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【一轮复习讲义】2024年高考数学高频考点题型归纳与方法总结(新高考通用)
素养拓展 16 解三角形中三角形面积和周长(边)的最值(范
围)问题(精讲+精练)
一、知识点梳理
1.正弦定理
a b c
= = =2R
sinA sinB sinC
.(其中 为 外接圆的半径)
(边化角)
(角化边)
2.余弦定理:
3.三角形面积公式:
1 1 1
S = absinC= bcsinA= acsinB 1
ΔABC 2 2 2 (a+b+c)r(r为三角形ABC的内切圆半) 径
=2
4.三角形内角和定理:
在△ABC中,有 .
5.基本不等式(优先用基本不等式)
①
②
6.利用正弦定理化角(函数角度求值域问题)
利用正弦定理 , ,代入面积公式,化角,再结合辅助角公式,根据角的取值范
围,求面积或者周长的最值。
二、题型精讲精练【典例1】若 , ,求 的最大值.建议使用两种方法来解决:
法一:余弦定理+不等式.
法二:正弦定理+辅助角公式+三角形面积公式.
【分析】方法一: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最大值;
方法二:利用正弦定理边化角,结合三角恒等变换知识可化简得到 ,结合 的范围,
由正弦型函数值域的求法可求得 的范围,代入三角形面积公式即可求得最大值.
解:方法一:由余弦定理得: ,
(当且仅当 时取等号), ,
(当且仅当 时取等号), 的最大值为 ;
方法二:由正弦定理得: ,
;
, , , ,
, 的最大值为 .
【典例2】若 , ,求 周长的取值范围.建议使用两种方法来解决:
法一:余弦定理+不等式+三角形三边关系.
法二:正弦定理+辅助角公式.
【分析】方法一:利用余弦定理构造方程,根据 可求得 的最大值,结合三角形三边关系可
求得结果;
方法二:利用正弦定理角化边,可将 化为 ,结合 的范围,由正弦型函数值域的求
法可求得结果.解:方法一:由余弦定理得: ,
又 (当且仅当 时取等号), ,
解得: (当且仅当 时取等号),
又 , , 周长 的取值范围为 ;
方法二:由正弦定理得: ,
,
, , , ,
即 周长的取值范围为 .
【题型训练1-刷真题】
1.(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.
2.(2020·全国·统考高考真题) 中,sin2A-sin2B-sin2C=sinBsinC.
(1)求A;
(2)若BC=3,求 周长的最大值.
3.(2020·浙江·统考高考真题)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.
【题型训练2-刷模拟】
1 . 面积的最值(范围)问题
一、解答题
1.(2023·江西宜春·校联考模拟预测)在 中,角 , , 的对边分别是 , , ,满足
.
(1)求角 ;
(2)若点D在AB上,CD=2,∠BCD=90°,求 ABC面积的最小值.
△
2.(2023·吉林通化·梅河口市第五中学校考模拟预测) 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已
知 .
(1)求A;
(2)若 ,求 面积的最大值.
3.(2023·河北秦皇岛·秦皇岛一中校考二模)已知 内角 所对的边长分别为
.
(1)求 ;
(2)若 为锐角三角形,且 ,求 面积的取值范围.
4.(2023·新疆喀什·校考模拟预测)记 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知
.
(1)求∠C.
(2)若 ,求 面积的最小值.5.(2023·西藏日喀则·统考一模)已知 的三个内角分别为 、 、 ,其对边分别为 、 、 ,若
.
(1)求角 的值;
(2)若 ,求 面积 的最大值.
6.(2023春·安徽池州·高三池州市第一中学校考阶段练习) 的内角 的对边分别为 ,已
知 .
(1)求角 的值;
(2)若 为锐角三角形,且 ,求 面积的取值范围.
7.(2023·全国·高三专题练习)在 中,角A,B,C对边分别为a,b,c,
,D为 边上一点, 平分 .
(1)求角A;
(2)求 面积的最小值.
8.(2023·全国·高三专题练习)在 中,角 的对边分别为 .
(1)求 ;
(2)若 ,且 ,求 面积的取值范围.
9.(2023·浙江·校联考模拟预测)在 中,角 所对的边分别为 .
(1)若 外接圆的半径为 ,求 面积的最大值;
(2)若 内切圆的半径为 ,求 面积的最小值.10.(2023·全国·高三专题练习)在 中,角 , , 的对边分别为 , , ,且 .
(1)求 ;
(2)若 ,且 ,求 面积的取值范围.
