解三角形中的范围问题 高频考点梳理 专题练 2026届高考数学复习备考

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名称 解三角形中的范围问题 高频考点梳理 专题练 2026届高考数学复习备考
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资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 数学
更新时间 2025-12-05 18:12:05

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解三角形中的范围问题 高频考点梳理
专题练 2026届高考数学复习备考
一、单选题
1.已知锐角三角形ABC,角、、所对的边分别为、、,且,.则的取值范围为( )
A. B. C. D.
2.在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.在锐角中,角,,所对的边分别为,,,若,则下列4个结论中正确的有( )个.
①;②的取值范围为;
③的取值范围为;
④的最小值为
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
4.在锐角中,、、分别是角、、所对的边,已知且,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、多选题
5.已知的内角的对边分别为,则下列说法正确的是( ).
A.若,则
B.若,则为等腰三角形
C.若,这样的三角形有两解,则的取值范围为
D.若为锐角三角形,且则其周长范围为
三、填空题
6.已知锐角的内角的对边分别为,若,则的取值范围为 .
7.已知a,b,c分别是的三个内角A,B,C的对边,已知角,,若是锐角三角形,则的面积为S的取值范围为 ;若是钝角三角形,则边a的取值范围为 .
8.已知内角,,所对的边长分别为,,,,若为锐角三角形,且,求的取值范围为 .
9.中,角、、所对的边分别为、、,若函数有极值点,则角的范围是 .
四、解答题
10.在锐角中,内角的对边分别为,且.
(1)证明:.
(2)若点在边上,且,求的取值范围.
11.在中,角所对的边分别为.已知成公比为q的等比数列.
(1)求q的取值范围;
(2)求的取值范围.
12.若锐角中,、、所对的边分别为、、,且的面积为
(1)求;
(2)求的取值范围.
13.在中,角的对边分别是,且.
(1)证明:.
(2)若是锐角三角形,求的取值范围.
14.在锐角中,内角,,的对边分别为,,,已知.
(1)求;
(2)求的取值范围.
15.记的内角A,B,C的对边分别是a,b,c,满足.
(1)若,,求的面积;
(2)记BC边的中点为D,,若A为钝角,求x的取值范围.
16.已知是锐角三角形,内角,,的对边分别为,,,且,.
(1)求角的大小;
(2)若,求的周长;
(3)求面积的取值范围.
17.在中,角的对边分别为,.
(1)若,求的周长;
(2)若的内切圆、外接圆半径分别为,求的取值范围.
18.在△中,角所对的边分别为且.
(1)求△的外接圆半径;
(2)若△为锐角三角形,求△周长的取值范围.
19.已知中,角,,所对的边分别为,,,其中.
(1)若,求的值;
(2)当取到最大值时,求的值;
(3)已知,,且,记表示,,中最大的数或式,若,求实数的取值范围.
参考答案
题号 1 2 3 4 5
答案 A C B C AC
1.A
【分析】利用正弦定理结合两角和的正弦公式可得出的值,结合角的取值范围可得出角的值;再由为锐角三角形求出角的取值范围,利用正弦定理结合三角恒等变换求出的取值范围,
【详解】因为,,则,
由正弦定理得,
,所以,,
因为、,则,
所以,,即.
在锐角中,由,可得,
则,
又,则,
所以,的取值范围为,
故选:A
2.C
【分析】由题意得,令,得,故只需求出的取值范围即可得解.
【详解】因为,所以,,
即,设,
因为,所以,解得,则,
从而,由对勾函数性质可知,
的取值范围是,
从而,
故所求范围为.
故选:C.
3.B
【分析】利用正弦定理与三角恒等变换求得,从而判断A;利用锐角三角形内角的范围判断B;利用正弦定理与倍角公式,结合余弦函数的性质判断C;利用三角恒等变换,结合基本不等式判断D.
【详解】在中,由正弦定理可将式子化为,
又,
代入上式得,即,
因为,则,故,
所以或,即或(舍去),
所以,故A错误;
选项B:因为为锐角三角形,,所以,
由解得,故B错误;
选项C:,
因为,所以,,
即的取值范围为,故C正确;
选项D:

