解三角形:最值与范围问题专项训练
1.(23-24 高一下·湖北武汉·期中)在锐角
ABC
V
中,角, ,
A B C 的对边分别为, , ,
a b c S 为
ABC
V
的面积,
4
a =
,且
2
2
2S
a
b
c
=
-
-
,则
ABC
V
的周长的取值范围是( )
A.8,4 5
4ù
+ û
B.12,2 5
2ù
+ û
C.8,2 5
2ù
+ û
D.12,4 5
4ù
+ û
2.(24-25 高三上·湖北·期中)已知在锐角
ABC
V
中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若
2
2
2
2
ABC
S
b
c
a
=
+
-
△
,则c
b 的取值可能为( )
A.1
3
B.1
C.3
D.5
3.(24-25 高一下·重庆万州·期中)在锐角ABC
V
中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,S 为ABC
V
的面积,
且
2
2
3
(
)
S
a
b
c
=
-
-
,则b
c 的取值范围为( )
A.
7
25
,
25
7
é
ö
÷
êë
ø
B.
7 ,
25
æ
ö
+¥
ç
÷
è
ø
C.
7
25
,
25
7
æ
ö
ç
÷
è
ø
D.24 ,
25
æ
ö
+¥
ç
÷
è
ø
4.(24-25 高一下·江苏无锡·期末)已知锐角
ABC
V
的面积为2 3 ,
π
3
A =
,则边AB 的取值范围是( )
A.(1,2)
B.( 2,2 2)
C.(2,4)
D.(2 2,4)
5.(24-25 高一下·陕西渭南·期中·多选)
ABC
V
中,内角, ,
A B C 的对边分别为, ,
a b c ,S 为
ABC
V
的面积,且
2
a =
,
2 3
AB AC
S
×
=
uuur uuur
,下列选项正确的是( )
A.
π
3
A =
B.若
3
b =
,则
ABC
V
有两解
C.若
ABC
V
为锐角三角形,则b 取值范围是
2 3,4 D.
ABC
V
周长的取值范围为
4,6
考点一
利用三角函数的有界性求最值与范围问题
6.(24-25 高一下·安徽·阶段练习·多选)在△ABC 中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,且.
2
3
3
bcosC
ccosB
a
+
=
,则下列说法正确的是( )
A.
3
a =
B.若
2
B
C
A
+
=
,则
ABC
V
的外接圆半径为
3
C.若
π
4,
A =
且
ABC
V
有一解,则b 的取值范围为
0,3
D.若
2
2
c
a
ab
=
+
,且
ABC
V
为锐角三角形,则c 的取值范围为
3 2,3 3
7.(2025·湖北·模拟预测)锐角
ABC
V
中,角A,B,C 所对的边为a,b,c,
2
A
B
=
,
3
a
b
+
=
,则边c 的取值范
围是
.
8.(24-25 高一下·浙江宁波·期末)在锐角
ABC
V
中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,面积为S,且
2
2
2
3
4
a
c
b
S
+
-
=
,则c
a 的取值范围是
.
9.(24-25 高三下·山东德州·阶段练习)在
ABC
V
中,角, ,
A B C 所对的边分别为, ,
a b c ,已知
2
b =
,且满足
tan cosB
sin
2 tan cos
a
A
b
A
c
A
B
+
=
(1)求角B 的大小
(2)
ABC
V
的内心为I ,求ACI
V
周长的取值范围.
10.(2025·河北沧州·模拟预测)在锐角三角形ABC 中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,且
2
2
2
sin
sin
sin
b
a
B
C
a
A
-
-
=
.
(1)求角C 的大小;
(2)若
2
c =
,求
ABC
V
周长的取值范围.
11.(24-25 高三下·河北沧州·阶段练习)在
ABC
V
中,角A,B,C 的对边分别为a,b,c,且
2
2
sin (
)
(sin
sin
)
sin
sin
A
C
A
C
A
C
+
=
+
-
.
(1)求角B 的大小;
(2)若
4
b =
,求2a
c
+ 的取值范围.
12.(24-25 高一下·贵州黔南·期末)在
ABC
V
中,
3
c =
,再从下面两个条件中,选出一个作为已知条件,解答下
面的问题.条件①:sin
3 cos
c
A
a
C
=
;条件②:
2
2
(
)
a
b
c
ab
-
=
-
.
