文档文本内容
第01 讲 正弦定理
课程标准
学习目标
1.结合实例,了解已知两边和夹角的三角
形的面积公式的推理过程,掌握三角形面
积公式的应用;
2.了解正弦定理的推导过程,掌握正弦定
理及其变形;
3.探索三角形边长与角度的关系,掌握正
弦定理,能用正弦定理解决简单的解三角
形问题。
1.通过对正弦定理的推导及应用正弦定理判断三角形
的形状,培养逻辑推理的核心素养;
2.借助利用正弦定理求解三角形的边长或角的大小的
学习,培养数学运算的核心素养。
知识点01 三角形的面积公式
1、三角形面积公式:在
中,三个内角
,
,
所对的边分别为
,
,
,
的面积为
S,则
,即三角形的面积等于任意两边与它们夹角的正弦值
乘积的一半。
2、其他面积公式
在
中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,边BC,CA,AB边上的高分别记作ℎa,ℎb,
ℎc,r为内切圆半径,R为外接圆半径,O为内切圆心。
(1)S = 1
2 aℎa=bℎb=cℎc (2)S = 1
2
(a+b+c)∙r (3)S = a+b+c
4 R
【即学即练1】(23-24 高一下·黑龙江·期末)在
中,已知
,则
( )
A.
B.
C.
D.3
【答案】B
【分析】利用三角形面积公式代入计算可得结果.
【详解】由三角形面积公式可得
.
故选:B
知识点02 正弦定理
1、正弦定理的描述
(1)文字语言:在一个三角形中,各边的长和它所对角的正弦的比相等;
(2)符号语言:
(2
为
外接圆直径)
【解读】正弦定理的特点
(1)适用范围:正弦定理对任意的三角形都成立.
(2)结构形式:分子为三角形的边长,分母为相应边所对角的正弦的连等式.
(3)刻画规律:正弦定理刻画了三角形中边与角的一种数量关系,可以实现三角形中边角关系的互
化.
2、正弦定理的推广及常用变形公式
在
中,若内角
,
,
所对的边分别为
,
,
,其外接圆半径为
,则
(1)
,
,
;
(2)
;
(3)
(比例性质);
(4)
,
,
(可以实现边到角的转化);
(5)
,
,
(可以实现角到边的转化)。
3、三角形中的隐含条件
在
中,已知内角
,
,
所对的边分别为
,
,
.
(1)
,
,
,
;
.
(2)
(大边对大角);
.
(3)
,
;
;
(4)若三角形为锐角三角形,
【即学即练2】(24-25 高一下·全国·课后作业)在
中,内角A,B,C 所对的边分别为a,b,c.下
列等式正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】直接由正弦定理即可求解.
【详解】由正弦定理
可得
,对比选项可知只有B 正确.
故选:B.
知识点03 解三角形
1、三角形的元素:把三角形的三个角与三条边都称为三角形的元素。
2、解三角形的定义:己知三角形的若干元素求其他元素一般称为解三角形。
3、利用正弦定理解三角形的类型
(1)已知两角一边,解三角形,有且只有一解;
(2)已知两边及其中一边的对角,解三角形,它可能有两解、一解或无解。
【即学即练3】(24-25 高二上·辽宁朝阳·期中)在
中,角A,B,C 所对的边分别为
,
,,若
,
,
,则
( )
A.
B.1
C.
D.
【答案】A
【分析】利用正弦定理计算即可.
【详解】根据正弦定理
,得
,解得
.
故选:A.
题型01 正弦定理解三角形
【典例1】(24-25 高三上·山西吕梁·阶段练习)在
中,已知
,
,
,则角
的值
为( )
A.
或
B.
C.
D.
或
【答案】B
【分析】利用正弦定理得到
值,再根据
得到
,即可求解.
【详解】
,
,
,
又
,且
,
,则角
的值为
.
故选:B.
【变式1】(24-25 高一·山东临沂·期末)记
内角
,
,
所对的边分别是
,
,,已知
,
,
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】根据给定条件,利用正弦定理列式计算即得.
【详解】在
中,由正弦定理
,得
.
故选:C.
