解三角形的常见题型及其方法

合集下载

解三角形基础知识与题型归纳

解三角形基础知识与题型归纳

解三角形基础知识与题型归纳一、基础知识在本章中约定用A ,B ,C 分别表示△ABC 的三个内角,a, b, c 分别表示它们所对的各边长,2cb a p ++=为半周长。

1.正弦定理:C c Bb Aasin sin sin ===2R (R 为△ABC 外接圆半径)。

推论1:△ABC 的面积为S △ABC =.sin 21sin 21sin 21B ca A bc C ab ==推论2:在△ABC 中,有bcosC+ccosB=a.推论3:在△ABC 中,A+B=θ,解a 满足)sin(sin a ba a -=θ,则a=A.正弦定理可以在外接圆中由定义证明得到,这里不再给出,下证推论。

先证推论1,由正弦函数定义,BC 边上的高为bsinC ,所以S △ABC =C ab sin 21;再证推论2,因为B+C=π-A ,所以sin(B+C)=sinA ,即sinBcosC+cosBsinC=sinA ,两边同乘以2R 得bcosC+ccosB=a ;再证推论3,由正弦定理B b A a sin sin =,所以)sin()sin(sin sin A a A a --=θθ,即sinasin(θ-A)=sin(θ-a)sinA ,等价于21-[cos(θ-A+a)-cos(θ-A-a)]=21-[cos(θ-a+A)-cos(θ-a-A)],等价于cos(θ-A+a)=cos(θ-a+A),因为0<θ-A+a ,θ-a+A<π. 所以只有θ-A+a=θ-a+A ,所以a=A ,得证。

2.余弦定理:a 2=b 2+c 2-2bccosA bcac b A 2cos 222-+=⇔,下面用余弦定理证明几个常用的结论。

(1)斯特瓦特定理:在△ABC 中,D 是BC 边上任意一点,BD=p ,DC=q ,则AD 2=.22pq qp q c p b -++ (1)【证明】 因为c 2=AB 2=AD 2+BD 2-2AD ·BDcos ADB ∠, 所以c 2=AD 2+p 2-2AD ·pcos .ADB ∠ ① 同理b 2=AD 2+q 2-2AD ·qcos ADC ∠, ② 因为∠ADB+∠ADC=π,所以cos ∠ADB+cos ∠ADC=0, 所以q ×①+p ×②得qc 2+pb 2=(p+q)AD 2+pq(p+q),即AD 2=.22pq qp q c p b -++注:在(1)式中,若p=q ,则为中线长公式.222222ac b AD -+=(2)海伦公式:因为412=∆ ABC S b 2c 2sin 2A=41b 2c 2 (1-cos 2A)= 41b 2c 21614)(1222222=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-c b a c b [(b+c)2-a 2][a 2-(b-c) 2]=p(p-a)(p-b)(p-c).这里.2cb a p ++=所以S △ABC =).)()((c p b p a p p ---二、方法与例题1.面积法。

三角函数、解三角形高考常见题型解题思路及知识点总结.docx

三角函数、解三角形高考常见题型解题思路及知识点总结.docx

三角函数、解三角形高考常见题型解题思路及知识点总结一、解题思路(一)解题思路思维导图(二)常见题型1.三角恒等变换已知正切值求正弦、余弦齐次式值问题 典例1:(2016年3卷)若tan 4α= ,则2cos 2sin 2αα+=( ) (A)6425 (B) 4825 (C) 1 (D)1625【解析】2cos 2sin 2αα+=25641tan tan 41cos sin cos sin 4cos 2222=++=++ααααααα故选A .2.三角恒等变换给值求值问题典例2:(2016年2卷9)若π3cos 45α⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则sin 2α=( )(A )725(B )15(C )15-(D )725-【解析】∵3cos 45πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭,2ππ7sin 2cos 22cos 12425ααα⎛⎫⎛⎫=-=--= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故选D .3.图象法求三角函数()ϕω+=x A y sin ()00>>ω,A 性质 典例3:(2017年3卷6)设函数()cos()3f x x =+,则下列结论错误的是()A .()f x 的一个周期为2π-B .()y f x =的图像关于直线8π3x =对称C .()f x π+的一个零点为π6x =D .()f x 在π(,π)2单调递减【解析】函数()πcos 3f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象可由cos y x =向左平移π3个单位得到,如图可知, ()f x 在π,π2⎛⎫ ⎪⎝⎭上先递减后递增,D 选项错误,故选D.4.复合函数法求三角函数()ϕω+=x A y sin ()00>>ω,A 性质π5.求三角函数()B x A y ++=ϕωsin ⎪⎭⎫⎝⎛<>>2,00πϕω,A 解析式 典例4:(2015年1卷8)函数=的部分图像如图所示,则的单调递减区间为( )(A )(B ) (C ) (D )【解析】由五点作图知,,解得,,所以,令,解得<<,,故单调减区间为(,),,故选D. 考点:三角函数图像与性质6.三角函数图象的平移与伸缩变换 典例5:(2017年1卷9)已知曲线C 1:y =cos x ,C 2:y =sin (2x +),则下面结论正确的是 A .把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C 2B .把C 1上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C 2()f x cos()x ωϕ+()f x 13(,),44k k k Z ππ-+∈13(2,2),44k k k Z ππ-+∈13(,),44k k k Z -+∈13(2,2),44k k k Z -+∈1+4253+42πωϕπωϕ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩=ωπ=4πϕ()cos()4f x x ππ=+22,4k x k k Z πππππ<+<+∈124k -x 324k +k Z ∈124k -324k +k Z ∈3π6π12写性质 根据解出x 的值或范围写出函数对称轴、对称中心、单调区间、最值等性质解题思路及步骤 注意事项求A 和B ()max min 12y y A =-,()max min 12y y B =+, 求ω 先求周期T ,再由求ωπ2=T 求ω 求ϕ代入已知点坐标,根据ϕ的具体范围求出ϕ,一般代入最值点,若代入与B y =的交点,注意区分是在增区间还是减区间上 求解析式写出解析式解题思路及步骤 注意事项写出变换法则 把变换前的函数看成抽象函数()x f y =,根据变换法则写出变换后的抽象函数 代入表达式根据原函数解析式写出变换后的解析式,例如:()x f y ==⎪⎭⎫⎝⎛+62sin 3πx 向右平移4π个单位后得函数⎪⎭⎫⎝⎛-=4πx f y =⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛-32sin 3642sin 3πππx x ,其他变换都按这个方法确定变换后解析式C .把C 1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线C 2D .把C 1上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线C 2【解析】先变周期:先变相位:选D .7.解三角形知一求一问题8.解三角形知三求一问题典例6:(2017年2卷17)的内角的对边分别为,已知. (1)求;(2)若,的面积为2,求解析:(1)依题得.因为, 所以,所以,得(舍去)或.12π612π122cos sin sin 2sin 2sin 2223122y x x y x y x x πππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫==+⇒=+⇒=+=++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭22cos sin sin sin sin 222633y x x y x x y x πππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫==+⇒=++=+⇒=+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ABC △,,A B C ,,a b c ()2sin 8sin 2B AC +=cos B 6a c +=ABC △.b 21cos sin 8sin 84(1cos )22B B B B -==⋅=-22sin cos 1B B +=2216(1cos )cos 1B B -+=(17cos 15)(cos 1)0B B --=cos 1B =15cos 17B =(2)由∵可知,因为,所以,即,得.因为,所以,即,从而,即,解得.9.解三角形知二求最值(或范围)问题典例7:(2013年2卷17)∵ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a=bcosC+csinB.(1)求B.(2)若b=2,求∵ABC面积的最大值.【解析】(1)因为a=bcosC+csinB,所以由正弦定理得:sinA=sinBcosC+sinCsinB,所以sin(B+C)=sinBcosC+sinCsinB,即cosBsinC=sinCsinB,因为sinC≠0,所以tanB=1,解得B=.4π(2)由余弦定理得:b2=a2+c2-2accos4π,即4=a2+c2ac,由不等式得a2+c2≥2ac,当且仅当a=c时,取等号,所以4≥(2)ac,解得,所以∵ABC的面积为12acsin4π≤4+1.所以∵ABC +1.典例8:(2011年1卷16)在中,的最大值为.令AB c=,BC a=,则由正弦定理得【解析】2,sin sin sina c ACA C B====2sin,2sin,c C a A∴==且120A C+=︒,222sin4sinAB BC c a C A∴+=+=+2sin4sin(120)C C=+︒-=2sin C+14(cos sin)4sin22C C C C+=++)Cϕ=(其中tan2ϕ=∴当90Cϕ+=︒时,2AB BC+取最大值为8sin17B=2ABCS=△1sin22ac B⋅=182217ac⋅=172ac=15cos17B=22215217a c bac+-=22215a c b+-=22()215a c ac b+--=2361715b--=2b=ABC60,B AC==2AB BC+二、知识点总结 (一)知识点思维导图(二)常用定理、公式及其变形1.同角三角函数关系:()221sin cos 1αα+=()2222sin 1cos ,cos 1sin αααα=-=-;()sin 2tan cos ααα=sin sin tan cos ,cos tan αααααα⎛⎫== ⎪⎝⎭.2.诱导公式:对于角α±π2k 与角α的三角函数关系“奇变偶不变,符号看象限”,这句话是对变化前的函数和角来说的. 例如在三角形,∵,∴A B C A B C ++=+=-ππ3.两角和与差公式:sin()sin cos cos sin αβαβαβ±=±;cos()cos cos sin sin αβαβαβ±=;tan tan tan()1tan tan αβαβαβ±±=.。

