文档内容
秘籍 03 解三角形
目录
【高考预测】概率预测+题型预测+考向预测
【应试秘籍】总结常考点及应对的策略
【误区点拨】点拨常见的易错点
易错点一:正弦定理的边角互化
易错点二:判断三角形个数
【抢分通关】精选名校模拟题,讲解通关策略
【题型一】最值与范围:角与对边
【题型二】最值与范围:角与邻边
【题型三】范围与最值:有角无边型
【题型四】 三大线:角平分线应用
【题型五】 三大线:中线应用
【题型六】 三大线:高的应用
【题型七】 图形:内切圆与外接圆
【题型八】 图形:“补角”三角形
【题型九】 图形:四边形与多边形
概率预测 ☆ ☆ ☆ ☆ ☆
题型预测 选择题、填空题、解答题☆ ☆ ☆ ☆ ☆
考向预测 正余弦定理求边,求角。作为高考固定题型,每次会出现在解答题的第一题或者第二题,新高考出现了结构不良题的新题型,
无外乎的就是和三角函数与解三角形结合出现在解答题第一题里,占10分,难度不大也适应了新高考的新
题型,所以是热门,必须要把各题型都能熟练掌握。
今年从九省联考的试卷可以看出,新结构试卷中把原有的解三角形大题弱化了,新结构试卷解三角形
的位置会在选填中考察,出现在大题的机率也是有的,即使出现难度也是不大的,所以基础题型和小题中
对于正余弦定理的运用就需要掌握的透彻。
易错点一:正弦定理的边角互化
1. 正弦定理:===2R,其中R是三角形外接圆的半径.
由正弦定理可以变形:(1)a∶b∶c=sin_A∶sin_B∶sin_C;(2)a=2Rsin_A,b=2Rsin_B,c=2Rsin_C;
(3)sin A=,sin B=,sin C=等形式,以解决不同的三角形问题.
易错提醒:
1. 在用正弦定理进行边角互化时需要注意2R的存在,等式两边2R的数量一致才可相消。
2.在三角形中,大角对大边,大边对大角;大角的正弦值也较大,正弦值较大的角也较大,即在△ABC中,
A>B a>b sin A>sin B.
例(2024·辽宁辽阳·一模)在 中,内角 的对边分别为 ,且 ,则
⇔ ⇔
的最小值为 .
变式1:(2024·四川凉山·二模)设 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若
,则 .
易错点二:判断三角形个数
1.在△ABC中,已知a、b和A时,解的情况如下:
A为锐角 A为钝角或直角
图形
关 系
a=bsin A bsin Ab
式
解 的
一解 两解 一解 一解
个数
例 (2022·江苏南通·模拟预测)在 中,内角 所对的边分别为 ,则下列条件能确定三角
形有两解的是( )A.
B.
C.
D.
变式1:(2022高三·全国·专题练习)在 中, , ,若角 有唯一解,则实数 的
取值范围是( )
A. B. C. D.
【题型一】最值与范围:角与对边
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.
【例1】(23-24高三下·河南濮阳·开学考试)已知 的内角 的对边分别是 .若
,则 ( )
A. B. C.2 D.3
【例2】(2024·海南省直辖县级单位·一模)在锐角 中,角 , , 的对边分别为 , , ,且
, ,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【例3】(2024·全国·模拟预测)已知 中,角 、 、 的对边分别是 .
(1)求角 的大小;
(2)若 , 为 边上一点, , ,求 的面积.【变式1】(2024·全国·模拟预测)已知 的内角 的对边分别为 的面积
.
(1)求角 的大小;
(2)若 ,求 的面积 .
【变式2】(2024·云南贵州·二模) 的内角 的对边分别为 ,已知 .
(1)求角 的值;
(2)若 的面积为 ,求 .
【变式3】(2024·全国·模拟预测)已知 的内角 , , 所对的边分别为 , , , ,
.
(1)求角 ;
(2)设 是 的高,求 的最大值.
