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专项01 三角函数、三角恒等变换与解三角形
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【命题解码·定方向】命题趋势+2026 年预测
【解题建模·通技法】析典例,建模型,技法贯通破类题/变式
【实战刷题·冲高分】精选高考大题+名校模拟题,强化实战能力,得高分
根据近五年全国卷考情,三角函数、三角恒等变换与解三角形是必考主干,分值约13-22 分.
命题趋势:
解答题:稳定考查解三角形(常为第15 题或16 题),核心是利用正余弦定理和面积公式解决边、角、
面积等综合问题.
2026 年预测:解答题极可能仍为解三角形常规题.
备考核心:熟记定理与公式,解答题强化“边角互化”综合训练,小题提升图象分析与快速变形能力.
题型01 三角恒等变形与三角函数图象问题
析典例
· 建模型
1.(2026·山东青岛·一模)函数
(
,
,
)的部分图像如图所示.
1
(1)当
时,求
的单调递增区间;
(2)已知
,且
,求
的值.
研考点
· 通技法
此类题型考察恒等变形和三角函数函数性质,涉及到三角恒等变形的公式比较多.
1、首先要通过降幂公式降幂,二倍角公式化角:
(1)二倍角公式:sin 2α=2sin αcos α (S2α);cos 2α=cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α (C2α)
(2)降幂公式:cos2α=,sin2α=,
2、再通过辅助角公式“化一”,化为
3、辅助角公式:asin α+bcos α =sin(α+φ),其中tan φ=.
4、最后利用三角函数图象和性质,求解计算:
一般将
看做一个整体,利用换元法和数形结合的思想解题.与三角函数相关的方程根的问题(零
点问题),通常通过函数与方程思想转化为图象交点问题,再借助图象进行分析.
破类题
· 提能力
1.(25-26 高三下·北京·开学考试)已知函数
,直线
与函数
两个相邻交点之间的距离为
;
(1)求
在
上的单调递增区间;
(2)设函数
,再从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知,
使函数
存在且唯一,在区间
上若
恒成立,求
的取值范围.
条件①:
的最大值为
;
2
条件②:
在区间
上单调递增;
条件③:
为偶函数.
2.(25-26 高三上·山西临汾·期末)已知函数
.
(1)求
的图象在
处的切线方程;
(2)求
在区间
上的最大值;
(3)若
,
有三个极值点,求实数
的范围.
题型02 三角形中边长及周长问题
析典例
· 建模型
1.(2026·四川绵阳·模拟预测)记
的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,已知
.
(1)求
;
(2)若
,且
的周长为8,求
.
2.(25-26 高三上·贵州黔西南·月考)已知
的内角
的对边分别为
,且满足
3
.
(1)求
;
(2)若
,求锐角
周长的取值范围.
研考点
· 通技法
利用正、余弦定理求解三角形的边长周长问题,对于求边长问题,主要是把未知边或者角度通过正弦余
弦定理用已知边或者是已知角度表示出来.
对于周长问题通常牵涉到两种题型,周长或者是周长范围问题,
类型一:一般来说如果求周长或者是边长的最值问题可采用基本不等式+余弦定理求解决.
类型二:常规三角形的周长范围问题也可采用余弦定理+基本不等式解决,或者是通过正弦定理把边装
化成角度,利用辅助角公式从而转化为三角函数问题
类型三:锐角三角形中周长或者是边长以及其他的范围问题,则一般采用边角转化,把边长转化成角
度,从而利用辅助角公式,转化成三角函数问题去解决,但是因注意角度的取值范围问题
破类题
· 提能力
1.(25-26 高三上·天津·期末)在
中,角
所对的边分别为
.已知
.
(1)求角
的大小;
(2)若
,求
的值;
(3)若
,求
的值.
4
2.(25-26 高三下·重庆·开学考试)已知
的内角
的对边分别为
,且
,
.
(1)求c 及C;
(2)求
周长的最大值.
3.(25-26 高三下·江苏苏州·开学考试)在
中,角
所对的边分别为
,已知
.
(1)求角
的大小;
(2)若
,
,求
的面积;
(3)若
,且
为锐角三角形,求
的周长的取值范围.
题型03 三角形中面积问题
析典例
· 建模型
5
1.(2026·山东济宁·一模)在
中,内角
所对的边分别为
为
的
角平分线,且
.
(1)若
,求
的大小;
(2)当
取得最小值时,求
的面积.
2.(25-26 高三下·贵州贵阳·月考)在
中,a,b,c 分别为内角A,B,C 的对边,
.
(1)求角A 的大小;
(2)若
是锐角三角形,
,求
面积的取值范围.