【变式2】(24-25 高二上·甘肃武威·开学考试)在
中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,
,
,
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】由正弦定理可求得
,进而由同角的平方关系可求
.
【详解】在
中,由正弦定理可得
,即
,
解得
,且不等于0,
当
为锐角时,
,
当
为钝角时,
.
综上所述:
.
故选:B.
【变式3】(24-25 高一下·天津·期中)在
中,
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】由正弦定理可得答案.
【详解】由正弦定理得
,解得
.
故选:A.
题型02 判断三角形解的个数
【典例2】(2025 高一·全国·课堂练习)在
中,已知
,则此三角形的解的情况
是( )
A.有一解
B.有两解
C.无解
D.有解但解的个数不确定
【答案】C
【分析】根据正弦定理计算出
,结合正弦值的范围判断.
【详解】由正弦定理得
,
则
,
故
不存在,即满足条件的三角形不存在.
故选:C
【变式1】(24-25 高二上·陕西西安·期中)在
中,角
,
,
的对边分别为
,
,,若
,
,
,则此三角形解的情况为( )
A.无解
B.只有一解
C.有两解
D.解的个数不确定
【答案】B
【解析】由正弦定理可得
,进而判断解的情况.
【详解】因为
,
,
,
所以由正弦定理可得,
,所以
或
,
当
时,
,满足题意;
当
时,
,不能构成三角形,舍去.
综上,
,即三角形的解只有一个.
故选:B.
【变式2】(24-25 高一下·河南南阳·阶段练习)在
中,角
所对的边分别为
,且
.若
有两解,则
的值可以是( )
A.4
B.6
C.8
D.10
【答案】B
【分析】由题意画出图形,可得
,求出
的范围,结合选项得出答案.
【详解】如图,过点
作
,垂足为
,则
.
若
有两解,所以
,则
,即
,得
.
故选:B
【变式3】(24-25 高一下·全国·课后作业)在
中,已知角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,
,
,
,若三角形有两个解,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】根据给定条件,利用正弦定理列式求解即得.
【详解】依题意,
,即
,由
,得
,
所以
的取值范围是
.
故选:C
【变式4】(23-24 高一下·江苏扬州·期末)(多选)在
中,角
所对的边为
,根据下列
条件解三角形,其中仅有一解的有( )
A.
B.
C.
D.
【答案】ABD
【分析】对于A,B,D,根据三角形全等,易得三角形的形状唯一确定,故解唯一;对于C,可用正弦定理,结
合正弦函数的图象,说明符合条件的三角形有两解.
【详解】对于A,三角形中,已知三边,由三角形全等知,三角形的形状唯一确定,故仅有一解,即A 正
确;
对于B,三角形中,已知两个角和夹边,由三角形全等知,三角形的形状唯一确定,故仅有一解,即B 正
确;
对于C,由正弦定理,
可得,
,因
,则
,
因
,结合正弦函数的图象可知角
有两解,故C 错误;
对于D,三角形中,已知两边和夹角,由三角形全等知,三角形的形状唯一确定,故仅有一解,即D 正确.
故选:ABD.
【变式5】(23-24 高一下·上海·月考)在
中,
,
,要使
被唯一确定,那么
的
取值范围是 .
【答案】
【解析】根据题意,
,
,
由正弦定理得:
,则
,
三角形只有一个解,则
或
,
则
或
,即
或
,
所以
的取值范围是
.
题型03 三角形面积问题
【典例3】(23-24 高一下·四川达州·期末)设
中角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,若
,
,
,则
的面积为( ).
A.
B.
C.12
D.
【答案】B
【分析】利用同角三角函数的基本关系计算出
的值,然后利用三角形的面积公式可求得
的面积.
【详解】∵
,∴
,
由三角形的面积公式可知,
的面积为
.
故选:B
【变式1】(24-25 高二上·河南濮阳·期末)在
中,
,
,
,
,则
A.
或
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】由三角形面积公式可得
,进而可得解.
【详解】在
中,
,
,
,
,可得
,所以
,
所以
【变式2】(24-25 高一下·上海·阶段练习)在
中,
、
、
所对的边分别为
、
、,若
,
,则
的面积等于 .