解三角形的知识总结和题型归纳

解三角形的知识总结和题型归纳

解三角形的知识总结和题型归纳一、知识必备:1.直角三角形中各元素间的关系:在△ABC 中,C =90°,AB =c ,AC =b ,BC =a 。

(1)三边之间的关系:a 2+b 2=c 2。

(勾股定理) (2)锐角之间的关系:A +B =90°; (3)边角之间的关系:(锐角三角函数定义) sin A =cos B =c a ,cos A =sin B =c b ,tan A =ba。

2.斜三角形中各元素间的关系:在△ABC 中,A 、B 、C 为其内角,a 、b 、c 分别表示A 、B 、C 的对边。

(1)三角形内角和:A +B +C =π。

(2)正弦定理:在一个三角形中,各边和它所对角的正弦的比相等R CcB b A a 2sin sin sin ===(R 为外接圆半径) (3)余弦定理:三角形任何一边的平方等于其他两边平方的和减去这两边与它们夹角的余弦的积的两倍a 2=b 2+c 2-2bc cos A ; b 2=c 2+a 2-2ca cos B ; c 2=a 2+b 2-2ab cos C 。

3.三角形的面积公式:(1)∆S =21ah a =21bh b =21ch c (h a 、h b 、h c 分别表示a 、b 、c 上的高); (2)∆S =21ab sin C =21bc sin A =21ac sin B ;4.解三角形:由三角形的六个元素(即三条边和三个内角)中的三个元素(其中至少有一个是边)求其他未知元素的问题叫做解三角形.广义地,这里所说的元素还可以包括三角形的高、中线、角平分线以及内切圆半径、外接圆半径、面积等等.主要类型:(1)两类正弦定理解三角形的问题:第1、已知两角和任意一边,求其他的两边及一角. 第2、已知两角和其中一边的对角,求其他边角. (2)两类余弦定理解三角形的问题:第1、已知三边求三角.第2、已知两边和他们的夹角,求第三边和其他两角. 5.三角形中的三角变换三角形中的三角变换,除了应用上述公式和上述变换方法外,还要注意三角形自身的特点。

高中数学经典题型--解三角形(含详细答案)

高中数学经典题型--解三角形(含详细答案)

高中数学经典题型解三角形【编著】黄勇权【第1题】在△ABC 中,∠A ,∠B ,∠C 的对边分别为a ,b ,c , 且sinC bsinBasinA = 3a32 sinB + c求:角C 的大小【第1题】答案:已知:sinCbsinB asinA += 3a 32 sinB + c等号左边:因为分子、分母每一项含有sin ,故用正弦定理,将sin 替换成边即:cb *b a *a += 3a 32 sinB +c 特别提示: 等号右边的sinB 不能换成边b , 这是因为sinB=R 2b ,这样就会多出R 21,等号两边同时乘以ca 2+b 2 = 3ac 32 sinB +c 2将c 2移到等号左边,a 2+b 2- c 2 = 3ac 32 sinB由于等号左边是a 2+b 2-c 2,只能构建cosC ,故等号两边同时除以2ab ,这一步非常重要。

2a b c b a 222-+ = b 3c 3 sinBc osC = b 3c 3 sinB等号右边,左边分子含c ,分母含b ,故用正弦定理把c 、b 换成sinC ,sinB 这一步非常重要,很多同学想不到,因此就解不出来。

c osC = B sin 3sinC 3 sinBc osC =33 sinCtanC= 3 即C=60°经典技巧:对于正弦定理,很多同学都不知道什么时候能用,什么时候不能用,其实,在运用正弦定理将sin与对应边换时,一定要遵循能够消除2R为原则。

例如1:acosB+bcosA=2c 【能用】由正弦定理:a=2RsinA,b=2RsinB,c=2RsinC代入上式,2RsinA*cosB+2RsinB*cosA=2*2RsinC因为每一项都有2R,故能消除2R,化简:sinA*cosB+sinB*cosA=2sinC所以能用正弦定理。

例如2:bcosA+sinB=3c 【不能用】由正弦定理:b=2RsinB,c=2RsinC代入上式,得:2RsinB*cosA+sinB=2RsinC*3因为第二项不含2R,无法消除2R, 所以不能用正弦定理例如3:sin2A+sin2B=2sinBsinC 【能用】a b c(R 2a )2 + (R 2b )2 = 2 *R 2b *R 2c因为每一项都有(R 21)2,故能消除2R ,化简得:a 2 +b 2=2bc 所以能用正弦定理 例如4:acosB+bcosA=4bc 【能用】由正弦定理:a=2RsinA ,b=2RsinB ,c=2RsinC 代入上式,2RsinA*cosB+2RsinB*cosA=4b*2RsinC因为要消除2R ,所以只能代入一项,要么是b 或c 而等号右边化简后sinA*cosB+sinB*cosA=sin (A+B )=sinC所以我们只把c 换为sinC ,而b 不动。

解三角形中的最值与范围问题4大题型

解三角形中的最值与范围问题4大题型

解三角形中的最值与范围问题4大题型解三角形中的最值与范围问题是近几年高考数学的热点,这类试题主要考查学生数形结合、等价转化、数学运算和逻辑推理的能力。

一般为中等难度,但题目相对综合,涉及知识较多,可通过三角恒等变换、构造函数或构造基本不等式等方法加以解决。

一、三角形中的最值范围问题处理方法1、利用基本不等式求最值-化角为边余弦定理公式里有“平方和”和“积”这样的整体,一般可先由余弦定理得到等式,再由基本不等式求最值或范围,但是要注意“一正二定三相等”,尤其是取得最值的条件。

