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解密09解三角形(解析版)_2.2025数学总复习_2023年新高考资料_二轮复习_考点2023年高考数学二轮复习讲义+训练(新高考专用)

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文档文本内容

解密09 解三角形
【考点解密】
1.正弦定理、余弦定理
在△ABC中,若角A,B,C所对的边分别是a,b,c,R为△ABC外接圆半径,则
定理 正弦定理 余弦定理
(2)a2= b 2 + c 2 - 2 bc cos A ;
内容 (1)===2R b2= c 2 + a 2 - 2 ca cos B ;
c2= a 2 + b 2 - 2 ab cos C
(3)a=2Rsin A,b= 2 R sin B ,c= 2 R sin C ;
(4)sin A=,sin B=,sin C=; (7)cos A=;
变形 (5)a∶b∶c= sin A ∶ sin B ∶ sin C ; cos B=;
(6)asin B=bsin A,bsin C=csin B,asin C=csin cos C=
A
2.三角形常用面积公式
(1)S=a·h(h 表示边a上的高);
a a
(2)S=absin C=acsin B=bcsin A;
(3)S=r(a+b+c)(r为三角形内切圆半径).
3.测量中的有关几个术语
术语名称 术语意义 图形表示
在目标视线与水平视线(两者在同一铅垂平面内)
仰角与俯角 所成的角中,目标视线在水平视线上方的叫做仰
角,目标视线在水平视线下方的叫做俯角
从某点的指北方向线起按顺时针方向到目标方向
方位角 线之间的夹角叫做方位角.方位角θ的范围是
0° ≤ θ <360°
例:(1)北偏东α:
正北或正南方向线与目标方向线所成的锐角,
方向角
通常表达为北(南)偏东(西)α (2)南偏西α:坡面与水平面所成锐二面角叫坡角(θ为坡角);坡
坡角与坡比 面的垂直高度与水平宽度之比叫坡比(坡度),即i
==tan θ
方法技巧
图形
关系式 a<bsin A bsin A<a<b a=bsin A或a≥b
解的个数 无解 两解 一解
【核心题型】
题型一:正余弦定理
1.(2023·陕西·西安市西光中学校联考一模)在 中,角 的对边分别为 ,且
,则 的值为( )
A.1 B. C. D.2
【答案】A
【分析】根据余弦定理与正弦定理角化边求解即可.【详解】解:因为 ,
所以,由正弦定理与余弦定理得 ,化简得 .
故选:A
2.(2023·四川内江·统考一模) 的内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,已知 , ,
,则 ( )
A.4 B. C. D.
【答案】B
【分析】利用正弦定理角化边,可求得c的值,再由余弦定理即可求得答案.
【详解】解:因为 ,所以 ,即 .
又 ,所以 ,
由余弦定理得 ,
从而 .
故选:B
3.(2023·内蒙古赤峰·统考模拟预测)已知 的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c. 的面积为 ,
且 , 的中点为D,则 的最小值为( )
A. B.4 C. D.
【答案】A
【分析】根据正弦定理和三角恒等变换可得 ,进而得 ,根据三角形面积公式可得
,结合余弦定理和基本不等式计算即可求解.
【详解】由题意知, ,
由正弦定理,得 ,
即 ,
,
,得 或 ,
解得 或 (舍去),
所以 ;
又 ,所以 .
由余弦定理,
得 ,
当且仅当 即 时等号成立,
由 ,解得 ,
所以AD的最小值为 .
故选:A.
题型二:边角互化
4.(2022秋·甘肃张掖·高三高台县第一中学校联考阶段练习)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,
c,若 ,且 ,则 ( )
A.1 B. C.2 D.
【答案】B
【分析】利用正弦定理、余弦定理,结合三角恒等变换公式,把已知条件转化为各边的关系式,即可得出答案.
【详解】 ,化简得 .
由正弦定理、余弦定理,得 ,化简得 ,
由 ,展开整理得 ,
则 ,即 ,
所以 ,
故选:B.
5.(2022·全国·高三专题练习)秦九韶是我国南宋数学家,其著作《数书九章》中的大衍求一术、三斜求积术和秦九韶算法是具有世界意义的重要贡献.秦九韶把三角形的三条边分别称为小斜、中斜和大斜,三斜求积术即已
知三边长求三角形面积的方法,用公式表示为: ,其中 , , 是 的内
角 , , 的对边.已知 中, ,则 面积的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据 ,得到 ,即 ,再由
,利用余弦定理得到 ,代入 ,转化为二次函数求解.