研考点
· 通技法
利用正、余弦定理求解三角形的面积问题,两种题型,一种十求面积:另外一种是求面积范围.一般思
路是:
1、选定理.对于求面积问题,一般是余弦定理或者是正弦定理加上面积公式即可解决.
面积范围问题:第一为求面积最值,一般采用余弦定理加基本不等式.第二类为锐角三角形中的面积范
围问题.则一般采用边角转化,把边长转化成角度,从而利用辅助角公式,转化成三角函数问题去解
决,但是因注意角度的取值范围问题
破类题
· 提能力
1.(2026·贵州贵阳·一模)在
中,a,b,c 分别为内角A,B,C 的对边,且
.
(1)求A 的大小;
(2)若
,
,试判断
的形状,并求
的面积.
6
2.(2026·四川德阳·二模)在△ABC 中,内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,已知该三角形的面积
.
(1)求角B 的大小;
(2)若b=4 时,求△ABC 面积的最大值.
3.(25-26 高一上·湖南衡阳·期末)已知锐角三角形
中,角
、
、
的对边分别为
、
、,且
满足
,
.
(1)求证:
;
(2)求
的取值范围;
(3)若
,求三角形
面积的取值范围.
题型04 解三角形中三线问题
7
析典例
· 建模型
1.(2026·四川·模拟预测)记
的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,已知
.
(1)求A;
(2)若
,
,求AB 边上中线的长.
2.(25-26 高三上·安徽宣城·期末)在
中,内角
的对边分别为
,已知
.
(1)求角
的大小;
(2)若
边上的中线
长为
的角平分线
交
于点
,求线段
的长.
研考点
· 通技法
三线问题指的是角平分线,中线,高线.
对于角平分线:一种是采用等面积法(面积分割),或者是角平分线定理去解决.
对于中线问题 一般采用向量思想去解决.
高线问题,一般采用正弦定理或者是等面积法去解决.
破类题
· 提能力
8
1.(25-26 高三上·贵州铜仁·期末)在锐角
中,内角
的对边分别为
,且
.
(1)证明:
;
(2)若
,且
边上的中线的长度为
,求
的值.
2.(2026·山东威海·一模)记
内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,已知
.
(1)求
;
(2)若
,求BC 边上的高的最大值.
3.(25-26 高三上·宁夏·月考)记
的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,已知
(1)求角
的大小;
(2)若
为
的角平分线,且
,
,求角平分线
的长度;
(3)若
为锐角三角形,且
,求
面积的取值范围.
题型05 三角形中图形类边长及范围问题
析典例
· 建模型
1.(25-26 高三上·安徽六安·期末)已知
、
、分别为
三个内角
、
、
的对边,且
.
9
(1)求角
;
(2)已知
,求
的取值范围.
2.(25-26 高三上·山东东营·期末)在锐角
中,内角
,
,
的对边分别为
,
,,
为边
上一点,
,
的面积为
.
(1)求
;
(2)若
,
,求
的最小值.
研考点
· 通技法
范围问题一般包含长度范围问题,周长范围问题,面积范围问题以及其他范围问题.主要是两类题.一类
是无限制三角形的对应的范围问题,一类是
第二类为锐角三角形中的范围问题.则一般采用边角转化,把边长转化成角度,从而利用辅助角公式,
转化成三角函数问题去解决,但是因注意角度的取值范围问题
破类题
· 提能力
1.(2026 高三上·四川眉山·专题练习)已知
的面积记为.
内角
,
,
的对边分别为
,
,,
.
(1)若
,
,求
;
(2)若
为锐角三角形,
,求
的取值范围.
10
2.(2026 高三上·安徽合肥·专题练习)已知
,
,分别为锐角
三个内角
,
,
的对边,且
.
(1)求角
的大小
(2)求
的取值范围.
题型06 三角形中证明类问题
析典例
· 建模型
1.(25-26 高三上·广东·月考)
中、角A、B、C 所对的边分别为a,b,c,已知
.
(1)求
的值;
(2)B 的角平分线BD 交AC 于D,
(i)证明:
;
(ii)若
,求
的最大值.
研考点
· 通技法
解三角形证明题求解策略:
1.边角互化核心:优先用正弦定理(a=2RsinA)边化角或角化边,统一形式后化简,是最常用突破口.
2.公式灵活套用:结合余弦定理、三角恒等变换(和差倍角、诱导公式),消元化简向结论靠拢.
3.目标导向变形:先明确结论结构(如证边相等、角为特殊值),逆向推导所需条件,减少无效运算.
4.隐含条件挖掘:利用三角形内角和A+B+C=π、大边对大角、边长为正等限制条件验证结果.
11
5.特殊值检验:用等边、直角三角形等特殊情形快速验证证明思路是否合理.