2、转为三角函数求最值-化边为角如果所求整体结构不对称,或者角度有更细致的要求,用余弦定理和基本不等式难以解决,这时候可以转化为角的关系,消元后使得式子里只有一个角,变为三角函数最值问题进行解决。

要注意三角形隐含角的范围、三角形两边之和大于第三边。

二、边化角与角化边的变换原则在解三角形的问题中,若已知条件同时含有边和角,但不能直接使用正弦定理或余弦定理得到答案,要选择“边化角”或“角化边”,变换原则如下:(1)若式子中含有正弦的齐次式,优先考虑正弦定理“角化边”;(2)若式子中含有a、b、c的齐次式,优先考虑正弦定理“边化角”;(3)若式子中含有余弦的齐次式,优先考虑余弦定理“角化边”;(4)代数式变形或者三角恒等变换前置;(5)含有面积公式的问题,要考虑结合余弦定理求解;(6)同时出现两个自由角(或三个自由角)时,要用到三角形的内角和定理.【题型1与角或三角值有关的问题】【例1】(2023春·江西赣州·高三统考阶段练习)在锐角ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知1a =,且cos cos 1b A B -=22sin B A +的取值范围是()A.()1+B .()1C .(]1,3D .(]2,3【变式1-1】(2023·四川泸州·统考二模)在ABC 中,2,2BC AB AC ==,D 为BC 的中点,则tan ADC ∠的最大值为______.【变式1-2】(2023·福建福州·统考二模)记ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知2222b a c -=.(1)求tan tan BA的值:(2)求C 的最大值.【变式1-3】(2023春·辽宁本溪·高三校考阶段练习)已知ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,B 为钝角.若ABC 的面积为S ,且()2224bS a b c a =+-.(1)证明:2B A π=+;(2)求sin sin A C +的最大值.【变式1-4】(2023春·湖北武汉·高三华中师大一附中校考阶段练习)在锐角ABC中,角,,A B C 所对的边分别是,,a b c ,满足()2c b b a =+.(1)求证:2C B =;(2)求113sin tan tan C B C-+的取值范围.【题型2求周长的最值与范围问题】【例2】(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ABC 中,sin cos c B C =.(1)求C ∠;(2)若6a b +=,求ABC 周长的最小值.【变式2-1】(2023·云南昆明·已知△ABC 的内角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,且)222sin 2a c b A bc+-=.(1)求B 的大小;(2)若△ABC 为钝角三角形,且b =,求△ABC 的周长的取值范围.【变式2-2】(2023·全国·高三专题练习)已知函数21()cos ())cos()2f x x x x ωωω=-,其中0ω>,且函数()f x 的两个相邻零点间的距离为π2,(1)求ω的值及函数()f x 的对称轴方程;(2)在ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,若()1,f A a =-=求ABC周长的取值范围.【变式2-3】(2023·湖南·模拟预测)在ABC 中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知ABC 的面积为S ,且22sin sin 2sin sin C ASa b sinA B C+=+()().(1)求C 的值;(2)若a ABC 周长的取值范围.【变式2-4】(2023春·河北邢台·高三邢台市第二中学校考阶段练习)在四边形ABCD 中,,,,A B C D 四点共圆,5AB =,3BC =,3cos 5ABC ∠=-.(1)若sin 5ACD ∠=,求AD 的长;(2)求四边形ABCD 周长的最大值.【题型3求面积的最值与范围问题】【例3】(2023·重庆渝中·高三重庆巴蜀中学校考阶段练习)已知函数()()()2πcos 2cos f x x x x x =-⋅-∈R .(1)求函数()f x 的值域;(2)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若()2f A =-,a =求△ABC 的面积S 的最大值.【变式3-1】(2023·浙江嘉兴·统考模拟预测)已知ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且满足sin 2tan 11cos 2tan 1B C B C +=+-.(1)求角A 的大小;(2)设AD 是BC 边上的高,且2AD =,求ABC 面积的最小值.【变式3-2】(2023·山东临沂·统考一模)在ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知cos cos 2cos a B b A c C +=.(1)求C ;(2)若1c =,求ABC 面积的取值范围.【变式3-3】(2023·全国·模拟预测)已知ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ()sin sin 4sin C B a C =-.(1)求A ;(2)若O 是ABC 的内心,2a =,且224b c +>,求OBC △面积的最大值.【变式3-4】(2023·江苏南通·校联考模拟预测)如图,在平面四边形ABCD 中,1AB =,AD =,2CD =,BC =(1)若BC CD ⊥,求sin ADC ∠;(2)记ABD △与BCD △的面积分别记为1S 和2S ,求2212S S +的最大值.【题型4与边有关的最值与范围问题】【例4】(2023·江西南昌·统考一模)在锐角ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若1,60a B == ,则b 的取值范围为______.【变式4-1】(2023春·湖南·高三校联考阶段练习)已知ABC 的内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,()()cos sin cos a B C B a A -=-.(1)求角A ;(2)若ABC22b a b+的取值范围.【变式4-2】(2023·广东江门·统考一模)在锐角ABC 中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且1tan B ,1sin A ,1tan C依次组成等差数列.(1)求2a bc的值;(2)若b c >,求222b c a+的取值范围.【变式4-3】(2023·江苏南通·统考模拟预测)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,已知b =4,且1cos 2b Cc a +=.(1)求B ;(2)若D 在AC 上,且BD ⊥AC ,求BD 的最大值.【变式4-4】(2023·新疆·统考一模)在ABC 中,,,a b c 分别为内角,,A B C 的对边,22sin c ab C =.(1)若sin cos sin sin 2C B B A +=,求tan C 的值;(2)求ab的最大值.(建议用时:60分钟)1.(2023·甘肃武威·统考一模)在ABC 中,32,,AB AC BC ==>cos A 的范围是()A .51,6⎛⎫- ⎪⎝⎭B .111,12⎛⎫- ⎪⎝⎭C .5,16⎛⎫ ⎪⎝⎭D .11,112⎛⎫ ⎪⎝⎭2.(2023秋·浙江宁波·高三期末)在ABC 中,内角A ,B ,C 的对应边分别为a ,b ,c ,已知sin()sin2A Cb B C a ++=,且ABC 的面积为,则ABC 周长的最小值为()A .B .C .D .6+3.(2023·江西赣州·统考一模)已知锐角ABC 的内角A B C 、、的对应边依次记为a b c、、,且满足2cos c b b A -=,则()()2sin 2cos C B A B ++-的取值范围为__________.4.(2023·陕西西安·统考一模)已知在ABC 中,角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,满足2cos 2b A a c +=,且b =,则ABC 周长的取值范围为______________.5.(2023·全国·校联考一模)在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,22c ac b +=.(1)证明:2B C =;(2)求a b c+的取值范围.6.(2023春·湖南长沙·高三雅礼中学校考阶段练习)已知ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2sin sin tan cos C B A B -=.(1)求A ;(2)若2a =,求2c b -的取值范围.7.(2023·河南·校联考模拟预测)记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c 是2a 与πsin6C ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的等比中项.(1)求A ﹔(2)若ABC 是锐角三角形,且2c =,求sin a B 的取值范围.8.(2023·全国·高三专题练习)在①)cos sin a b C c B -=,②22cos a c b C -=,③()()()a b a b a c c -+=-这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解答该问题.在ABC 中,内角A B C ,,的对边分别是a b c ,,,且满足_______,b =(1)若4a c +=,求ABC 的面积;(2)求ABC 周长l 的取值范围.9.(2023春·山西·高三校联考阶段练习)求△ABC ,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知3A π=,且△ABC 的周长为6.(1)证明:()124bc b c +=+;(2)求△ABC 面积的最大值.10.(2023·四川凉山·统考一模)在锐角ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为,,,sin cos a b c b c A a C -=.(1)求A ;(2)若2b =,求ABC 面积的取值范围.参考答案【题型1与角或三角值有关的问题】【例1】(2023春·江西赣州·高三统考阶段练习)在锐角ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .已知1a =,且cos cos 1b A B -=22sin B A +的取值范围是()A.()1+B.()1C .(]1,3D .