11.(2023·江西·校联考二模)在 中,角 所对的边分别为 ,已知
.
(1)求角 ;
(2)若 为锐角三角形,且 ,求 面积的取值范围.
12.(2023·广东茂名·统考二模)已知 中,角 , , 所对的边分别为 , , ,且
.
(1)求角 的大小;
(2)若 ,点 、 在边 上, ,求 面积的最小值.
13.(2023·黑龙江大庆·大庆实验中学校考模拟预测)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,
c,已知 ,其中, .
(1)求角B的大小;
(2)若 ,求△ABC面积的最大值.
14.(2023·浙江·校联考模拟预测)在 中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且
.
(1)求A;(2)点D在边 上,且 , ,求 面积的最大值.
15.(2023·江西·江西省丰城中学校联考模拟预测)记 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知
.
(1)求 的值;
(2)若 ,求三角形ABC面积的最大值.
16.(2023·湖南长沙·周南中学校考三模)在 中,角 、 、 所对的边分别为 、 、 ,
.
(1)求 ;
(2)若 ,求 面积 的最小值.
2 . 周长(边)的最值(范围)问题
一、解答题
1.(2023春·四川成都·高三四川省成都市玉林中学校考阶段练习)在 中, .
(1)求 ;
(2)若 ,求 周长的最小值.
2.(2023·全国·高三专题练习)设锐角三角形ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知
(1)求角A的大小.
(2)若 ,求c的取值范围.
3.(2023秋·贵州贵阳·高三统考期末)已知平面四边形 中, ,若
, 的面积为 .(1)求 的长;
(2)求四边形 周长的最大值.
4.(2023·全国·模拟预测)在锐角三角形 中,角 , , 的对边分别是 , , ,满足
.
(1)求角 的大小;
(2)若 的外接圆半径为 ,求 周长的取值范围.
5.(2023·河北张家口·张家口市宣化第一中学校考三模)在三角形ABC中,内角A,B,C的对边分别为
a,b,c,已知 .
(1)求A;
(2)若 ,求BC边上的高AD的最大值.
6.(2023·全国·高三专题练习)在 中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知 ,C= .
(1)当 时,求 的面积;
(2)求 周长的取值范围.
7.(2023·河南郑州·统考模拟预测)在锐角 中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若
, .
(1)求角B的大小;
(2)求 的取值范围.
8.(2023·重庆·重庆南开中学校考模拟预测)在 中,内角A、 、 所对的边分别为 、 、 ,已知 .
(1)求角A的大小;
(2)点 为边 上一点(不包含端点),且满足 ,求 的取值范围.
9.(2023·山东济宁·嘉祥县第一中学统考三模)已知锐角 的内角 , , 的对边分别为 , , ,
且 .
(1)求角 的大小;
(2)若 ,求 的取值范围.
10.(2023秋·黑龙江齐齐哈尔·高三统考期末) 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,设
.
(1)求B;
(2)若 的面积等于 ,求 的周长的最小值.
11.(2023·全国·模拟预测)在 中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c.已知
.
(1)求A;
(2)若 ,求 的周长的取值范围.
12.(2023·甘肃兰州·兰州五十九中校考模拟预测)已知 ABC中,C= ,角A,B,C的对边分别为
△
a,b,c.(1)若a,b,c依次成等差数列,且公差为2,求c的值;
(2)若 ABC的外接圆面积为π,求 ABC周长的最大值.
△ △
13.(2023·贵州贵阳·校联考模拟预测)记 内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且
.
(1)求C;
(2)若 为锐角三角形, ,求 周长范围.
14.(2023·湖南·铅山县第一中学校联考三模)已知 的内角 , , 的对边分别为 , , ,若
.
(1)求 的值;
(2)若 的面积为 ,求 周长的最大值.
15.(2023·陕西西安·长安一中校考二模) 的内角A,B,C的对边分别为a,b,c已知
.
(1)求B;
(2)若 为锐角三角形,且 ,求△ABC周长的取值范围.
16.(2023·山东菏泽·山东省鄄城县第一中学校考三模)已知在 中,内角 , , 所对的边分别为
, , , .
(1)若 ,求出 的值;
(2)若 为锐角三角形, ,求边长 的取值范围.17.(2023·江苏盐城·统考三模)在 中, 为 的角平分线,且 .
(1)若 , ,求 的面积;
(2)若 ,求边 的取值范围.
18.(2023·全国·高三专题练习)在锐角 中,角A,B,C所对应的边分别为a,b,c,已知
.
(1)求角B的值;
(2)若 ,求 的周长的取值范围.