破类题
· 提能力
1.(2026·甘肃武威·模拟预测)记
的内角
,
,
的对边分别为
,
,,已知
.
(1)证明:
;
(2)求
的最大值.
题型07 解三角形中内切圆、外接圆问题
析典例
· 建模型
1.(2026·浙江·模拟预测)在
中,角
对应边分别是
.已知
成等差数列,且
.
(1)求
的值;
(2)若
的外接圆半径为
,求
的面积.
12
2.(25-26 高三下·福建泉州·开学考试)在
中,内角
所对的边分别为
,且
.
(1)求C;
(2)若
,求
的内切圆的半径.
研考点
· 通技法
解三角形中的内切球与外接球问题,与外接球问题,对于内切圆圆心是三个角角平分线的交点,外接圆
则是三边中垂线的交点,对于内切圆的半径则采用等面积发,即
对于外接球半径问题 一
般采用正弦定理
a
sin A =
b
sin B =
c
sinC =2R 解决.
破类题
· 提能力
1.(25-26 高三上·河北沧州·期末)在
中,内角
,
,
的对边分别为
,
,,且
的面
积,
.
(1)求
的外接圆半径;
(2)若
,
,求
中
边上的高的值.
2.(25-26 高三上·黑龙江哈尔滨·月考)在
中,已知角
、
、
的对边分别为
、
、,且
13
.
(1)求角
大小;
(2)求证:
;
(3)设
为
的内心,求
的最小值.
题型08 解三角形中图形类问题
析典例
· 建模型
1.(25-26 高三上·重庆·月考)如图
为平面四边形
中
的角平分线,
的面积为
(1)求边BC 的长度;
(2)若
的外接圆直径
求△ACD 的周长.
14
2.(2026·河北沧州·一模)如图,四边形
中,已知
交于点
,
.
(1)若
,求
的值;
(2)证明:当
时,
位于
外接圆的内部.
研考点
· 通技法
利用正、余弦定理求解三角形的图形类问题,此类题目比较难,这类题目的实质是实现边角的转化,解
题的思路是:利用角度的等量关系,将未知边长利用正弦定理转换成一直角度及已知边长的形式,最后
变成关于一个未知角度的三角函数关系,在利用三角函数的函数及性质,利用角度的范围,从而求出变
成或者是对应面范围问题.
破类题
· 提能力
15
1.(25-26 高三上·广东深圳·期末)如图,在平面四边形
中,已知
,
,
.
(1)求
的面积;
(2)若
,且
,求
的长.
2.(25-26 高三上·江西·月考)已知平面四边形
如图所示,其中
,
,
.
(1)若
,
,求
的面积;
(2)求
的取值范围.
题型09 解三角形的实际应用
析典例
· 建模型
1.(2026·重庆·一模)如图所示,一艘海轮在海面上的
处发现两座小岛
,测得小岛
在
的北偏
东
的方向上,小岛
在
的北偏东
的方向上,海轮从
处向正东方向航行
海里后到达
16
处,测得小岛
在
的北偏西
的方向上,小岛
在
的北偏东
的方向上.
(1)求
处与小岛
之间的距离;
(2)求
两座小岛之间的距离.
2.(25-26 高三上·甘肃平凉·月考)目前,中国已经建成全球最大的
网络,无论是大山深处还是广袤平
原,处处都能见到
基站的身影.如图,某同学在一条水平公路上观测对面山顶上的一座
基站
,
已知基站高
.该同学眼高
(眼睛到地面的距离),该同学在初始位置
处(眼睛所在位
置)测得基站底部
的仰为
,测得基站顶端
的仰角为
.
(1)求出山高
(结果保留一位小数);
(2)如图(第二幅),当该同学面向基站
前行时(保持在同一铅垂面内),记该同学所在位置
处
(眼睛所在位置)到基站
所在直线的距离
,且记在
处观测基站底部
的仰角为
,观
测基站顶端
的仰角为
.试问当
多大时,观测基站的视角
最大?
参考数据:
,
,
,
.
17
研考点
· 通技法
解三角形实际应用核心是构建三角形模型,用正、余弦定理求解,分三类场景:
1. 测量距离
先确定可测边与夹角,构造解三角形模型。两点不可达时,用基线结合两角构造三角形,通过正弦
定理求边长;两点可达时,直接用余弦定理计算间距,注意统一长度单位.
2. 测量高度
区分底部可通达与不可通达。底部可达时,测仰角与水平距离,用直角三角形边角关系求解;底部
不可达时,在同一直线测两个仰角,设高列方程,结合正弦定理消元求解,排除视线遮挡误差.
3. 测量角度
已知三角形三边或两边及夹角,用余弦定理求内角,结合方位角、俯角换算实际角度,注意方位角
的象限与方向标注,保证结果符合实际场景.