(]2,3【答案】B【解析】∵cos cos 1b A B -=,即:cos cos 1b A B =+,1a =,∴cos (cos 1)b A B a =+,∴由正弦定理得:sin cos (cos 1)sin B A B A =+,即:sin cos sin cos sin B A A B A =+,∴sin()sin B A A -=,∴B A A -=或πB A A -+=,解得:2B A =或B π=(舍),又∵△ABC 为锐角三角形,则ππ3C A B A =--=-,∴ππ0022ππ00222ππ00π322A A B A C ⎧⎧<<<<⎪⎪⎪⎪⎪⎪<<⇒<<⎨⎨⎪⎪⎪⎪<<<-<⎪⎪⎩⎩,解得:ππ64A <<,2π2sin 21cos 22sin(2)16B A A A A +=+-=-+,又∵ππ64A <<,∴πππ2663A <-<,∴1πsin(2262A <-<,∴π22sin(2)116A <-+<,22sin B A +的取值范围1).故选:B.【变式1-1】(2023·四川泸州·统考二模)在ABC 中,2,2BC AB AC ==,D 为BC 的中点,则tan ADC ∠的最大值为______.【答案】43【解析】设AC x =,则2AB x =,因为D 为BC 的中点,2BC =,所以1BD DC ==,由三角形三边关系,可知22x x +>且22x x -<,解得223x <<,在ABD △中,由余弦定理,得()2212cos 2AD x ADB AD +-∠=,在ACD 中,由余弦定理,得221cos 2AD x ADC AD+-∠=,因为πADB ADC ∠+∠=,所以()cos cos πcos ADB ADC ADC ∠=-∠=-∠,所以()222212122AD x AD x AD AD+-+-=-,解得22512AD x =-,则2242251132cos 54512122x x x ADC x x -+-∠=⨯-⨯-223x <<,令2512x t -=,则1,99t ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,()2215x t =+,()4242125x t t =++,则232131313cos 2221010105t t ADC t t t t t ++∠==⨯++≥⨯⋅+=,当且仅当1t t =,即1t =时,等号成立,此时25112x -=,解得25x =因为3cos 05ADC ∠≥>,所以π0,2ADC ⎛⎫∠∈ ⎪⎝⎭.因为cos y x =在π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,tan y x =在π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭单调递增,所以当cos ADC ∠取得最小值时,tan ADC ∠取得最大值,此时24sin 1cos 5ADC ADC ∠-∠=,则4tan 3ADC ∠=,所以tan ADC ∠的最大值为43.【变式1-2】(2023·福建福州·统考二模)记ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .已知2222b a c -=.(1)求tan tan BA的值:(2)求C 的最大值.【答案】(1)tan 3tan B A=-;(2)π6【解析】(1)由余弦定理可得2222cos b c a ac B =+-,代入2222b a c -=,得到()22222cos 2c a ac B a c +--=,化简得22cos 0c ac B +=,即2cos 0c a B +=.由正弦定理可得sin 2sin cos 0C A B +=,即()sin 2sin cos 0A B A B ++=,展开得sin cos cos sin 2sin cos 0A B A B A B ++=,即3sin cos cos sin A B A B =-,所以tan 3tan BA=-.(2)由2222b a c -=得2222b ac -=,故222cos 2a b c C ab +-=222222b a a b ab-+-=2233444a b a b ab b a +==+≥=当且仅当223b a =,即b =时等号成立.因为()0,πC ∈,所以π6C ≤,所以C 的最大值为π6.【变式1-3】(2023春·辽宁本溪·高三校考阶段练习)已知ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,B 为钝角.若ABC 的面积为S ,且()2224bS a b c a =+-.(1)证明:2B A π=+;(2)求sin sin A C +的最大值.【答案】(1)证明见解析;(2)98【解析】(1)由余弦定理222cos 2b c a A bc+-=得2222cos bc A b c a =+-,4412cos sin 2bS b bc A ac B a a ∴==⨯,cos sin A B ∴=,cos cos 2πA B ⎛⎫∴=- ⎪⎝⎭,B 为钝角,则,2πA B -均为锐角,2B A π∴-=,即2B A π=+;(2)2ππsin sin sin sin cos cos 22cos cos 122A C B B B B B B B ⎛⎫⎛⎫+=-++-=--=--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,令cos B t =,B 为钝角,则()1,0t ∈-,2219sin sin 21248A C t t t ⎛⎫∴+=--+=-++ ⎪⎝⎭,当14t =-,即1cos 4B =-时,sin sin A C +取最大值,且为98.【变式1-4】(2023春·湖北武汉·高三华中师大一附中校考阶段练习)在锐角ABC中,角,,A B C 所对的边分别是,,a b c ,满足()2c b b a =+.(1)求证:2C B =;(2)求113sin tan tan C B C-+的取值范围.【答案】(1)证明见解析;(2),46⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭【解析】(1)由22c b ab =+及余弦定理2222cos c a b ab C =+-,得()2cos 1a b C =+,由正弦定理得:()sin sin 2cos 1A B C =+,又πA B C ++=,()sin sin sin cos cos sin 2sin cos sin A B C B C B C B C B ∴=+=+⋅=+,cos sin sin cos sin B C B C B ∴-=,()sin sin C B B ∴-=,,,A B C 都是锐角,C B B ∴-=,即2C B =.(2)令113sin tan tan y C B C =-+cos cos 3sin sin sin B C C B C =-+sin cos cos sin 3sin sin sin C B C BC B C -⋅=+⋅()sin 3sin sin sin C B C B C-=+⋅,由(1)2C B =得13sin sin y C C=+,在锐角三角形ABC 中,π02π02π02A B C ⎧<<⎪⎪⎪<<⎨⎪⎪<<⎪⎩,即()π02π022π02B C C B C π⎧<-+<⎪⎪⎪<=<⎨⎪⎪<<⎪⎩,解得ππ32<<C,sin C ⎫∴∈⎪⎪⎝⎭,令sin ,12t C ⎛⎫=∈ ⎪ ⎪⎝⎭,()13,2y f t t t t ⎛⎫∴==+∈ ⎪ ⎪⎝⎭,又函数()13y f t t t ==+在2⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭上单调递增,()4y f t ⎫∴=∈⎪⎪⎝⎭,故113sin tan tan C B C -+的取值范围是46⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭.【题型2求周长的最值与范围问题】【例2】(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ABC 中,sin cos c B C =.(1)求C ∠;(2)若6a b +=,求ABC 周长的最小值.【答案】(1)π3C =;(2)9【解析】(1)因为sin cos c B C =,所以由正弦定理得sin sin cos C B B C =,又因为()0,πB ∈,sin 0B ≠,所以sin C C =,即有tan C =又因为()0,πC ∈,所以π3C =.(2)因为π3C =,6a b +=,所以由余弦定理可得222222cos ()236336392a b c a b ab C a b ab ab ab +⎛⎫=+-=+--=-≥-⨯= ⎪⎝⎭,当3a b ==时,等号成立,所以3c ≥,故ABC 周长的最小值9.【变式2-1】(2023·云南昆明·高三昆明一中校考阶段练习)已知△ABC 的内角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,且)222sin 2a c b A bc+-=.(1)求B 的大小;(2)若△ABC 为钝角三角形,且b =,求△ABC 的周长的取值范围.【答案】(1)π3;(2)(+【解析】(1)根据余弦定理可知,222cos 2a c b B ac+-=,所以2cos sin 2ac B A bc =,即cos sin cos sin sin sin B A BA A b B=⇔,则tan B =()0,πB ∈,所以π3B =;(2)设π2π,23A ⎛⎫∠∈ ⎪⎝⎭,根据正弦定理可知2πsin sin sin sin 3a cb A C B ====,所以2sin a A =,2π2sin 2sin 3c C A ⎛⎫==- ⎪⎝⎭,所以周长2π2sin 2sin 3a b c A A ⎛⎫++=+-+ ⎪⎝⎭12sin 2sin 2A A A ⎫=++⎪⎪⎝⎭3sin A A =++π6A ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,因为π2π,23A ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,πππ25636A ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,所以1sin 622πA ⎛⎫⎛⎫+∈ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以π36A ⎛⎫<+++ ⎪⎝⎭,所以ABC的周长为(+.【变式2-2】(2023·全国·高三专题练习)已知函数21()cos ())cos()2f x x x ωωω=,其中0ω>,且函数()f x 的两个相邻零点间的距离为π2,(1)求ω的值及函数()f x 的对称轴方程;(2)在ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,若()1,f A a =-=求ABC 周长的取值范围.【答案】(1)1ω=,对称轴方程为:()ππ26k x k =+∈Z ;;(2)2.