【答案】
【分析】利用三角形的面积公式求解即可.
【详解】因为
,
,所以
.
所以
的面积等于
.
故答案为:
.
【变式3】(24-25 高一上·上海·课前预习)在
中,
,
,
,则
.
【答案】
【分析】由正弦定理、三角形内角和求得
,结合三角形面积公式即可求解.
【详解】由正弦定理有
,即
,解得
,
而
,所以
,所以
,
所以
.
故答案为:
.
【变式4】在
中
,
,
,则
.
【答案】
或
【分析】先由三角形面积公式,得到
,求出
,即可得出结果.
【详解】因为在
中
,
,
,
所以
,因此
,
所以
或
.
故答案为
或
【变式5】在
中,
,
,
,则
的面积等于 .
【答案】
或
【分析】根据正弦定理得到角
的大小,进而得到角
的大小,最后可求得面积.
【详解】在
中,
,
,
.
由正弦定理可得
,得
.
,
,
或
.
当
时,
,
;
当
时,
,
.
故
的面积是
或
.
故答案为:
或
.
题型04 求三角形外接圆半径
【典例4】在
中,
,
,c 边上的中线长为1,则
的外接圆的半径长为______.
【答案】1
【解析】如图,在
中,设D 为
边的中点,
则
,
,所以
,
故
,而
,
所以
,则
,
由于
,故
,
所以
,设
的外接圆的半径为R,
则
.
【变式1】(24-25 高一上·全国·课后作业)记△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若c =1,
acos B =2sinC,cos A sin B = 1
8,则△ABC外接圆的半径为( )
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】B
【分析】根据正弦定理进行边角互化,再结合三角恒等变换化简可得sinC,再结合正弦定理可得外接圆半
径.
【详解】由c =1,则acos B =2sinC =2c sinC,
由正弦定理得sin A cos B =2sin
2C,
所以sin A cos B+cos A sin B =2sin
2C + 1
8,即sinC =2sin
2C + 1
8,
解得sinC = 1
4 ,
所以2 R =
c
sinC = 1
1
4
= 4
,R =2,
故选:B.
【变式2】在
中,已知
,则
的外接圆半径为( )
A.4
B.4
C.
D.
【答案】C
【解析】因为在
中,已知
,
设
的外接圆半径为
,由正弦定理可得
,
解得
的外接圆半径为R
.故选:C.
【变式3】(24-25 高一下·河南郑州·月考)已知
,
,分别为
三个内角
,
,
的对边,且
,
的外接圆半径为2.则
( )
A.
B.2
C.
D.4
【答案】B
【解析】根据正弦定理知
,
又因为
,所以
,
又
,所以
,
所以
,即
,所以
,
由正弦定理可得
,解得
,故选:B.
题型05 判断三角形的形状
【典例5】(24-25 高一上·浙江杭州·期末)在
中,
(
分别为角
的对
边),则
的形状为( )
A.正三角形
B.直角三角形
C.等腰三角形
D.等腰三角形或直角三角形
【答案】B
【分析】根据条件,利用倍角公式得到
,再利用正弦定理角转边即可得出结果.
【详解】因为
,所以
,整理得到
,
又由正弦定理
,得到
,
所以
,得到
,
又
,所以
,得到
,又
,所以
,
故选:B.
【变式1】(24-25 高二上·浙江杭州·期中)
的面积为,且
,则
的形状是( )
A.等腰三角形(非等边)
B.直角三角形
C.正三角形
D.钝角三角形
【答案】B
【分析】利用正弦定理的边角变换,结合诱导公式与倍角公式求得B;利用面积公式与向量数量积的定义
求得A,从而得解.
【详解】因为
,所以
,
因为
,所以
,所以
,所以
;
因为
,所以
,所以
,所以
,
所以
,所以
,
因为
,所以
,
所以
,因为
,所以
,
所以
,则
是直角三角形,
故选:B.
【变式2】(23-24 高一下·江苏盐城·期中)在
中,角
的对边分别是
,若
,
则
的形状为( )
A.等腰三角形
B.锐角三角形
C.直角三角形
D.钝角三角形
【答案】C
【分析】由正弦定理、二倍角的余弦公式和两角和的正弦公式化简已知式即可得出答案.