破类题
· 提能力
1.(25-26 高三上·河北·月考)某勘测队在河岸的一侧隔河进行测绘工作,河岸一侧
两地相距50 米,
河对岸有
两地,测得
米,
.
(1)求
的值;
(2)若测量后发现
,求
两地的距离.
18
2.(25-26 高三上·山东聊城·期中)某市有一座重兴塔,它从北宋走来,历经宋、元、明、清,依旧屹立
不倒.如今,它是全国重点文物保护单位,也是研究北方古建筑与佛教遗迹的实物标本,如图1,测量
重兴塔高度
时,可以选取与塔底
在同一水平面内的两个测量基点
,
,且在
,
两点测得
塔顶
的仰角分别为45°,30°.在水平面上测得
,
,
两地相距36 米.
(1)求重兴塔高
;
(2)如图2,塔顶为点
,距离塔顶
点竖直向下5 米处有点
,若在离地面竖直高度为2 米的点
处
用测角仪器测得
,求
的最大值.
(建议用时:60 分钟)
刷模拟
1.(25-26 高三下·重庆·月考)已知函数
的最小正周期为
.
(1)若
,
,求
的值;
19
(2)将函数
的图象向右平移
个单位,再向上平移1 个单位,得到的图象对应函数记为
,求
函数
在
上的值域.
2.(2026·河北邯郸·一模)
的内角
的对边分别为
,已知
成等差数列,且
.
(1)求
;
(2)记
外接圆的面积为,若
,求
的取值范围.
3.(2026·山东烟台·一模)已知
的内角
的对边分别为
,
,且
的面积为
.
(1)求
;
(2)若
为锐角三角形,
,求
的值.
4.(25-26 高三下·湖南长沙·开学考试)如图,在平面四边形
中,
.
(1)证明:
;
20
(2)已知
,
的外接圆半径为1,求
面积的最大值.
5.(2026·湖北襄阳·一模)在
中,∠A,∠B,∠C 所对的边分别为a,b,c,M 为边BC 所在直线
上一点.
(1)若
,AM 平分∠BAC,
,
,求
的周长;
(2)若
,且
,求
的最大值和最小值.
6.(25-26 高三上·江苏南通·开学考试)在锐角三角形
中,记
分别为内角
的对边,
.
(1)求
的值;
(2)求角
的最大值.
7.(2026·广东·一模)设
的内角
所对的边分别为
,且
,记
.
(1)若
成等差数列,求
的最小值;
(2)若
成等比数列,求
的取值范围.
21
8.(2026·河北张家口·一模)在
中,内角
的对边分别为
,满足
.
(1)证明:
;
(2)若
,
,点
为边
上一点,
为
的平分线,求
的值;
(3)若
为锐角三角形,求
的取值范围.
9.如图,一艘船向正东航行,顺次经过观测点B,M,N,C,船航行到B 处,在B 处观测灯塔A 在船的
北偏东
的方向上,船航行到C 处,在C 处观测灯塔在船的北偏西
的方向上,已知B,C 相距6
海里,
.
(1)若
,求
的距离;
(2)求
面积的最小值.
22
10.(2026·陕西西安·模拟预测)布洛卡点是三角形内部的特殊点,由法国数学家亨利·布洛卡于19 世纪
提出,其定义如下:设P 是
内一点,若
,则称点P 为
的布洛
卡点,角
为
的布洛卡角.如图,在
中,记它的三个内角分别为
,其对边分别为
的面积为S,点P 为
的布洛卡点,其布洛卡角为
,请完成以下问题:
(1)若
,求
的大小及
的值;
(2)已知
的条件下,解下列两个问题:
①若
,求
的值;
②若
,求S.
刷真题
1.(2026·全国二卷·高考真题)已知函数
.
(1)求
;
23
(2)设函数
,求
的值域和单调区间.
2.(2024·新课标Ⅰ卷·高考真题)记
的内角A、B、C 的对边分别为a,b,c,已知
,
(1)求B;
(2)若
的面积为
,求c.
3.(2024·新课标Ⅱ卷·高考真题)记
的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,已知
.
(1)求A.
(2)若
,
,求
的周长.
4.(2023·新课标Ⅰ卷·高考真题)已知在
中,
.
(1)求
;
24
(2)设
,求
边上的高.
5.(2023·新课标Ⅱ卷·高考真题)记
的内角
的对边分别为
,已知
的面积为
,
为
中点,且
.
(1)若
,求
;
(2)若
,求
.
6.(2023·全国乙卷·高考真题)在
中,已知
,
,
.
(1)求
;
(2)若D 为BC 上一点,且
,求
的面积.
25