【题型二】 最值与范围:角与邻边
三角形中最值范围问题的解题思路:
要建立所求量(式子)与已知角或边的关系,然后把角或边作为自变量,所求量(式子)的值作为函数值,转化
为函数关系,将原问题转化为求函数的值域问题。
涉及求范围的问题,一定要搞清已知变量的范围,利用已知的范围进行求解,已知边的范围求角的范围时
可以利用余弦定理进行转化.注意要利用条件中的范围限制,以及三角形自身范围限制,要尽量把角或边
的范围(也就是函数的定义域)找完善,避免结果的范围过大
【例1】(2024·安徽阜阳·一模)在 中,角 的对边分别是 ,且
.
(1)求角 的大小;
(2)若 ,且 ,求 的面积.
【例2】(2024·内蒙古呼伦贝尔·一模)在锐角 的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知
(1)求 ;
(2)若 ,求 的面积.【变式1】(2024·陕西渭南·模拟预测)已知 的内角A,B,C的对边分别为 ,则能使同时满足
条件 的三角形不唯一的a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式2】(2024·河北·一模)在 中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足
.
(1)求角C的大小;
(2)若 , ,求 的面积.
【变式 3】(2024·广东佛山·模拟预测)在 中,角 所对的边分别为 ,其中 ,
.
(1)求角 的大小;
(2)如图, 为 外一点, , ,求 的最大值.
【题型三】 范围与最值:有角无边型
【例1】(2024·北京石景山·一模)在锐角 中,角 的对边分别为 ,且 .
(1)求角 的大小;
(2)求 的取值范围.
【例 2】(2024·吉林延边·一模)已知 的内角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,
.
(1)求B;
(2)若点D在AC上,且 ,求 .【变式1】(2024·广东湛江·一模)已知在 中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且
.
(1)求A;
(2)若 外接圆的直径为 ,求 的取值范围.
【变式2】(2023·陕西·模拟预测) 的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知
.
(1)求 ;
(2)若 ,求 .
【变式3】(2012·广西南宁·一模)已知在 中,角 所对的边分别为 ,且
.
(1)求角 的大小;
(2)设向量 ,求当 取最大值时, 的值.
【题型四】 三大线:角平分线应用
角平分线定理(大题中,需要证明,否则可能会扣过程分):
【例1】(2024·山东淄博·一模)如图,在△ABC中, 的角平分线交 BC于P点,
.
(1)若 ,求△ABC的面积;(2)若 ,求BP的长.
【例2】(2024·内蒙古呼和浩特·一模)在 中, 分别为边 所对的角,且满足
.
(1)求 的大小;
(2) 的角平分线 交 边于点 ,当 时,求 .
【例3】(2024·四川·模拟预测)记 的内角 的对边分别为 ,已知 .
(1)求角 ;
(2)若 的角平分线交 于 ,求 的长.
【变式1】(2024·四川遂宁·二模)已知 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且
.
(1)求角C;
(2)若CD是 的角平分线, , 的面积为 ,求c的值.
【变式2】(2024·江苏盐城·模拟预测)已知函数 .
(1)若方程 在 上有2个不同的实数根,求实数m的取值范围;
(2)在 中,若 ,内角A的角平分线 , ,求AC的长度.
【变式3】(2024·四川广安·二模)已知 的内角 , , 的对边分别为 , , ,且
.
(1)求角 ;
(2)若 是 的角平分线, , 的面积为 ,求 的值.
【题型五】 三大线:中线应用
中线的处理方法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
4.中线分割的两三角形面积相等
【例1】(2023·浙江·模拟预测)在 中,角 的对边分别为 且
,
(1)求 ;
(2)求 边上中线长的取值范围.
【例2】(2023·河北沧州·三模)在 中,角A, , 所对的边分别为 , , , ,
,且 的面积为 .若 , 边上的两条中线 , 相交于点 ,如图所示.(1)求 的余弦值;
(2)求 的值.
【例3】(2023·吉林长春·一模)在 中, 为 边上中线, , , .
(1)求 的面积;
(2)若 ,求 .
【变式1】(2023·新疆阿勒泰·三模)在 中, , 为 边上的中线且 ,则
的取值范围是 .
【变式2】(23-24高三上·河北唐山·期末)在 中,角 的对边分别为 ,
(1)求 ;
(2)设 边的中线 ,且 ,求 的面积 .
【变式3】(2023·全国·模拟预测)在 中,内角 所对的边分别为 ,且
.
(1)求角 的大小;
(2)若 的中线 ,求 的最大值.