【详解】解: 中,因为 ,
所以 ,
则 ,
即 ,
又 ,
则 ,
即 ,则 ,
所以 ,
当 时, 面积取得最大值为 ,
故选:A
6.(2022·山西吕梁·统考二模)锐角 是单位圆的内接三角形,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且
,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.【答案】C
【分析】由 ,利用余弦定理得到 ,再利用正弦定理结合
两角和与差的三角函数得到 ,结合外接圆半径得到 ,进而得到
,利用正切函数的性质求解.
【详解】由 ,
得 ,
由余弦定理,可得 ,
又由正弦定理,可得 ,
所以 ,
得 ,又 ,
所以 ,所以 .
又 ,
所以 ,所以 .
又 ,且 ,故 ,
所以 .
又 ,所以 ,得 ,
所以 ,
故选:C.
题型三:三角形面积公式巧用
7.(2023·广西柳州·二模)在 中,内角 所对的边分别为 ,点 为 的中点, , ,且 的面积为 ,则 ( )
A. B.1 C.2 D.3
【答案】B
【分析】在 中由余弦定理得 ,由 ,得 ,即可解决.
【详解】由题知,在 中,点D为 的中点, , ,且 的面积为 ,
所以在 中由余弦定理得 ,即 ,
因为 ,即 ,代入 ,
所以 ,即 ,
所以 ,
所以 ,
故选:B
8.(2023·广西柳州·统考模拟预测)在 中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知
,若角A的内角平分线 的长为3,则 的最小值为( )
A.21 B.24 C.27 D.36
【答案】C
【分析】根据给定条件,利用正弦定理角化边,由余弦定理求出角A,再利用三角形面积定理结合均值不等式求解
作答.
【详解】在 中, ,由正弦定理得 ,
即 ,由余弦定理得 ,而 ,则 ,因角A的内角平分线 的长为3,由 得:
,
即 ,因此 ,则 ,
当且仅当 ,即 时取等号,
所以当 时, 取得最小值27.
故选:C
9.(2023·全国·高三专题练习)设 ,在锐角 中,角A,B,C的对边分别为
a,b,c.若 , ,则 面积的最大值为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】先用三角恒等变换得到 ,从而根据 求出 ,再结合余弦定理基本不等式求
出 ,根据面积公式求出最大值.
【详解】 ,
则 ,所以 ,
因为 为锐角三角形,
所以 ,
由余弦定理得: ,所以 ,
由基本不等式得: ,当且仅当 时等号成立,
所以 ,
故选:C
题型四:解三角形的实际应用
10.(2023·四川凉山·统考一模)我国古代数学家刘徽在其撰写的《海岛算经》中给出了著名的望海岛问题:今有
望海岛,立两表,齐高三丈,前后相去千步,今前表与后表三相直.从前表却行一百二十三步,人目着地取望岛
峰,与表末三合.从后表却行一百二十七步,亦与表末三合.问岛高及去表各几何.这一方法领先印度500多年,
领先欧洲1300多年.其大意为:测量望海岛 的高度及海岛离海岸的距离,在海岸边立两等高标杆 , (
, , 共面,均垂直于地面),使目测点 与 , 共线,目测点 与 , 共线,测出 , ,
,即可求出岛高 和 的距离(如图).若 , , , ,则海岛的高
( )
A.18 B.16 C.12 D.21
【答案】A
【分析】由题可得 , ,结合条件即得.
【详解】由题可知 , ,
所以 , ,又 , , , ,
所以 , ,
解得 , .
故选:A.
11.(2022·四川南充·统考一模)某工厂的烟囱如图所示,底部为 ,顶部为 ,相距为 的点 , 与点 在同
一水平线上,用高为 的测角工具在 , 位置测得烟囱顶部 在 和 处的仰角分别为 , .其中 , 和在同一条水平线上, 在 上,则烟囱的高 ( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】在 中利用正弦定理可得 ,再根据 可得 ,进而求得 即可
【详解】如下图,在 中, ,由正弦定理可得 ,
所以 ,
从而 ,
故 ,故选:D.