【解析】(1)211cos(2))1()cos ())cos()2222x x f x x x x ωωωωω+=-=+-,()πsin 26f x x ω⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,因为函数()f x 的两个相邻零点间的距离为π2,所以函数()f x 的最小正周期为2ππ2⨯=,因为0ω>,所以2ππ12ωω=⇒=,即()πsin 26f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,令()()ππππ2πZ Z 6226k x k k x k +=+∈⇒=+∈,所以对称轴为()ππ26k x k =+∈Z ;(2)由πsin 6(12)1A f A ⎛⎫+=- ⇒⎪⎝⎭=-,因为(0,π)A ∈,所以ππ13ππ3π2π2(,)2666623A A A +∈⇒+=⇒=,因为a22sin ,2sin sin sin sin a b c b B c CA B C ===⇒==,π2sin 2sin 2sin 2sin 3B C B B ⎛⎫+=+- ⎪⎝⎭,1π2sin sin 2sin 223B B B B B B ⎛⎫⎛⎫+-=+=+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,因为π(0,)3B ∈,所以ππ2π(,)333B +∈,因此ππsin ,1]2sin (2323B B ⎛⎫⎛⎫+∈⇒+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以ABC周长的取值范围为2.【变式2-3】(2023·湖南·模拟预测)在ABC 中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知ABC 的面积为S ,且22sin sin 2sin sin C ASa b sinA B C+=+()().(1)求C 的值;(2)若a ABC 周长的取值范围.【答案】(1)3π;(2)()∞+.【解析】(1)在ABC 中,由三角形面积公式得:1sin 2S bc A =,由正弦定理得:()2212sin sin 2cabc A a b A b c⎛⎫⨯+=+ ⎪⎝⎭,整理得:222a b c ab +-=,由余弦定理得:2221cos 22a b c C ab +-==,又0C π<<,故3C π=.(2)因为a 3C π=,由正弦定理得32sin c A=,23cos 3sin 2sin A A b A A π⎛⎫- ⎪⎝⎭===即ABC的周长()31cos 33cos 2sin 2sin 2sin A A l a b c A A A +=++=+=26cos 32224sincos 2tan222AA AA =++,因为203A π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,则023Aπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,故0tan 2A<所以322tan2A +>ABC的周长的取值范围是∞).【变式2-4】(2023春·河北邢台·高三邢台市第二中学校考阶段练习)在四边形ABCD 中,,,,A B C D 四点共圆,5AB =,3BC =,3cos 5ABC ∠=-.(1)若sin 5ACD ∠=,求AD 的长;(2)求四边形ABCD 周长的最大值.【答案】(1(2)8+【解析】(1)因为,,,A B C D 四点共圆,所以πABC ADC ∠+∠=,因为3cos 5ABC ∠=-,所以3cos cos 5ADC ABC ∠=-∠=,因为()0,πADC ∠∈,故sin 54ADC ∠==,在ABC 中,由余弦定理得:22232cos 25930525AC AB BC AB BC ABC ⎛⎫=+-⋅∠=+-⨯-= ⎪⎝⎭,故AC =在ADC △中,由正弦定理得:sin sin AD ACACD ADC=∠∠,5=,解得:AD(2)由(1)知:AC=3cos5ADC∠=,在ADC△中,由余弦定理得:22222523cos225AD CD AC AD CDADCAD CD AD CD+-+-∠===⋅⋅,整理得:226525AD CD AD CD+=⋅+,故()216525AD CD AD CD+-=⋅,其中22AD CDAD CD+⎛⎫⋅≤ ⎪⎝⎭,故()()221645255AD CD AD CD AD CD+-=⋅≤+,解得:AD CD+≤AD CD=故四边形ABCD周长的最大值为8AB BC AD CD+++≤+【题型3求面积的最值与范围问题】【例3】(2023·重庆渝中·高三重庆巴蜀中学校考阶段练习)已知函数()()()2πcos2cosf x x x x x=-⋅-∈R.(1)求函数()f x的值域;(2)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若()2f A=-,a=求△ABC的面积S的最大值.【答案】(1)[]3,1-;(2【解析】(1)()1cos2πcos2sin2cos212sin2126xf x x x x x x+⎛⎫=⋅-⋅--=--⎪⎝⎭,∴()f x的值域为[]3,1-.(2)()π2sin2126f A A⎛⎫=--=-⎝⎭,即π1sin262A⎛⎫-=-⎪⎝⎭,由()0,πA∈,得ππ11π2<666A-<-∴π7π2=66A-,即2π3A=,又222222π32cos33a b c bc b c bc bc==+-=++≥,即1bc≤,∴11sin 12224ABC S bc A =≤⨯ ,∴()max 4ABC S =,当且仅当1b c ==时取得.【变式3-1】(2023·浙江嘉兴·统考模拟预测)已知ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且满足sin 2tan 11cos 2tan 1B C B C +=+-.(1)求角A 的大小;(2)设AD 是BC 边上的高,且2AD =,求ABC 面积的最小值.【答案】(1)π4;(2)4【解析】(1)法一:左边2sin 22sin cos sin 1cos 22cos cos B B B BB B B===+,右边sin 1tan 1sin cos cos sin tan 1sin cos 1cos CC C CC C C C CC+++===---,由题意得sin sin cos sin sin sin cos cos sin cos cos cos sin cos B C CB C B C B C B C B C C+=⇒-=+-()()()sin cos 0tan 1B C B C B C ⇒+++=⇒+=-,即tan 1A =,又因为0πA <<,所以π4A =.法二:左边2sin 22sin cos tan 1cos 22cos B B BB B B===+,右边πtan tantan 1ππ4tan tan πtan 1441tan tan4C C C C C C ++⎛⎫⎛⎫==--+=-- ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭-,由题意得ππππ44B C k B C k =--+⇒+=-+,又因为0πB C <+<,所以3ππ44B C A +=⇒=.(2)由11π2sin 2244ABC S a bc a bc =⨯=⇒=△,由余弦定理得222222π2cos 4a b c bc a b c =+-⇒=+,2222222211288b c b c b c b c bc ⇒=+⇒+=+≥,(82bc ⇒≥,当且仅当b c =时取“等号”,而1πsin24ABC S bc ==△,故()(min 824ABC S =-=△【变式3-2】(2023·山东临沂·统考一模)在ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,已知cos cos 2cos a B b A c C +=.(1)求C ;(2)若1c =,求ABC 面积的取值范围.【答案】(1)π3C =;(2).【解析】(1)在ABC 中,由已知及正弦定理得:sin cos sin cos 2sin cos A B B A C C +=,即有()sin 2sin cos A B C C +=,即sin 2sin cos C C C =,而0πC <<,sin 0C >,则1cos 2C =,所以π3C =.(2)在ABC 中,由余弦定理2222cos c a b ab C =+-得:221a b ab =+-,因此12ab ab ≥-,即01ab <≤,当且仅当a b =时取等号,又11sin (0,22ABC S ab C ===∈△,所以ABC 面积的取值范围是4.【变式3-3】(2023·全国·模拟预测)已知ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ()sin sin 4sin C B a C =-.(1)求A ;(2)若O 是ABC 的内心,2a =,且224b c +>,求OBC △面积的最大值.【答案】(1)π3或2π3;(2【解析】(1)()sin sin 4sin C B a C =-,4sin s sin sin in C B a B C =,)sin sin sin sin 4sin sin sin B C C B A B C +=,sin 2sin sin sin B C A B C =,因为sin sin 0B C ≠,所以sin2A =,因为()0,πA ∈,所以π3A =或2π3A =(2)因为2a =,且224b c +>,所以由余弦定理得222224cos 022b c a b c A bc bc+-+-==>,所以A 为锐角,由(1)知π3A =.因为O 是ABC 的内心,所以()()112ππππ223BOC ABC ACB A ∠=-∠+∠=--=,在OBC △中,由余弦定理得2222cos BC OB OC OB OC BOC =+-⋅∠,所以2222242cos3OB OC OB OC OB OC OB OC π=+-⋅=++⋅23OB OC OB OC OB OC ≥⋅+⋅=⋅,当且仅当33OB OC ==时等号成立,所以43OB OC ⋅≤,所以1142π3sin sin 2233OBC S OB OC BOC =⋅∠≤⨯=△所以OBC △33【变式3-4】(2023·江苏南通·校联考模拟预测)如图,在平面四边形ABCD 中,1AB =,3AD =,2CD =,2BC =(1)若BC CD ⊥,求sin ADC ∠;(2)记ABD △与BCD △的面积分别记为1S 和2S ,求2212S S +的最大值.【答案】(163;(2)218【解析】(1)∵BC CD ⊥,∴426BD =+=22cos 326362ADB ∠=⋅⋅,1in 3s ADB ∠=,3sin 3BDC ∠=,6cos 36BDC ∠==∴sin sin()sin cos cos sin ADC BDC ADB BDC ADB BDC ADB∠∠∠=+=∠∠+∠∠13===;(2)设BAD ∠=α,BCD β∠=,∴23142BD αβ=+-=+-,∴2βα-=,∴1βα=,①22222212131sin 1sin sin 2sin 24S S αβαβ⎫⎛⎫+=⨯+⋅⨯=+⎪ ⎪⎭⎝⎭()222233sin 21cos sin 2144αβα⎡⎤⎢⎥=+-=+-⎢⎥⎣⎦2223535321cos cos cos 222228ααααα⎛⎫⎛=--+=-++=-++ ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭,当且仅当cos 6α=-,cos 8β=时取最大值218;综上,sin 3ADC ∠=,2212S S +的最大值是218.