【题型六】 三大线:高的应用
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:【例1】(2024·四川·模拟预测)在 中, , ,且 ,则 边上的高 .
【例2】(2024·全国·一模)已知 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且AD是BC边上的高.
.
(1)求角A;
(2)若 , ,求AD.
【例3】(23-24高三下·山东济南·开学考试)在 中,内角 , , 的对边分别为 , , .已知
.
(1)求 ;
(2)若 ,且 边上的高为 ,求 的周长.
【变式1】(2021·湖南株洲·三模)已知 中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,且
.
(1)求A的大小;
(2)设AD是BC边上的高,且 ,求 面积的最小值.
【变式2】(2024·贵州·模拟预测)在 中,内角 , , 的对边分别为 , , ,且
.
(1)求角 的大小;
(2)若 , ,求 边上的高.
【变式3】(23-24高三上·河南周口·阶段练习)记 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,分别以
a,b,c为边长的正三角形的面积依次为 , , ,且 .
(1)求角A;
(2)若 ,D为线段BC延长线上一点,且 , ,求 的BC边上的高.
【题型七】 图形:内切圆与外接圆外接圆:
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
内切圆:等面积构造法求半径
【例1】(2024·吉林·二模)已知 的三个内角 的对边分别为 的外接圆半径为 ,
且 .
(1)求 ;
(2)求 的内切圆半径 的取值范围
【例2】(2023·安徽合肥·模拟预测)法国著名军事家拿破仑·波拿巴最早提出的一个几何定理:“以任意
三角形的三条边为边向外构造三个等边三角形,则这三个等边三角形的外接圆圆心恰为等边三角形的顶
点”.如图,在 ABC中,内角A,B,C的对边分别为 ,且 .以
△
为边向外作三个等边三角形,其外接圆圆心依次为 .
(1)求角 ;(2)若 的面积为 ,求 的周长.
【例3】(2023·江苏镇江·三模)在凸四边形 中, .
(1)若 .求 的长;
(2)若四边形 有外接圆,求 的最大值.
【变式 1】(2024 高三·江苏·专题练习)已知点 M 为直角 外接圆 O 上的任意一点,
,则 的最大值为 .
【变式2】(23-24高三下·重庆·开学考试)已知四边形 的外接圆面积为 ,且
为钝角,
(1)求 和 ;
(2)若 ,求四边形 的面积.
【变式3】(2023·全国·模拟预测)在 中,角 所对的边分别为 平分
,且 .
(1)求 ;
(2)求 的外接圆和内切圆的面积之比.
【题型八】 图形:“补角”三角形
【例1】(2024·内蒙古包头·一模)如图,在 中, ,D是斜边 上的一点,
, .
(1)若 ,求 和 ;
(2)若 ,证明: .【例2】(2024·福建·模拟预测)在 中,D为BC的中点,且 .
(1)求 ;
(2)若 ,求 .
【变式1】(2024·甘肃陇南·一模)在 中,内角A,B,C的对边分别为 .已知
(1)求b;
(2)D为边 上一点, ,求 的长度和 的大小.
【变式2】(2023·全国·模拟预测)在① ;② 这两个条
件中任选一个,补充在下面的问题中,并解答问题.
在 中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足______.
(1)求C;
(2)点D在边AB上,且 , ,求 .
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答记分.
【题型九】 图形:四边形与多边形
【例1】(2023·河南·模拟预测)如图,在四边形 中,
的面积为 .
(1)求 ;
(2)证明: .
【例2】(2024·云南大理·模拟预测)如图所示,在平行四边形 中,有:
.(1)求 的大小;
(2)若 ,求平行四边形 的面积.
【变式1】(2022·全国·模拟预测)如图,四边形 为梯形, , ,
, .
(1)求 的值;
(2)求 的长.
【变式2】(23-24高三下·山东·开学考试)如图所示,圆 的半径为2,直线 与圆 相切于点
,圆 上的点 从点 处逆时针转动到最高点 处,记 .
(1)当 时,求 的面积;
(2)试确定 的值,使得 的面积等于 的面积的2倍.
【变式3】(2024·四川凉山·二模)如图,在平行四边形 中,E,F分别是AD,CD的中点,且
, , ,则平行四边形 的面积为 .