12.(2022·江西·江西师大附中校考三模)地处赣江东岸的腾王阁与岳阳楼、黄鹤楼并称为“江南三大名楼”,是
中国古代四大名楼之一、“中国十大历史文化名楼”之一,世称“西江第一楼”.“云销雨霁,彩彻区明.落霞与孤鹜
齐飞,秋水共长天一色.渔舟唱晚,响穷彭蠡之滨;雁阵惊寒,声断衡阳之浦”是唐代文学家王勃对腾王阁的生动
描写.某位游客(身高忽略不计)从地面D点看楼顶点A的仰角为30°,沿直线前进72米到达E点,此时看点C的
仰角为45°,若 ,则楼高AB约为( )
A.58米 B.68米 C.78米 D.88米
【答案】A
【分析】设 ,得到 ,列出方程 ,求得 的值,即
可求得楼高,得到答案.
【详解】设 ,则由题意可得 ,
所以 ,
解得 ,
所以楼高 .
故选: A.题型五:解三角形的综合应用
13.(2023·全国·校联考模拟预测)在 中,角 的对边分别为 ,且满足 .
(1)求角 的大小;
(2)若 为边 的中点,且 ,求 的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由正弦定理边角互化得 ,再结合正弦和角公式得 ,进而可得答
案;
(2)根据余弦定理,结合 得 ,进而根据余弦定理得 ,再计算面积
即可.
【详解】(1)解:因为 ,所以 ,即 ,
因为 ,
所以 ,即 ,
因为 ,所以 ,
因为 ,所以 .
(2)解:如图,因为 为边 的中点,且 ,
所以 ,
,
因为 ,所以 ,即 ,整理得 ,
因为 ,即 ,解得 ,
所以, 的面积为 .
14.(2023·全国·唐山市第十一中学校考模拟预测)在锐角三角形 中,角 的对边分别为 ,向量
, ,且 .
(1)求角 的大小;
(2)若 的面积为 ,求 的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据向量平行的坐标形式,得到 中边和角之间的等式关系,根据正弦定理将角化为边,解得边之
间关系,再根据余弦定理即可求得角 ;
(2)由于 为锐角三角形,画出图形找到临界条件,再根据 ,求出边与边之间的不等式关系,根据
可得 ,将等式代入不等式中,即可得边长的范围,将 代入 中,构造新函数求导求单调性,求
出范围即可.
【详解】(1)解:由题知 , , ,
所以有: ①,
在 中,由正弦定理可得: ,
代入①中有: ,展开移项后可得: ,
即 ,
因为 是 的三边,
所以上式可化为: ,
在 中,由余弦定理可得:
,
因为 ,所以 ;
(2)在 中,过点 向 作垂线,垂足为 ,
过点 作 的垂线,交 延长线于点 ,如图所示:
因为 为锐角三角形,
所以点 在线段 上(不含端点),
即 ,
由(1)可得 ,且 ,
所以 ,所以 ,
因为 ,
所以 ,即 ,
由 ,所以 ,解得: ,
所以 ,
令 , ,由对勾函数的性质可得 在 上单调递减,
故 ,
即 .
15.(2023·全国·高三专题练习)如图, 为 内的一点, 记为 , 记为 ,且 , 在
中的对边分别记为m,n, , , .
(1)求 ;
(2)若 , , ,记 ,求线段 的长和 面积的最大值.
【答案】(1) ;
(2)答案见解析.
【分析】(1)由已知可推出 ,整理得到 .根据 的范围可得
,进而即可得出 ;
(2)由已知可得 ,进而根据 即可得出 ,根据 ,
即可得出三角形面积的最大值.
【详解】(1)已知 ,由正弦定理可得
,由 ,所以 ,即 ,
所以 .
因为 , , ,
所以 ,则 ,所以 .
(2)在 中,由余弦定理得知:
,
即 ,因为 ,所以 .
因为 ,所以 .
, .
因为, ,
所以,当 ,即 时, 面积有最大值 .
【高考必刷】
一、单选题
16.(2023·四川内江·统考一模) 的内角A、B、C所对的边分别为 ,已知 , ,
,则 ( )A.4 B. C. D.
【答案】B
【分析】先通过正弦定理得 ,则可求出 ,再利用余弦定理求 即可.