当且仅当,即时取等号,
但因为,所以,,无法取到等号,故D错误.
故选:B.
【点睛】易错点睛:在应用基本不等式求最值时,要把握不等式成立的三个条件,就是“一正——各项均为正;二定——积或和为定值;三相等——等号能否取得”,若忽略了某个条件,就会出现错误.
4.C
【分析】由题设等式,利用正弦定理化边为角与和角公式化简计算,求得,利用正弦定理将所求式整理化成正弦型函数,借助于锐角三角形,求得角的范围,结合正弦函数的图象性质,即可求出其范围.
【详解】由和,可得,
由正弦定理,,即,
因,故得,
因是锐角三角形,故,则有,从而,.
又由正弦定理,,
即得
于是

由可得,
则,故,
故的取值范围为.
故选:C.
【点睛】关键点点睛:本题主要考查正、余弦定理在求解三角形中的应用,属于难题.
解题关键是,首先要将代入已知等式,将其化成边的齐次型,为正弦定理化边为角创造条件,再次,要会将的范围通过定理转化为角的三角函数问题,利用正(余)弦型函数的值域求其范围即可.
5.AC
【分析】利用正弦定理判断A、C,利用正弦定理即倍角公式即可判断B,利用正弦定理将边化角,再结合辅助角公式,再求出角的范围即可判断D.
【详解】对于A,因为,由正弦定理可得,所以,故A正确;
对于B,因为,所以,即,
又,所以,所以或,
即或,即为等腰三角形或直角三角形,故B错误;
对于C,因为三角形有两解,所以,即,
即的取值范围为,故C正确.
对D,由,得周长,因为为锐角三角形,所以,
所以,因此周长范围为,故D错误.
故选:AC
6.
【分析】正弦定理边角转换,将原式转化为关于角的式子,根据已知信息求出角的取值范围,利用角的关系,将变量都转化为角,根据角的取值范围求出原式的取值范围.
【详解】在锐角中,由,有,
法一:有余弦定理知,,所以,
所以,
由正弦定理得,
又,所以,所以,
所以的取值范围为.
法二:由正弦定理知,,
又,从而,故,所以的取值范围为.
故答案为:.
7.
【分析】若是锐角三角形,先利用正弦定理求出,再表达出锐角三角形的面积,求出的范围,即可求解;若是钝角三角形,分别讨论为钝角及为钝角,结合直角的临界状态计算即可得.
【详解】由正弦定理得,所以,
故,
又因为是锐角三角形,所以,故,
所以,,故,
即的面积为S的取值范围为;
因为是钝角三角形,
若为钝角,如图,作于点,有,
即,即,
若为钝角,如图,作于点,有,
即,即,
综上所述:的取值范围是;
故答案为:;.
【点睛】关键点点睛:当是钝角三角形,关键点在于分为钝角及为钝角,分别找出直角的临界情况求出范围.
8.
【分析】利用余弦定理即可由已知条件得到,进而得到角A;先由为锐角三角形得到角B的范围,进而利用正弦定理即可得,再结合三角恒等变换公式以及角B的范围进行推算即可得解.
【详解】由,得,
由余弦定理得,
整理得,所以,又,则;
因为为锐角三角形,,
所以可得,
又,故由正弦定理得:

因为,所以,所以,则,
所以 ,
故的取值范围为.
故答案为:
【点睛】思路点睛: 通过余弦定理推导角的关系:利用余弦定理,推导出角的余弦值,这是得出角 A的基础. 利用正弦定理和三角形的锐角条件:通过正弦定理和三角形的锐角性质,确定角 B 的范围,这为进一步推导角的取值范围奠定了基础. 结合三角恒等式进行变换:利用三角恒等式和已知条件,最终得出角的取值范围.
9.
【解析】本题首先可根据函数有极值点得出,然后根据余弦定理得出,最后根据即可得出结果.
【详解】因为函数,
所以导函数,
因为函数有极值点,
所以,即,
则,
因为,所以角的范围是,
故答案为:.
【点睛】关键点点睛:本题考查导函数与余弦定理的综合应用,能否根据函数有极值得出是解决本题的关键,考查化归与转化思想,是中档题.
10.(1)证明见解析
(2).
【分析】(1)化简已知等式结合余弦定理可得,再利用两角和的正弦公式即可证明结论;
(2)由已知条件结合正弦定理可得,根据锐角确定角C的范围,即可求得答案.
【详解】(1)证明:因为,所以,
整理得.
又,所以,从而,
整理得,则.
由,得,
即,结合锐角中,,
则,即.
(2)如图,由,可得,则.
在中,由正弦定理得,
整理得.
因为,且是锐角三角形,所以解得,
则,
从而,即的取值范围为.
11.(1)
(2).
【分析】(1)根据等比数列性质与三角形三边关系列出不等式求解即可;
(2)利用正弦定理、余弦定理化简,根据的取值范围利用对勾函数的单调性即可求解.
【详解】(1)由题意知,
根据三角形三边关系知:,
解得;
(2)由(1)及正弦定理、余弦定理知:

由对勾函数的性质知:
在上单调递减,在上单调递增,
所以,则,
即的取值范围为.
12.(1)
(2)
【分析】(1)由余弦定理结合三角形面积公式可得答案;
(2)由题可得,后由正弦定理可得,后由正切函数单调性可得答案.
【详解】(1)由余弦定理,,又三角形面积为,
则,又由题,则;
(2)由(1),,又为锐角三角形,
则.
由正弦定理: .
因在上单调递增,则时,.
则,即.
13.(1)证明见解析;
(2).
【分析】(1)由正弦边角关系及和差角正弦公式得到,结合三角形内角性质即可证结论;
(2)由题设得,应用正弦边角关系、倍角正弦公式有,即可求范围.
【详解】(1)由题设,
所以,
则,即,
又,则,且,
所以,得证.
(2)由题设,即,得,
由,而,故.
14.(1)
(2)
【分析】(1)已知等式,由正弦定理边化角,由正弦值求角;
(2)由锐角,求出角的范围,化简得,结合正弦函数的性质,求出取值范围.
【详解】(1),由正弦定理得.
因为,所以.因为为锐角三角形,所以.
(2)因为,所以.
因为为锐角三角形,所以得.
因为,
由,得,所以.
即的取值范围为.
15.(1)
(2)
【分析】(1)由余弦定理及三角形面积公式得解;
(2)利用向量的运算及余弦定理得出与的关系,再由基本不等式及为钝角得出范围即可.
【详解】(1)因为,所以,
又,即,
所以,即,
所以.
(2)因为BC边的中点为D,所以,
所以

又,
所以,
在三角形中,,所以,
所以,即,
又A为钝角,则,解得,
故由,可得,
所以.
16.(1);
(2);
(3).
【分析】(1)利用正弦定理边化角求解;(2)利用正弦定理、余弦定理列式求解;(3)利用正弦定理、三角形面积公式列式,再利用差角的正弦及正切函数的性质求出范围.
【详解】(1)在中,由及正弦定理得,
则,两边平方得,
而,解得,所以.
(2)在中,由正弦定理,得,
由余弦定理得,即,解得,
所以的周长为.
(3)在中,,,的面积,
由正弦定理,得,
由为锐角三角形,得,解得,
因此,,则
所以面积的取值范围是.
17.(1)
(2)
【分析】(1)根据余弦定理求出,即可求解的周长,
(2)利用余弦定理可得,即可确定c的取值范围,进而利用正弦定理和面积公式,表示,利用基本不等式即可求解范围.
【详解】(1),,由余弦定理得,,
,解得,或(舍去)

的周长为.
(2)由余弦定理得,,整理得,,

,即,
由正弦定理得,,,
,,

令,,,
函数在上单调递增,,即的取值范围是.
18.(1)
(2)
【分析】(1)由正弦定理角化边,在结合余弦定理求得,即可求解;
(2)根据正弦定理边化角,结合两角和的正弦公式及辅助角公式,将转化为三角函数,根据为锐角三角形得出的范围,结合三角函数的性质得出范围即可求解.
【详解】(1)因为,所以,
由,
可得:,即,
又,所以,
所以,,
所以,
所以△的外接圆半径为.
(2)由(1)知,,
由正弦定理有,
所以

因为为锐角三角形,所以,解得,
所以,则,
所以,则,
所以周长的取值范围为.
19.(1)
(2)
(3)
【分析】(1)由诱导公式化简得,进而利用正弦定理边角互化可得,即可利用余弦定理求解,
(2)利用余弦定理求解的最小值,根据面积公式求解,
(3)利用的定义,得,,,即可利用完全平方式求解.
【详解】(1)由可得,,
在中,由正弦定理,,
则,
又由正弦定理,得,因 ,
由余弦定理,得;
(2) 由(1)得:,则,
当取到最大值时,角必为锐角,此时取到最小值;
由余弦定理,,
当且仅当,即时取最小值,此时,
则;
(3)设,则,,,
故,,
因为,,且,
故,故;
又当,时,,即,
故实数的取值范围为.
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