【题型4与边有关的最值与范围问题】【例4】(2023·江西南昌·统考一模)在锐角ABC 中,角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若1,60a B == ,则b 的取值范围为______.【答案】2⎛ ⎝【解析】在ABC 中,由正弦定理得sin sin sin a b cA B C ==,所以1sin sin 60b A = ,即2sin b A=,因为锐角ABC ,所以090,090A C <<<< ,即090,012090A A <<<-<,解得3090A <<,所以1sin 12A <<,所以112sin A<<,<2b ⎛∈ ⎝.【变式4-1】(2023春·湖南·高三校联考阶段练习)已知ABC 的内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,()()cos sin cos a B C B a A -=-.(1)求角A ;(2)若ABC22b a b+的取值范围.【答案】(1)3π;(2)⎡⎣【解析】(1)因为()()cos sin cos a B C B a A -=-,可得()cos cos sin cos a B C a A B A -+=,则()()cos cos sin cos a B C a B C B A --+=,所以()cos cos sin sin cos cos sin sin 2cos a B C a B C a B C B C B A +--=,即sin sin sin cos a B C B A =,由正弦定理得sin sin sin sin sin cos A B C C B A =,显然sin 0C >,sin 0B >,所以sin A A ,所以tan A =()0,πA ∈,所以π3A =.(2)因为sin sin a b A B==πsin sin 3a bB ==所以3a =,b B =,所以2223sin 2sin 4sin b a a b B B b b B B +⎫=+=++⎭,因为ABC 为锐角三角形且2π3B C +=,所以π022ππ032B B ⎧<<⎪⎪⎨⎪<-<⎪⎩,所以ππ62B <<,即1sin ,12B ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,令()34f x x x =+,1,12x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,由对勾函数性质知函数()34f x x x =+在122⎛ ⎝⎭上单调递减,在,12⎫⎪⎪⎝⎭上单调递增,且122f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,f =⎝⎭()714f =,所以())2f x ∈,即)3sin 24sin B B +∈,所以3sin 6,4sin B B ⎫⎡+∈⎪⎣⎭,即22b a b+的取值范围为⎡⎣.【变式4-2】(2023·广东江门·统考一模)在锐角ABC 中,角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,且1tan B ,1sin A ,1tan C依次组成等差数列.(1)求2a bc的值;(2)若b c >,求222b c a+的取值范围.【答案】(1)2;(2)(【解析】(1)由条件得:211sin tan tan A B C =+cos cos sin sin B C B C =+sin cos cos sin sin sin C B C B B C +=()sin sin sin C B B C+=sin sin sin A B C =,所以2sin 2sin sin A B C =,由正弦定理得:22a bc =,所以22a bc=.(2)b c >及22a bc =,则B C >,角C 一定为锐角,又ABC 为锐角三角形,所以cos 0cos 0A B >⎧⎨>⎩由余弦定理得:2222222222222220020222020022b c a b c bcb c bc bc bc bc c b a c b bc c b ac ac ⎧⎧+-+->>⎪⎪⎧+->⎪⎪⇒⇒⎨⎨⎨+->+-+-⎩⎪⎪>>⎪⎪⎩⎩,所以2220bc c b +->,即212b b c c ⎛⎫⎛⎫<+ ⎪ ⎝⎭⎝⎭,解得:11b c <<又1bc >,所以(1,1b c∈+.又22222122b c b c b c a bc c b ++⎛⎫==+ ⎪⎝⎭,令(1,1b x c =∈+,则()222112b c f x x a x +⎛⎫==+ ⎪⎝⎭,()()()2211111022x x f x xx +-⎛⎫'=-=> ⎪⎝⎭,所以()f x在(1,1上递增,又()11f =,(1f =所以222b c a+的取值范围是(.【变式4-3】(2023·江苏南通·统考模拟预测)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,已知b =4,且1cos 2b Cc a +=.(1)求B ;(2)若D 在AC 上,且BD ⊥AC ,求BD 的最大值.【答案】(1)π3;(2)【解析】(1)方法一:()11cos ,sin cos sin sin sin 22b Cc a B C C A B C +=∴+==+ ,所以1sin cos sin sin cos cos sin 2B C C B C B C +=+,所以()11sin sin cos ,0,π,sin 0,cos ,22C C B C C B =∈∴>∴= ()π0,π,3B B ∈∴=.方法二:在ABC 中,由正弦定理得:()1sin cos sin sin 2B C C A B C +==+,所以1sin cos sin sin cos cos sin 2B C C B C B C +=+,所以1sin cos sin 2C B C =.因为()0,πC ∈,所以sin 0C ≠,所以1cos 2B =,因为()π0,π,3B B ∈=.(2)方法一:222222cos 2b a c ac B a c ac ac ac ac =+-=+-≥-=,16ac ∴≤当且仅当4a c ==时取“”=,1sin 112sin ,22228ac Bac B BD b BD ac =⋅=≤max BD ∴=方法二:在ABC 中,由余弦定理得:222222cos 162(b a c ac B a c ac ac ac =+-⇒=+-≥-当且仅当a c =取“=”)所以16ac ≤,所以ABC 的面积1sin24ABC S ac B ac ==≤ 122ABC S b BD BD BD =⨯=≤⇒≤ 【变式4-4】(2023·新疆·统考一模)在ABC 中,,,a b c 分别为内角,,A B C 的对边,22sin c ab C =.(1)若sin cos sin sin 2C B B A +=,求tan C 的值;(2)求ab的最大值.【答案】(1)1;(21【解析】(1)由sin cos sin2C B B A +=cos sin C B A B =-,cos )sin C B B C B =+-,)cos sin cos cos sin sin C B B C B C B =+-cos sin B C B =,因为sin 0B ≠,1C =,即cos2C =,由()0,πC ∈得π4C =,故tan 1C =.(2)由22sin ab C c =结合余弦定理得2222cos 2sin a ab C ab b C c =+-=,则()22π2sin cos sin 4a b ab C C C ⎛⎫+=+=+ ⎪⎝⎭,于是221sin 4a a a C b b b π⎛⎫+=⨯+≤ ⎪⎝⎭,即2210a ab b -+≤.11ab≤≤,故当π4C =时,ab1.(建议用时:60分钟)1.(2023·甘肃武威·统考一模)在ABC 中,32,,AB AC BC ==>,则cos A 的范围是()A .51,6⎛⎫- ⎪⎝⎭B .111,12⎛⎫- ⎪⎝⎭C .5,16⎛⎫ ⎪⎝⎭D .11,112⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】B【解析】222213cos212AB AC BC BC A AB AC +--==⋅,因为BC >11cos 12A <.又()0,πA ∈,所以cos A 的范围是111,12⎛⎫- ⎪⎝⎭.故选:B 2.(2023秋·浙江宁波·高三期末)在ABC 中,内角A ,B ,C 的对应边分别为a ,b ,c ,已知sin()sin2A Cb B C a ++=,且ABC 的面积为,则ABC 周长的最小值为()A .B .C .D .6+【答案】C【解析】因为πsin sin2Bb A a -=,根据正弦定理及诱导公式得sin sin sin cos2B B A A ⋅=⋅,()0,πA ∈ ,sin 0A ∴≠,sin cos2B B ∴=,即2sin cos cos 222BB B=,()0,πB ∈ ,则π0,22B ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则cos 02B ≠解得1sin22B =,所以ππ263B B =⇒=,所以1sin 24S ac B ===,所以8,ac a c =+≥,当且仅当a c ==时等号成立,根据余弦定理得b =,即b =,设ABC 的周长为C ,所以()ABC C a c a c =++=+ ,设,a c t t +=≥,则()f t t =根据复合函数单调性及增函数加增函数为增函数的结论得:()f t 在)⎡+∞⎣上为单调增函数,故()(minf t f ==,故()min ABC C = ,当且仅当a b c ===时取等.故选:C.3.(2023·江西赣州·统考一模)已知锐角ABC 的内角A B C 、、的对应边依次记为a b c、、,且满足2cos c b b A -=,则()()2sin 2cos C B A B ++-的取值范围为__________.【答案】32,2⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭【解析】因为2cos c b b A -=,所以sin sin 2sin cos C B B A -=,即()sin sin 2sin cos A B B B A +-=,展开整理得()sin sin A B B -=,因为锐角ABC 中,ππππ,0,,,,2222A B A B A B ⎛⎫⎛⎫∈+>-∈- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以A B B -=,即2A B =,由π02π022π0π32B A B C B ⎧<<⎪⎪⎪<=<⎨⎪⎪<=-<⎪⎩,得π6π4B <<,()()22πsin cos sin 2cos sin2cos21214C B A B A B B B B ⎛⎫++-=+=++=++ ⎪⎝⎭,因为π6π4B <<,所以7ππ3π21244B <+<,π<sin 224B ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,所以()()2sin 2cos C B A B ++-的范围为32⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭.4.