(1)若
2
b =
,求
ABC
V
的面积;
(2)求a
b
+
的取值范围.
13.(24-25 高一下·海南·期末)在
ABC
V
中,内角, ,
A B C 的对边分别为, ,
a b c,ABC
V
的面积为S,已知
2
a =
,且
________在①
cos
,cos
m
A
B
=
ur
,
2 ,
n
b
c a
=
-
r
,且m
n
^
ur
r
,②
cos
cos
2 3 cos
sin
a
A
a
B
C
b
A
C
+
-
=
,③
2
2
4 3
b
c
a
S
+
-
=
.这三个条件中任选一个,补充在上面问题中,并解答.(注:若选择多个条件分别解答,则按
第一个解答计分)
(1)求A;
(2)求
2
b
c
-
的取值范围.
14.(24-25 高一下·辽宁鞍山·期末)已知
sin
,cos
a
x
x
w
w
=
r
,
cos
, 3 cos
b
x
x
w
w
=
r
,
0
w >
,函数
3
2
f x
a b
=
× -
r r
的最小正周期为π.
(1)求函数
f x 的单调递减区间;
(2)在锐角
ABC
V
中,角A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c ,且满足
3
2
2
A
f æ
ö =
ç
÷
è
ø
,
2
a =
,求
ABC
V
周长的取值
范围.
1.(24-25 高三上·广东湛江·期末)在
ABC
V
中,角, ,
A B C 的对边分别是, ,
a b c ,若
3
3cos
sin
a
b
C
C
=
+
,且
4
a
c
+
=
,则b 的最小值是( )
A.
3
B.2
C.2 2
D.2 3
2.(24-25 高一下·内蒙古呼和浩特·期中)在
ABC
V
中,已知
2 sin
2
sin
2
sin
a
A
b
c
B
c
b
C
=
-
+
-
,
2
a =
,则
ABC
V
周长最大值为( )
A.4
B.6
C.4 3
3
D.4 3
2
3
+
3.(24-25 高三下·江西南昌·阶段练习)在
ABC
V
中,内角A、B、C 所对应的边依次为a,b,c,若
π
3
sin
cos
,
4
6
2
A
A
b
c
æ
ö
ç
÷
è
=
ø
+
+
+
=
,则
2
a 的取值范围是( )
A.
2,4
B.
3,6
C.
5,12
D.
4,16
4.(24-25 高一下·江苏无锡·期中·多选)设
ABC
V
中角, ,
A B C 所对的边为, ,
a b c ,
2 3
a =
,
π
3
A =
则下列说法正确
的是( )
A.若
4
b =
,则
2
c =
B.若
5
c =
,则满足条件的三角形有且只有一个
C.
ABC
V
面积的最大值为3 3
D.
ABC
V
周长的最大值为6 3
考点二
利用基本不等式求最值与范围问题
5.(24-25 高一下·新疆哈密·期末·多选)在
ABC
V
中,内角A,B,C,的对边分别是a,b,c,
4
b =
,且
cos
cos
2 cos
a
C
c
A
b
B
+
=
,则下列结论正确的是( )
A.
π
3
B =
B.
ABC
V
外接圆的面积为16π
C.
ABC
V
的面积的最大值为4 3
D.a
c
+ 的最大值是8
6.(23-24 高一下·重庆·期末)在
ABC
V
中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,(tan
tan
)cos
3
c
C
B
B
a
+
=
,
则
C
Ð
=
,若
(2
)
a BA
b
a
BD
×
=
+
×
uuur
uuur
,且
7
CD =
,则2b
a
+
的最小值为
.
7.(24-25 高二上·广东潮州·开学考试)已知△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c,向量m =
r
,cos
a
A ,
n =
r
cos ,
B b
c
-
,且m n
×
r r
cos
c
A
=
×
,△ABC 外接圆面积为3π.则∠A=
,△ABC 周长的最大值为
.
8.(24-25 高一下·吉林长春·期末)已知
ABC
V
中,, ,
a b c 分别为内角, ,
A B C 的对边,且满足
2
2
2
sin
sin
sin
sin
sin
A
B
B
C
C
-
-
=
.
