于“拉动灵活就业、增加多源收入、便利居民生活”等都有积极作用.为此街道允许在步行道PQ、PR、RQ开辟临时摊点,积极推进“地摊经济”发展,预计每年能产生的经济效益分别为每米5万元、5万元及5.9万元.则这三条步行道每年能产生的经济总效益最高为多少 (精确到1万元)
【答案】(1)(米)
(2)2022万元
【详解】(1)解:由题,
,同理,故,
由于点P位于弧BC的中点,所以点P位于的角平分线上,
则,
,
因为,,
所以为等边三角形,
则,
因此三条街道的总长度为(米).
(2)由图可知,
,
,
,
在中由余弦定理可知:
,
则,
设三条步行道每年能产生的经济总效益,则
,
当即时取最大值,
最大值为.
答:三条步行道每年能产生的经济总效益最高约为2022万元.
10.在中,,,.
(1)求的值.
(2)求的周长和面积.
【答案】(1)
(2)周长为;面积为
【详解】(1)因为并且,
所以,又因为,所以,所以
因为由正弦定理得:
即即
所以或,又因为,所以与只能同正,所以,故,又因为,所以,.
(2)由(1)得,根据正弦定理得:,所以,
又因为
根据正弦定理:
所以的周长为:
的面积为:
11.在中,设角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知向量,,且.
(1)求角A的大小;
(2)若,,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)已知,,
,,得,,.
(2)已知,根据正弦定理得,即.
根据余弦定理得,
将代入得,解得,即得.
.
12.已知△ABC的三个内角A,B,C的对边分别为a,b,c;
(1)若△ABC的面积,求B;
(2)若,求;
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用三角形面积公式及余弦定理,通过化简整理可求出,即可求出角的值;
(2)首先由根据正弦定理得,利用角的余弦定理得,最后联立方程组,解方程组即可求出的值.
【详解】(1)已知,化简得,
即得,又,故.
(2)已知,由正弦定理可得,
由余弦定理可得,
由,得,即,
由,解得.
故得.第18讲 解三角形
真题展示
2022新高考一卷第 题
记的内角,,的对边分别为,,,已知.
(1)若,求;
(2)求的最小值.
考查目标
试题将考生熟悉的解三角形作为命题情境.解三角形本质上是在三角形内蕴方程(三角形的正弦定理、余弦定理、三角形内角和定理)的基础上,把试题设定的条件(方程)与内蕴方程建立联系,从而求得三角形的全部或者部分度量关系.试题考查正弦定理、三角函数两角和公式、二倍角公式等基础知识;同时以三角函数为载体,考查了均值不等式的应用.试题考查内容强调基础,服务"双减".
试题考查考生的逻辑思维能力、运算求解能力,以及理性思维、数学探索等学科素养.试题考查的内容是解三角形的重点知识,涉及的最值求解问题也是学生常见的形式,符合基础性、综合性的考查要求.
知识要点整理
知识点一 余弦定理
在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,则有
余弦定理 语言叙述 三角形中任何一边的平方,等于其他两边平方的和减去这两边与它们夹角的余弦的积的两倍
公式表达 a2=b2+c2-2bccos A, b2=a2+c2-2accos B, c2=a2+b2-2abcos C
推论 cos A=, cos B=, cos C=
知识点二 解三角形
一般地,三角形的三个角A,B,C和它们的对边a,b,c叫做三角形的元素.已知三角形的几个元素求其他元素的过程叫做 .
知识点三 正弦定理
条件 在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c
结论 ==
文字叙述 在一个三角形中,各边和它所对角的 的比相等
知识点四 三角形中边与角之间的关系
1.利用余弦定理和正弦定理进行边角转化
(1)cos A=;cos B=;cos C=.
(2)2Rsin A=a,2Rsin B=b,2Rsin C=c,(其中R为△ABC外接圆的半径)
2.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.
(1)若a2>b2+c2,则cos A=<0,△ABC为 三角形;
(2)若a2=b2+c2,则cos A==0,△ABC为 三角形;
(3)若a20,cos B=>0,cos C=>0,△ABC为 三角形.
三年真题
1.在中,角A、B、C的对边分别为a,b,c.已知.
(1)求的值;
(2)求的值;
(3)求的值.
2.记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,分别以a,b,c为边长的三个正三角形的面积依次为,已知.
(1)求的面积;
(2)若,求b.
3.在中,.