【详解】由正弦定理可得
,
所以
,
即
,所以
,
又因为
,所以
,则
,
又因为
,所以
.
故选:C.
【变式3】(23-24 高一下·四川成都·期中)在
中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,若
,则
的形状是( )
A.直角三角形
B.等腰三角形
C.等边三角形
D.等腰直角三角形
【答案】A
【分析】利用正弦定理边角互化,三角函数两角差公式以及三角函数的诱导公式即可得到答案.
【详解】根据正弦定理边角互化若
,
则
,
又根据诱导公式可知
,
将上式可变形为
,
根据三角函数两角差公式可化简
,
所以
三角形内角和
,代入即可求得
所以
是直角三角形.
故选:A
题型06 边角互化的应用
【典例6】(2025·四川南充·二模)已知
的内角A,B,C 所对应的边分别为a,b,c,若
,
.则
( )
A.2
B.3
C.
D.
【答案】D
【分析】根据已知条件,利用三角形的内角和性质,利用两角差的正弦公式求得角
,进而利用正弦定理
得解.
【详解】由于三角形的内角和为
,即:
,已知
,所以:
,
代入
到
中,得到:
,
展开并化简:
,即
,
整理得到:
,即
,
根据正弦定理:
,即
.
故选:D.
【变式1】(2025·江西·一模)
的内角
的对边分别为
.已知
,则
( )
A.
B.
C.1
D.2
【答案】A
【分析】根据正弦定理求解即可.
【详解】由正弦定理
,得
,
所以
,
又
,所以
,所以
.
故选:A.
【变式2】(2024 高二上·河南安阳·学业考试)在
中,内角
所对的边分别是
,若
的面积为
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】由题设及三角形面积公式、余弦边角关系可得
,即可求角的大小.
【详解】由题设
,又
,
所以
,则
,而
,
所以
.
故选:D
【变式3】(23-24 高一下·黑龙江哈尔滨·阶段练习)在
中,角
,
,
的对边分别是
,
,,
,则角
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】根据正弦定理,结合三角恒等变化,将题中条件化为
,从而可求出结果.
【详解】由
得
,
则
,所以
,即
,
因为
为三角形内角,所以
,
,则
,所以
;
故选:B
【变式4】(24-25 高一下·河北·阶段练习)已知
的内角
所对的边分别是
,若
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】根据已知得
,再由正弦边角关系即可得比值.
【详解】由
,且
,则
,
所以
.
故选:D
题型07 最值与范围问题
【典例7】(24-25 高一上·全国·课后作业)在锐角
中,
,则
的范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】根据锐角三角形定义求出
的范围,利用正弦定理和三角恒等变换将所求化为关于
的三角
函数,然后由三角函数性质求解可得.
【详解】在锐角
中,
,因为
,
,
,
所以
,
,解得
,
所以
,
,
而
,
所以
可得
,
所以由正弦定理可知:
,
因为
,所以
,
所以
,即
.
故选:A.
【变式1】(23-24 高一下·江苏无锡·期末)在锐角
中,角A,B,C 的对边分别为a,b,c,
,则
的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】由三角形内角和定理及两角和的余弦、正弦公式,得
,在锐角三角形中,
可得
.由锐角
中,可得角B 的范围,可得
的范围,再由正弦定理可得
的范围.
【详解】在
中,可得
因为
,可得
整理可得:
,
整理可得
,在锐角
中,可得
,可得
.则
,
可得
.
由正弦定理可得,
.
因为
,所以
,可得
,可得
故选:B.
【变式2】(23-24 高一下·安徽合肥·期末)在
中,角
所对的边分别为
,且
,则下列结论错误的是( )
A.
B.若
,则
为直角三角形
C.若
为锐角三角形,则
的取值范围为
D.若
为锐角三角形,
的最小值为1
【答案】D
【分析】A:利用正弦定理和三角恒等变换即可判断;B:利用正弦定理边化角,结合A 选项结论和三角恒
等变换即可求出
的三个内角,从而可判断其形状;C 和D,根据
是锐角三角形和选项A 结论
求出B 的范围,利用函数单调性的方法可分别求两个式子的范围.