【详解】因为 , 由正弦定理得 ,
又 ,
由余弦定理 ,
则
故选:B.
17.(2022·安徽黄山·统考一模)在 中, ,O是 的外心,则 的最大
值为( )
A.1 B. C.3 D.
【答案】C
【分析】取 中点为 ,将 写为 ,展开后,将 作为一组基底,将其他向量写为 的形式,再将
三角形的边和角代入,用余弦定理将边角之间关系代入上式,再用正弦定理求出变量范围,求出最大值即可.
【详解】解:由题知,记 的三边为 ,
因为O是 的外心,
记 中点为 ,
则有 ,
所以
且 ,
所以①,
在 中,由余弦定理得:
,
即 ,
即 ,
代入①中可得:
,
在 中,由正弦定理得:
,
所以 ,
所以 ,
当 时取等,
故 的最大值为3.
故选:C
18.(2023秋·河北衡水·高三河北衡水中学校考阶段练习)圭表(如图甲)是我国古代一种通过测量正午日影长
度来推定节气的天文仪器,它包括一根直立的标竿(称为“表”)和一把呈南北方向水平固定摆放的与标竿垂直
的长尺(称为“圭”),当太阳在正午时刻照射在表上时,日影便会投影在圭面上,圭面上日影长度最长的那一
天定为冬至,日影长度最短的那一天定为夏至.图乙是一个根据某地的地理位置设计的主表的示意图,已知某地
冬至正午时太阳高度角(即∠ABC)大约为15°,夏至正午时太阳高度角(即∠ADC)大约为60°,圭面上冬至线
与夏至线之间的距离(即DB的长)为a,则表高(即AC的长)为(注: )( )A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由锐角三角函数的定义与同角三角函数的关系求解,
【详解】设表高为 ,则 , ,
而 ,得 , ,
故 ,
得 ,
故选:D
19.(2022·浙江杭州·模拟预测)在 中 ,则 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】先利用两角差的正弦公式将原式变形,再利用正弦定理化角为边,代入后即可得答案.
【解答】解:因为 , , ,
则故选:B.
20.(2023·全国·高三专题练习)在 中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若 , ,且
外接圆的周长为 ,则 的周长为( )
A.20 B. C.27 D.
【答案】D
【分析】利用三角形的外接圆周长求出外接圆半径,根据同角三角函数关系求出 ,从而得到 的长,
结合 及正弦定理得到 ,从而得到三角形周长.
【详解】设 的外接圆半径为 ,则 ,解得: ,
因为 ,由 , ,
可得 , ,
所以 , ,
因为 ,
由正弦定理可得: ,
所以 的周长为 .
故选:D.
21.(2022秋·吉林长春·高三长春市第二实验中学校考期末)在 中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,
, , ,则线段CD长度的最小值为( )
A.2 B. C.3 D.
【答案】D
【分析】本题通过正弦定理得到 ,再通过余弦定理得到 ,对向量式整理得 ,
通过平方,将向量关系转化为数量关系即 ,利用基本不等式即可求解.
【详解】解:由 及正弦定理,得 ,即 ,
由余弦定理得, ,∵ ,∴ .
由 , ,
两边平方,得
即
,
当且仅当 ,即 时取等号,即 ,
∴线段CD长度的最小值为 .
故选:D.
22.(2023·全国·高三专题练习)在 中,角 的对边分别为 ,若 , ,则
面积的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用正弦定理边化角可化简已知等式求得 ,进而得到 ;利用余弦定理和基本不等式可求得
,代入三角形面积公式即可求得结果.
【详解】由正弦定理得: ,
,
, , , , ,
,解得: ;由余弦定理得: ,
(当且仅当 时取等号), ,
.
故选:B.
23.(2022·江苏苏州·苏州中学校考模拟预测)已知椭圆 )的焦点为 , , 是椭圆上一
点,且 ,若 的内切圆的半径 满足 ,则 (其中 为椭圆
的离心率)的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由已知即向量数量积定义可得 ,应用余弦定理求得 ,根据等面积法可得
,再由正弦定理列方程求离心率,结合目标式、基本不等式求其最小值,注意等号成立条件.