(2023·陕西西安·统考一模)已知在ABC 中,角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,满足2cos 2b A a c +=,且b =,则ABC 周长的取值范围为______________.【答案】【解析】在ABC 中,由2cos 2b A a c +=及正弦定理得:2sin cos sin 2sin B A A C +=,而π()C A B =-+,于是2sin cos sin 2sin()2sin cos 2cos sin B A A A B A B A B +=+=+,有sin 2sin cos A A B =,而0πA <<,sin 0A >,因此1cos 2B =,由余弦定理得2222cos b a c ac B =+-,即有222222112()3()3()()24a c a c ac a c ac a c a c +=+-=+-≥+-=+,当且仅当a c =时取等号,从而a c +≤,而a c b +>=,则a b c <++≤所以ABC周长的取值范围为.5.(2023·全国·校联考一模)在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,22c ac b +=.(1)证明:2B C =;(2)求a bc+的取值范围.【答案】(1)证明见解析;(2)(1,5).【解析】(1)∵22c ac b +=,∴22c b ac -=-,∴由余弦定理得:2222cos 222a c b a ac a cB ac ac c+---===,即:2cos c B a c ⋅=-,由正弦定理得:2sin cos sin sin C B A C ⋅=-,∴2sin cos sin()sin sin cos sin cos sin C B B C C B C C B C ⋅=+-=+-,整理得:sin cos sin cos sin 0B C C B C --=,即:sin()sin B C C -=,又∵(0,π)B C ∈、,∴B C C -=,即:2B C =.(2)∵2B C =,∴π3A C =-,又∵sin22sin cos C C C =⋅,2sin 3sin(2)sin cos 2cos sin 2sin cos 22sin cos C C C C C C C C C C C=+=⋅+⋅=⋅+⋅,sin 0C ≠,∴由正弦定理得:sin sin sin(π3)sin2sin3sin2sin sin sin a b A B C C C Cc C C C++-++===22sin cos22sin cos 2sin cos cos22cos 2cos sin C C C C C CC C CC⋅+⋅+⋅==++2222cos 12cos 2cos 4cos 2cos 1C C C C C =-++=+-,又∵0π0π3ππ0π02π 030π0π A C B C C C C <<<-<⎧⎧⎪⎪<<⇒<<⇒<<⎨⎨⎪⎪<<<<⎩⎩,∴1cos 12C <<,令cos t C =,则2421a bt t c+=+-,112t <<,∵2421y t t =+-对称轴为14t =-,∴2421y t t =+-在1(,1)2上单调递增,当12t =时,11421142y =⨯+⨯-=;当1t =时,4215y =+-=,∴15a bc+<<,即:a b c +的范围为(1,5).6.(2023春·湖南长沙·高三雅礼中学校考阶段练习)已知ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且2sin sin tan cos C B A B -=.(1)求A ;(2)若2a =,求2c b -的取值范围.【答案】(1)π3A =;(2)()2,4-【解析】(1)由题意知,sin 2sin sin cos cos AC B B A-=⨯,所以2cos sin cos sin sin cos A C A B A B -=,则()2cos sin sin cos cos sin sin sin A C A B A B A B C =+=+=,又()0,πC ∈,所以sin 0C ≠,所以1cos 2A =,又()0,πA ∈,所以π3A =.(2)由(1)得sin 2sin sin cos cos AC B B A-=⨯,由正弦定理得cos 2cos a B c b A -=,又2a =,π3A =,所以24cos c b B -=.因为2π0,3B ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以1cos ,12B ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,所以()4cos 2,4B ∈-,故()22,4c b -∈-,即2c b -的取值范围为()2,4-.7.(2023·河南·校联考模拟预测)记ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c 是2a 与πsin6C ⎛⎫+⎪⎝⎭的等比中项.(1)求A ﹔(2)若ABC 是锐角三角形,且2c =,求sin a B 的取值范围.【答案】(1)π3;(2)⎝【解析】(1是2a 与πsin 6C ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的等比中项,所以2π2sin 6a C b c ⎛⎫+==+ ⎪⎝⎭,由正弦定理及两角和的正弦公式,得12sin cos sin sin 2A C C B C ⎫⋅+=+⎪⎪⎝⎭.因为πA B C ++=,所以()sin sin cos sin sin sin cos cos sin sin A C A C A C C A C A C C +=++=++,()sin cos 1sin A C A C =+.因为()0,πC ∈,所以sin 0C ≠,cos 1A A -=,即π1sin 62A ⎛⎫-= ⎪⎝⎭.又()0,πA ∈,所以ππ5π,666A ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭,所以ππ66A -=,即π3A =.(2)由正弦定理,得2πsin sin sin 3ab B C ==,所以2π3sin sin C a B b C⎛⎫- ⎪⎝⎭==132tan C⎛=+ ⎝.因为ABC 是锐角三角形,所以2ππ0,32π0,2C C ⎧<-<⎪⎪⎨⎪<<⎪⎩所以ππ62C <<,所以tan 3C >,所以sin a B的取值范围是⎝.8.(2023·全国·高三专题练习)在①)cos sin a b C c B -=,②22cos a c b C -=,③()()()a b a b a c c -+=-这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解答该问题.在ABC 中,内角A B C ,,的对边分别是a b c ,,,且满足_______,b =(1)若4a c +=,求ABC 的面积;(2)求ABC 周长l 的取值范围.【答案】(1(2)(【解析】(1)若选条件①)cos sin a b C c B -=及正弦定理,)sin sin cos sin sin A B C C B-=()sin sin cos sin sin B C B C C B +-=⎤⎦,化简得sin sin sin B C C B =,因为0πC <<,所以sin 0C ≠,所以tan B =,因为0πB <<,所以π3B =.若选条件②,由22cos a c b C -=及正弦定理,得2sin sin 2sin cos A C B C -=,即()2sin sin 2sin cos B C C B C +-=,化简得2cos sin sin B C C =,因为0πC <<,所以sin 0C ≠,所以1cos 2B =,因为0πB <<,所以π3B =.若选条件③,由)()()a b a b a c c +-=-化简得,222a c b ac +-=,由余弦定理得222cos 2a c b B ac+-=,即1cos 2B =,因为0πB <<,所以π3B =,所以三个条件,都能得到π3B =.由余弦定理得()22222cos 22cos b a c ac B a c ac ac B =+-=+--,即21124222ac ac =--⨯,解得43ac =,所以ABC的面积114πsin sin 22333S ac B ==⨯⨯=.(2)因为π3b B ==,由正弦定理得4sin sin sin a c b A C B ===,因为2ππ3A C B +=-=,所以()2π1π4sin sin 4sin sin cos 3226a c A C A A A A A ⎫⎡⎤⎛⎫⎛⎫+=+=+-=+=+⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎪⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎭,因为2π03A <<,所以ππ5ππ1sin 166662A A ⎛⎫⎛⎤<+<+∈ ⎪ ⎥⎝⎭⎝⎦,,,所以(a c +∈,即(a b c ++∈,所以ABC 周长l 的取值范围为(.9.(2023春·山西·高三校联考阶段练习)求△ABC ,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知3A π=,且△ABC 的周长为6.(1)证明:()124bc b c +=+;(2)求△ABC 面积的最大值.【答案】(1)证明见解析;(2【解析】(1)在△ABC 中,由余弦定理可得:2222cos a b c bc A =+-,即2222()3a b c bc b c bc =+-=+-,又因为6a b c ++=,所以22[6()]()3b c b c bc -+=+-,整理可得:124()b c bc -+=-,所以()124bc b c +=+得证.(2)由(1)可知:()124bc b c +=+,所以124bc +≥⨯,当且仅当b c =时取等号,6≥2≤,因为6b c +<2≤,则4bc ≤,所以1sin 424ABC S bc A =≤= ,故△ABC.10.(2023·四川凉山·统考一模)在锐角ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为,,,sin cos a b c b c A a C -=.(1)求A ;(2)若2b =,求ABC 面积的取值范围.【答案】(1)π4A =;(2)()1,2【解析】(1)因为sin cos b c A a C -=,由正弦定理得sin sin sin sin cos B C A A C -=,。