【详解】∵
,由正弦定理可得
,
在
中,
,
可得
,而
与
不可能互补,
∴
,即
,∴A 选项正确;
选项B 中,
,可得
,由A 选项可得
,
则
,在
中,
,
可得
,则
,∴
,即
为直角三角形,∴B 选项正确;
选项C 中,
为锐角三角形中,
.
设
,
∵
为锐角三角形,∴
,可得
,
∴
,即
,
令
,则函数
单调递增,
,而
,即
.
∴
,∴
,∴C 正确;
选项D 中,∵
为锐角三角形,由A 选项可得
,
∴
,可得
,∴
,
∴
.
设
.
设
在
单调递减,∴
,
D
∴
选项不正确:
故选:D.
【变式3】(23-24 高一下·江苏淮安·期末)在
中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,若
,
且
,则
的周长的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】方法一:设
的外接圆半径为R,根据正弦定理及已知可将题干等式化为
,再结合两角和的正弦公式进行化简,结合
可得
,
最后根据正弦定理以及三角恒等变换用B 表示出
的周长,根据三角函数的性质求解即可.
方法二:根据三角形三边关系排除即可.
【详解】方法一:设
的外接圆半径为R,
则
,
因为
,
所以
,
可得
,
即
,
可得
,
因为
,
,
所以
,
结合
,可得
,
又
,所以
,
可得
,
则
的周长为
,
因为
,所以
,
则
,
可得
故
的周长的取值范围为
方法二:由
,
可知
周长
,排除ABD,
故选:C
【变式4】(23-24 高一下·江苏南京·阶段练习)在锐角
中,角
,
,
所对的边分别为
,
,
若
,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】将
两边平方结合二倍角公式可得
,由正弦定理将边转化为角可计算出
,由
为锐角三角形可得
,结合正弦定理得
,即可求解.
【详解】因为
,所以
,
所以
,
由正弦定理得
,即
,
所以
,
所以
,即
,
所以
或
(舍去),
则
,
因为三角形
为锐角三角形,
则
,所以
,
解得
,所以
,
因为
,
所以
的取值范围为
.
故选:D.
一、单选题
1.(24-25 高一下·陕西咸阳·阶段练习)在
中,内角
所对的边分别为
,若
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】根据条件,利用正弦定理,即可求解.
【详解】由正弦定理
,得
,解得
,
故选:C.
2.(24-25 高一下·山西·阶段练习)在
中,内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,且
,
,
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】利用同角公式及正弦定理列式求解.
【详解】在
中,由
,得
,
由正弦定理得
,所以
.
故选:A
3.(24-25 高二上·贵州六盘水·期中)在
中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,已知
,
,则
外接圆的半径为( )
A.
B.
C.8
D.
【答案】A
【分析】由正弦定理可得外接圆直径,进而求得半径.
【详解】解:由正弦定理可知:
,
为外接圆的半径,所以
.
故选:A
4.(2025 高三·全国·专题练习)在三角形
中,
,
,
,则
( )
A.
B.
C.
或
D.
或
【答案】B
【分析】由正弦定理求解出角
,然后由内角和定理求解角
即可.
【详解】由
可得:
,
所以
,又
,
所以
,
结合内角和定理,所以
.
故选:B
5.(24-25 高三上·海南·阶段练习)在
中,
,
,分别为内角
,
,
的对边,且
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【分析】利用正弦定理将边化角,整理即可求得.
【详解】
,
由正弦定理可得
,
又
在
中
,
,
,
,
在
中,
,
,且
为
的内角,
,
故选:C.
6.(23-24 高一下·河北·期中)在
中,角
的对边分别为
,已知
,
则
的形状是( )
A.等腰三角形
B.等边三角形
C.直角三角形
D.等腰三角形或直角三角形
【答案】D
【分析】先用二倍角公式化简,结合正弦定理和三角形内角和定理化简判断三角形形状;
【详解】化简得:
,
,
根据正弦定理整理可得
,因为
即
,所以
或
,
可得
或
或
,
所以
等腰三角形或直角三角形.