【详解】由题设 ,故 ,
又 ,则 ,
由余弦定理知:
,
所以 ,而 ,
因为 的内切圆的半径 ,故 ,
所以 ,则 ,由 ,即 ,
所以 ,整理得 且 ,
所以 ,
,当且仅当 时等号成立,
所以目标式最小值为 .
故选:B
二、多选题
24.(2023·江苏南京·南京市秦淮中学校考模拟预测)在 中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若
,则B的值为( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【分析】利用余弦定理代入式子中能得到 ,结合 的范围即能得到答案
【详解】解:根据余弦定理可知 ,代入 ,可得
,即 ,
因为 ,所以 或 ,
故选:BD.
25.(2022·湖北·荆门市龙泉中学校联考一模) 中, ,BC边上的中线 ,则下列说法正确的有
( )A. 为定值 B.
C. D. 的最大值为30°
【答案】AD
【分析】由 计算判断A,由 平方计算判断B,由数量积定义结合基
本不等式判断C,利用 在以 为圆心,4为半径的圆上(除去直线 与圆的交点),得出 ,然后由
余弦定理求得 ,结合基本不等式,余弦函数性质判断D.
【详解】 是定值,A正确;
由 得 ,所以 ,B错;
,
, 时等号成立,C错,
,BC边上的中线 , 在以 为圆心,4为半径的圆上(除去直线 与圆的交点),
,所以 ,即 ,记 ,即 ,
,当且仅当 ,即 时
等号成立,所以 的最小值是 ,即 的最大值是 ,D正确.
故选:AD.
26.(2022·全国·模拟预测)在 中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且 ,
,则以下四个命题中正确的是( )
A.
B. 面积的取值范围为
C.已知M是边BC的中点,则 的取值范围为
D.当 时, 的周长为【答案】ABD
【分析】利用正弦定理化边为角,结合三角形内角关系及两角和的正弦公式即可判断A;以BC的中点为坐标原点,
BC所在的直线为x轴,建立平面直角坐标系,则 , ,设 ,求出点 的轨迹方程,从而可判
断BC;由 ,可得 ,结合正弦定理及 ,可得 ,从而可求出 ,从而可求
出 ,求出 ,即可判断D.
【详解】解:对于A选项,∵ , ,
∴ ,
∴ ,
即 ,所以 ,
∴ ,故选项A正确;
对于选项B,以BC的中点为坐标原点,BC所在的直线为x轴,建立平面直角坐标系,则 , ,设
,
因为 ,所以 ,
化简得 ,
所以点A在以 为圆心, 为半径的圆上运动,(B、C除外)
所以点A到BC边的最大距离为 ,
所以 面积的最大值为 ,
∴ 面积的取值范围为 ,故选项B正确;
对于C选项,因为点A在以 为圆心, 为半径的圆上运动,设 ,则 ,即 ,
又 , ,
所以 ,故选项C错误;
对于D选项,由 ,可得 ,
由A选项,得 ,
由正弦定理得 ,即 ,
所以 ,化简得 ,
因为 ,所以化简得 ,
因为 ,所以 ,所以 ,
则 ,所以 ,
所以 , , , 为直角三角形,
所以 , ,所以 的周长为 ,所以选项D正确.
故选:ABD.
27.(2022·全国·高三专题练习)在 中, 、 、 所对的边为 、 、 ,设 边上的中点为 ,
的面积为 ,其中 , ,下列选项正确的是( )
A.若 ,则 B. 的最大值为C. D.角 的最小值为
【答案】ABC
【分析】利用余弦定理结合三角形的面积公式可判断A选项的正误;利用基本不等式结合三角形的面积公式可判
断B选项的正误;利用余弦定理可判断C选项的正误;利用余弦定理结合基本不等式可判断D选项的正误.
【详解】对于A,由余弦定理可得 ,得 ,
故 ,A对;
对于B,由基本不等式可得 ,即 ,
当且仅当 时,等号成立,
由余弦定理可得 ,
则 ,B对;
对于C, ,则 ,
由余弦定理可得 , ,
所以, ,整理可得 ,
则 ,C对;
对于D,由余弦定理可得 ,
当且仅当 时,等号成立,
因为 且函数 在 上单调递减,故 ,D错.
故选:ABC.
三、填空题
28.(2023·内蒙古赤峰·统考模拟预测)在 中,内角 的对边长分别为 ,且, ,则b的值为______.