(1)求角A ;
(2)设点D 为边BC 中点,且
2
AD =
,求b
c
+ 最大值;
9.(2025·江西新余·模拟预测)已知a 、b 、c 分别为斜
ABC
V
中角A 、B 、C 的对边,
2
sin
sin
cos
sin
sin
sin
a
A
B
C
a
A
b
B
c
C
-
=
+
-
.
(1)求sin
sin
B
A ;
(2)已知
ABC
V
的面积为
2
15
cos
b
C ,求
4
c
a
+
的最小值.
10.(2025·山东德州·三模)在
ABC
V
中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知
2sin
sin
cos
tan
B
A
A
C
=
+
.
(1)求C ;
(2)若
2
2(
)
a
b
c
+
=
,求
ABC
V
的边c 的最大值.
11.(24-25 高一下·重庆·期末)在
ABC
V
中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,已知
3
a =
,
2
2
2
sin
sin
sin
sin
sin
A
B
C
B
C
-
-
=
,
(1)求角A 的大小;
(2)求
ABC
V
周长的最大值;
(3)若BC 中点为D,求AD 的最小值.
12.(24-25 高一下·安徽宿州·期末)在
ABC
V
中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,已知
( 3sin
cos
)
a
B
B
b
c
+
=
+ ,D 为边BC 上一点,且
2
AD =
.
(1)求角A 的大小;
(2)若
2
BD
DC
=
,且
3
1
c
b =
- ,求a 的值;
(3)若AD 为角平分线,求
3
AB
BD
+
的最小值.
13.(24-25 高一下·吉林长春·期末)已知
ABC
V
的内角A,B,C 的对边为a,b,c,且sin
sin
sin
-
-
=
+
A
B
c
b
C
a
b
(1)求角A;
(2)若
ABC
V
的面积为4 3 .
①已知E 为BC 的中点,且
10
b
c
+
=
,求
ABC
V
中线AE 的长;
②求内角A 的角平分线AD 长的最大值.
1.(24-25 高一下·广东广州·期中)在
ABC
V
中,角A,B,C 所对边分别为a,b,c.
(1)已知
2
2
cos
cos
sin
sin
sin
B
C
A
A
B
-
=
-
,
3
c = ,
3 2
a
b
+
=
,若
ACB
Ð
的平分线交AB 于点D,求线段CD 的长;
(2)若
ABC
V
是锐角三角形,且
π
3
C =
,H 为
ABC
V
的垂心,且
3
CH =
,求
3CH
AH
BH
-
的取值范围;
(3)若
3
b
a
=
,令
sin
3cos
3 cos
B
t
A
B
=
+
,试求t 的最大值.
2.(24-25 高一下·江苏南京·期中)在
ABC
V
中,D ,E 为边BC 上两点,
1
BD = ,
3
EC
BD
=
uuur
uuur
,
(
0)
DE
mBD m
=
>
uuur
uuur
.
(1)若
B
a
Ð
=
,
C
g
Ð
=
,
AED
b
Ð
=
,用a ,b ,g 的三角函数值表示DE 的值;
(2)若
5
AE
DE
=
=
,
7
CA =
,求tan
tan
ABC
ADC
Ð
Ð
的值;
(3)若
5
DE =
,
BAD
CAE
Ð
= Ð
.
①求AB
AC 的值;
②求
ABC
V
面积的最大值.
考点三
利用二次函数求最值与范围问题
3.(24-25 高一下·新疆乌鲁木齐·期中)在
ABC
V
中,过重心G 的直线与AB 边交于P,与AC 边交于Q,点P,Q
不与B,C 重合.设
APQ
△
面积为
1S ,
ABC
V
面积为
2S ,AP
xPB
=
uuur
uuur
,AQ
yQC
=
uuur
uuur
.
(1)求GA
GB
GC
+
+
uuur
uuur
uuur
;
(2)求证:1
1
1
x
y
+
= ;
(3)求
1
2
S
S 的取值范围.
4.(24-25 高三上·福建泉州·阶段练习)在
ABC
V
中,内角, ,
A B C 所对的边分别为, ,
a b c ,满足
2 cos
b
a
b
C
=
-
.