故选:D.
7.(24-25 高一下·浙江杭州·阶段练习)
是
斜边
上一点,若
,则
的值( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】根据给定条件,结合几何图形,利用正弦定理及二倍角公式列式求解.
【详解】在
中,令
,由
,则
,
,
,
在
中,
,由正弦定理,
,
即
,整理得
,
即
,因
,则有
,即
的值是
.
故选:D
8.(24-25 高一下·湖南·阶段练习)锐角三角形
的三个内角
的对边分别是
,若
,则角
的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】根据正弦定理可得
,由锐角三角形,可求得
的范围.
【详解】由正弦定理
得:
,所以
.
又
锐角三角形
中,
,则
,即
.
所以
,由于锐角三角形
,所以
,
解得
.
故选:D.
二、多选题
9.(24-25 高一下·安徽·阶段练习)在
中,角
的对边分别为
,则下列说法正确的是
( )
A.若
,则
的外接圆的面积为
B.若
,则满足条件的三角形有两个
C.若
为锐角三角形,则
D.若
,则
【答案】AC
【分析】应用正弦定理有
,进而求外接圆的面积判断A;应用正弦定理判断三角形个数判断
B;由锐角三角形及诱导公式有
、
判断C;假设
为钝角即可判断D.
【详解】因为
,所以
(
为
外接圆的半径),
所以
,故
的外接圆的面积为
,故A 正确;
若
,则
,所以无解,故B 错误;
若
为锐角三角形,则
,所以
,
所以
,同理
,
所以
,故C 正确;
若
为钝角,显然满足
,但
,不满足
,故D 错误.
故选:AC
10.(24-25 高一下·广东茂名·阶段练习)已知
的内角
的对边分别为
,则下列说法正确
的是( )
A.若
,则
有一解
B.若
,则
无解
C.若
,则
有一解
D.若
,则
有两解
【答案】ABD
【分析】利用正弦定理求解三角形的边或角,结合三角形的边角关系,一一判断各选项中三角形解的情况,
即得答案.
【详解】A 选项,因为
,所以
,故
,
则
是边长为2 的等边三角形,有一解,故A 正确;
B 选项,若
,由正弦定理得
,即
,
解得
,无解,故B 正确;
C 选项,若
,由大边对大角可知
,此时三角形中有2 个钝角,
不可能,则
无解,故C 错误;
D 选项,若
,由正弦定理得
,
即
,解得
,因为
,所以
或
,
所以
有两解,D 正确.
故选:ABD.
11.(24-25 高一下·陕西咸阳·阶段练习)在锐角
中,内角
所对的边分别为
,且
,则( )
A.
B.
C.
D.若
,则
【答案】BCD
【分析】根据已知条件结合正弦定理边化角得到
,利用三角形内角关系及两角和的正弦公
式整理式子得到
,判断A 选项;根据
,即三角形形状得到关于
角的不等式,解不等式即可
确定
角的取值范围,即可判断B;根据
化
为
,利用基本不等式即可求
最值,即可判断C;由已知条件将边化成角,再根据角的范围即可求出
的范围,即可判断D.
【详解】由正弦定理及
,得
,
即
,
,
整理得
,又
,
,
所以
,故
,
,A 错误;
由
,得
,又
为锐角三角形,
所以
解得
,B 正确;
(当且仅当
,即
时取等号),C 正确;
由
,得
,由正弦定理得:
即
,
所以
.
又
,所以
,故
,故D 正确.
故选:BCD.
三、填空题
12.(23-24 高一下·云南昭通·阶段练习)在
中,内角
所对的边分别为
,若
,
则
.
【答案】4
【分析】利用正弦定理,边角互化即可求解.
【详解】由正弦定理得
,
则
,
故答案为:4
13.(24-25 高一下·广西南宁·阶段练习)在
中角A,B,C 所对的边分别为a,b,c 若
,
则当
时,
;当
时,
【答案】 1
【分析】利用正弦定理可得
,进而代入求解即可.
【详解】因为
,由正弦定理可得
,
且
,则
,可得
,
若
,则
;
若
,则
,
且
,所以
.