【答案】
【分析】由 可得 ,即而得 ,利用正余弦定
理化简可得 ,结合条件 ,即可求得答案.
【详解】由 ,可得 ,
即 ,即有 ,
即 ,
故 ,化简得 ,结合 ,
可得 ,解得 或0(舍),
故答案为:4.
29.(2023·浙江·永嘉中学校联考模拟预测)我国南宋时期著名的数学家秦九韶在其著作《数书九章》中,提出了
已知三角形三边长求三角形面积的公式.在 中,设 分别为 的内角 的对边,S表示 的
面积,其公式为 .若 , , ,则 ______.
【答案】1或
【分析】由正弦定理结合题设推得 ,利用条件解方程可得答案.
【详解】在 中,由正弦定理得 ,
而 ,故 ,结合 可得 ,
即有 ,
由 , 可得 ,
整理得 ,解得 或 ,故 或 ,符合题意,
故答案为:1或
30.(2023·陕西·西安市西光中学校联考一模)在锐角 中,角 , , 的对边分别为 , , ,且
,则 的值为______.
【答案】
【分析】根据正弦定理和余弦定理得到 ,解得答案.
【详解】根据余弦定理和正弦定理得到: ,
即 ,故 , ,故 .
故答案为:
31.(2023·安徽·校联考模拟预测)双纽线也称伯努利双纽线,是指定线段AB长度为2a,动点 满足
,那么 的轨迹称为双纽线.已知曲线 为双纽线,若 为曲线
上的动点,A,B的坐标为 和 ,则 面积的最大值为______.
【答案】2
【分析】根据给定条件,设 ,利用三角形面积定理结合双纽线的定义求解作答.
【详解】因为 为曲线 : 上的动点,而 , ,因此 ,
在 中,设 ,于是得 ,当且仅当 时取等号,
当 时,点P在以线段AB为直径的圆 上,与曲线C的方程联立解得 或 ,即点P
存在,
所以 面积的最大值为2.
故答案为:2四、解答题
32.(2022·全国·统考高考真题)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) .
【分析】(1)根据二倍角公式以及两角差的余弦公式可将 化成 ,再结合
,即可求出;
(2)由(1)知, , ,再利用正弦定理以及二倍角公式将 化成 ,然
后利用基本不等式即可解出.
【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 .
33.(2023·安徽马鞍山·统考一模)已知条件:① ;② ;③
.在这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解答.问题:在 中,角 , ,
所对的边分别是 , , ,满足:______.注:如果选择多个条件分别作答,按第一个解答计分.
(1)求角 的大小;
(2)若 为锐角三角形, ,求 的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)选择条件①时利用三角恒等变换公式化简即可求解,选择条件②时利用三角恒等变换公式化简即可求
解,选择条件③时利用正弦定理和三角恒等变换公式化简即可求解;
(2)根据正弦定理可得 , ,从而 ,再根据 ,即可得到
,利用三角函数的性质即可求取值范围.【详解】(1)选择条件① :
,
所以 ,于是 ,又 ,所以 .
选择条件② :
因为 ,
解得 ,又 ,所以 .
选择条件③ :
则 ,
由正弦定理得: ,
即 ,
整理得: ,
由 得: ,又 ,所以 .
(2)由(1)知, , 为锐角三角形,所以 ,
由正弦定理 ,得 , ,
于是,化简得, ,
因为 ,所以 ,所以 ,
,
故 的取值范围为 .
34.(2022·全国·统考高考真题)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)
【分析】(1)先表示出 ,再由 求得 ,结合余弦定理及平方关系求得 ,再
由面积公式求解即可;
(2)由正弦定理得 ,即可求解.
【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 ,
.
35.(2023·四川攀枝花·攀枝花七中校考模拟预测)如图,在梯形 中, , .
(1)若 ,求 周长的最大值;
(2)若 , ,求 的值.
【答案】(1)9
(2) .
【分析】(1)由余弦定理结合基本不等式求出最值;
(2)设 ,在 和 中使用正弦定理,联立得到 ,由正弦和角公式得到
,从而得到 ,求出 的值.
【详解】(1)在 中,
,
即 ,解得: ,当且仅当 时取等号.
故 周长的最大值是9.
(2)设 ,则 , .
在 中, ,在 中, ,两式相除得, ,
因为 ,
∴ ,故 .