(1)求;
(2)若,且的面积为,求的周长.
4.记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c﹐已知.
(1)若,求C;
(2)证明:
5.记的内角的对边分别为,已知.
(1)证明:;
(2)若,求的周长.
6.在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知.
(1)求的值;
(2)若,求的面积.
7.记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.
(1)若,求B;
(2)求的最小值.
8.在,角所对的边分别为,已知,.
(I)求a的值;
(II)求的值;
(III)求的值.
9.在中,角、、所对的边长分别为、、,,..
(1)若,求的面积;
(2)是否存在正整数,使得为钝角三角形 若存在,求出的值;若不存在,说明理由.
10.在中,,.
(1)求;
(2)再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,使存在且唯一确定,求边上中线的长.
条件①:;
条件②:的周长为;
条件③:的面积为;
11.记是内角,,的对边分别为,,.已知,点在边上,.
(1)证明:;
(2)若,求.
12.在中,角所对的边分别为.已知 .
(Ⅰ)求角的大小;
(Ⅱ)求的值;
(Ⅲ)求的值.
13.在中,,再从条件①、条件②这两个条件中选择一个作为已知,求:
(Ⅰ)a的值:
(Ⅱ)和的面积.
条件①:;
条件②:.
注:如果选择条件①和条件②分别解答,按第一个解答计分.
14.在锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
(I)求角B的大小;
(II)求cosA+cosB+cosC的取值范围.
15.在①,②,③这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,若问题中的三角形存在,求的值;若问题中的三角形不存在,说明理由.
问题:是否存在,它的内角的对边分别为,且,,________
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
16.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.
(1)求的值;
(2)在边BC上取一点D,使得,求的值.
17.的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知B=150°.
(1)若a=c,b=2,求的面积;
(2)若sinA+sinC=,求C.
三年模拟
一、单选题
1.双曲线的左,右焦点分别为,过作垂直于轴的直线交双曲线于两点,的内切圆圆心分别为,则的面积是( )
A. B. C. D.
二、解答题
2.在中,设角所对的边分别为,且.
(1)求;
(2)若,求的最大值.
3.在临港滴水湖畔拟建造一个四边形的露营基地,如图ABCD所示.为考虑露营客人娱乐休闲的需求,在四边形ABCD区域中,将三角形ABD区域设立成花卉观赏区,三角形BCD区域设立成烧烤区,边AB、BC、CD、DA修建观赏步道,边BD修建隔离防护栏,其中米,米,.
(1)如果烧烤区是一个占地面积为9600平方米的钝角三角形,那么需要修建多长的隔离防护栏(精确到0.1米)?
(2)考虑到烧烤区的安全性,在规划四边形ABCD区域时,首先保证烧烤区的占地面积最大时,再使得花卉观赏区的面积尽可能大,则应如何设计观赏步道?
4.已知的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
(1)求角A的大小及a的值;
(2)求面积的最大值,并求此时的周长.
6.在中,内角的对边分别为,.
(1)求;
(2)若的面积为,求边上的中线的长.
7.已知分别为内角的对边,且
(1)求角;
(2)若的面积为,求的值.
8.在中,角所对的边分别为,,,已知,,且.
(1)求的面积;
(2)若是线段的中点,求的长.
9.近年来,为“加大城市公园绿地建设力度,形成布局合理的公园体系”,许多城市陆续建起众多“口袋公园”、现计划在一块边长为200米的正方形的空地上按以下要求建造“口袋公园”、如图所示,以中点A为圆心,为半径的扇形草坪区,点在弧BC上(不与端点重合),AB、弧BC、CA、PQ、PR、RQ为步行道,其中PQ与AB垂直,PR与AC垂直.设.
(1)如果点P位于弧BC的中点,求三条步行道PQ、PR、RQ的总长度;
(2)“地摊经济”对于“拉动灵活就业、增加多源收入、便利居民生活”等都有积极作用.为此街道允许在步行道PQ、PR、RQ开辟临时摊点,积极推进“地摊经济”发展,预计每年能产生的经济效益分别为每米5万元、5万元及5.9万元.则这三条步行道每年能产生的经济总效益最高为多少 (精确到1万元)
10.在中,,,.
(1)求的值.
(2)求的周长和面积.
12.已知△ABC的三个内角A,B,C的对边分别为a,b,c;
(1)若△ABC的面积,求B;
(2)若,求;
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