故答案为:1;
.
14.(2024·海南省直辖县级单位·模拟预测)如图,
中,
,且
的面积为
,点
在
边上,
,则
的长度等于 .
【答案】
【分析】先利用三角形的面积公式求出
的大小,再根据等腰三角形得到
的大小,最后在
中利用正弦定理即可求解.
【详解】因为
中,
,且
的面积为
,
所以
,解得
,
所以
或
,
当
时,因为
,所以
,
又
,所以
,不符合题意;
当
时,因为
,所以
,
又
,所以在
中,由正弦定理可得
,
即
.
故答案为:
四、解答题
15.(24-25 高一下·云南玉溪·阶段练习)如图,在
中,内角
,
的对边分别为
,
,,
,过点
作
,交线段
于点
,且
,
.
(1)求
的大小;
(2)求
的长.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据条件进行边角互化,化简可求出
的大小.
(2)由第(1)问的结论,可求出
,由边相等可求出
,正弦定理可求出结果.
【详解】(1)因为
,所以由正弦定理得:
,
因为
,所以
,所以
,即
,
又因为
,所以
.
(2)因为
,所以
,
由(1)知,
,所以
,
又
,所以
,
在
中,由正弦定理
,得
,
又因为
,
所以
,
即
.
16.(24-25 高一下·河北沧州·阶段练习)在
中,角A,B,C 的对边分别是a,b,c,且
,
.
(1)求
;
(2)若
外接圆的半径为
,求
的周长.
【答案】(1)
(2)
.
【分析】(1)运用正弦定理进行边角互化,得到
,求出
,求出
,得到
即可.
(2)运用正弦定理进行边角互化,求出
,再用和角公式计算
,最后用正弦定理计算即
可.
【详解】(1)因为
,所以
.
由正弦定理可知
,所以
,则
.
因为
,所以
.
因为
,所以
,所以
.
因为
,所以
.
(2)由正弦定理可知
,
则
,
,
.
由(1)可知
,所以
,所以
.
由(1)可知
,所以
,所以
.
因为
,所以
,
则
,
故
的周长为
.
17.(24-25 高一下·天津静海·阶段练习)已知
中
的对边分别为
.
(1)求
;
(2)求
的面积.
【答案】(1)
(2)2
【分析】(1)利用正弦定理边化角,结合两角和的正弦公式化简,即可求得答案;
(2)由
求出
的值,利用三角形面积公式,即可求得答案.
【详解】(1)由题意知
,故
,
结合
,
则
,
而
,故
,则
,
又
,故
;
(2)因为
,故
,结合
,
可得
,
故
的面积
.
18.(24-25 高一下·贵州贵阳·阶段练习)
的内角
,
,
的对边分别为
,
,,已知
.
(1)求
;
(2)若
为锐角三角形,
,求
周长的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由正弦定理边化角,再结合
,即可求解;
(2)由正弦定理结合辅助角公式得到
,进而可求解.
【详解】(1)因为
,由正弦定理得
,
故
,
在
中,
,
,所以
,
,则
,
可得
,所以
,所以
.
(2)由正弦定理可得
(
为
外接圆的半径),
所以
,
因为
,则
,
,
所以
,
因为
为锐角三角形,则
,解得
,
则
,
,
故周长范围为
.
19.(24-25 高一下·浙江杭州·阶段练习)已知
的内角
所对应的边分别为
是
外一
点,若
,且
.
(1)求角
的大小;
(2)若
,求四边形
面积的最大值.
【答案】(1)
;
(2)
.
【分析】(1)应用正弦边角关系及和角正弦公式得
,再由三角形内角性质及已知,
即可确定角的大小;
(2)由(1)
为等边三角形,令
,建立直角坐标系并确定相关点坐标,由
及三角形面积公式、辅助角公式、正弦型函数的性质求范围.
【详解】(1)由题设
,即
,
所以
,而
,故
,
又
,则
,故
.
(2)由(1)易知
为等边三角形,令
,建立如下图的直角坐标系,
则
,
,
,故
,
所以
,当
时取最大值为
.