(1)求证:
2
C
B
=
;
(2)若
ABC
V
为锐角三角形,求3sin
cos
sin
C
B
B
+
-
的最大值.
5.(24-25 高一下·湖北·阶段练习)某地政府为了解决停车难问题,在一块空地上规划建设一个四边形停车场.如
图,经过测量
2,
6,
4,
4
AB
BC
CD
DA
=
=
=
=
,中间AC 是一条道路,其面积忽略不计.
(1)求3cos
4cos
B
D
-
的值;
(2)
,
ABC
ACD
V
V
的面积分别记为
1
2
,
S S ,求
2
2
1
2
S
S
+
的最大值.
6.(24-25 高三上·河北唐山·阶段练习)记
ABC
V
的内角, ,
A B C 的对边分别为, ,
a b c ,已知A 为钝角,
sin
cos
a
B
b
B
=
.
(1)若
π
6
C =
,求A ;
(2)求cos
cos
cos
A
B
C
+
+
的取值范围.
7.(24-25 高三上·河南新乡·阶段练习)如图,在
ABC
V
中,D,E 在BC 上,
2
BD = ,
1
DE
EC
=
= ,
BAD
CAE
Ð
= Ð
.
(1)求sin
sin
ACB
ABC
Ð
Ð
的值;
(2)求
ABC
V
面积的取值范围.
8.(24-25 高三上·湖南湘潭·开学考试)设
ABC
V
的内角, ,
A B C 的对边分别为, ,
a b c ,A 为钝角,且tan
b
B
a
=
.
(1)探究A 与B 的关系并证明你的结论;
(2)求cos
cos
cos
A
B
C
+
+
的取值范围.
1.(2025·山西·三模)设
ABC
V
的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且满足cos
cos
3
c
a
B
b
A
=
+
.
(1)证明:tan
2tan
A
B
=
;
(2)已知
π
4
B ³
,求tan tan tan
A
B
C 取得最小值时tanB的值.
2.(2025·江苏镇江·模拟预测)已知
ABC
V
的内角A,B,C 所对的边分别为a,b,c,点P 满足
PAB
PBC
PCA
a
Ð
= Ð
= Ð
=
.
(1)若a
b
c
=
=
,求a ;
(2)若
ABP
a
Ð
=
,
ABC
V
的周长为4,
①求证:
2
b
ac
=
;
②求
ABC
V
面积的最大值.
考点四
利用函数单调性求最值与范围问题
3.(24-25 高三下·湖南长沙·阶段练习)在
ABC
V
中,角A 、B 、C 所对应的边分别为a 、b 、c ,已知
tan
3
tan
3tan
1
C
B
C
+
=
-
.
(1)求角A ;
(2)若
3
a =
,
ABC
V
所在平面内有一点D 满足
2 π
3
BDC
Ð
=
,且BC 平分
ABD
Ð
,设
ABC
x
Ð
=
.
(i)求ACD
V
面积表达式
x
j
;
(ii)确定ACD
V
面积的取值范围.
4.(2025·辽宁·二模)已知锐角
ABC
V
,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,且
3
a =
,
1
3 cos
2
B
b
c
+
=
.
(1)求A ;
(2)求
2
2
2b
c
bc
+
的取值范围.
5.(24-25 高三上·山东泰安·阶段练习)设
ABC
V
的内角, ,
A B C 所对的边分别为, ,
a b c ,且
sin
sin
sin
,
3
a
c
B
C
b
c
B
C
b
-
×
+
=
-
×
+
=
.
(1)求B ;
(2)若
3
BA
BC
+
=
uuur
uuur
,求
ABC
V
的周长;
(3)如图,点D 是
ABC
V
外一点,设
BAC
DAC
q
Ð
= Ð
=
,且
2 π
3
ADC
Ð
=
,记
BCD
△
的面积S,求S 关于q 的关系
式,并求S 的取值范围.
6.(24-25 高三上·辽宁·期中)在锐角
ABC
V
的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若a ,c ,a
b
+
成等比数
列.
(1)求证:
2
C
A
=
;
(2)求c
a
b
-
的取值范围;
(3)证明:
3
1
cos
cos
cos
2
A
B
C
+
+
+
>
.
(参考数据:13
3.60555
»
)