八年级数学全等三角形考点题型与解题方法

八年级数学全等三角形考点题型与解题方法

八年级数学全等三角形考点题型与解题方法单选题1、已知∠AOB=60°,以O为圆心,以任意长为半径作弧,交OA,OB于点M,N,分别以点M,N为圆心,以大MN的长度为半径作弧,两弧在∠AOB内交于点P,以OP为边作∠POC=15°,则∠BOC的度数为()于12A.15°B.45°C.15°或30°D.15°或45°答案:D解析:根据题意作图,可得出OP为∠AOB的角平分线,有∠AOP=∠BOA=30°,以OP为边作∠POC=15°,则∠BOC 的度数有两种情况,依据所作图形即可得解.解:(1)以O为圆心,以任意长为半径作弧,交OA,OB于点M,N,分别以点M,N为圆心,MN的长度为半径作弧,两弧在∠AOB内交于点P,则OP为∠AOB的平分线,∴∠AOP=∠BOA=30°以大于12(2)两弧在∠AOB内交于点P,以OP为边作∠POC=15°,则∠BOC=15°或45°,故选:D.小提示:本题考查的知识点是根据题意作图并求解,依据题意作出正确的图形是解题的关键.2、工人师傅常常利用角尺构造全等三角形的方法来平分一个角.如图,在∠AOB的两边OA、OB上分别在取OC=OD,移动角尺,使角尺两边相同的刻度分别与点C、D重合,这时过角尺顶点M的射线OM就是∠AOB的平分线.这里构造全等三角形的依据是()A.SAS B.ASA C.AAS D.SSS答案:D解析:根据全等三角形的判定条件判断即可.解:由题意可知OC=OD,MC=MD在△OCM和△ODM中{OC=OD OM=OM MC=MD∴△OCM≅△ODM(SSS)∴∠COM=∠DOM∴OM就是∠AOB的平分线故选:D小提示:本题考查全等三角形的判定及性质、角平分线的判定、熟练掌握全等三角形的判定是关键.3、如图,AB⊥CD,且AB=CD.E、F是AD上两点,CE⊥AD,BF⊥AD.若CE=a,BF=b,EF=c,则AD 的长为()A.a+c B.b+c C.a−b+c D.a+b−c 答案:D解析:分析:详解:如图,∵AB⊥CD,CE⊥AD,∴∠1=∠2,又∵∠3=∠4,∴180°-∠1-∠4=180°-∠2-∠3,即∠A=∠C.∵BF⊥AD,∴∠CED=∠BFD=90°,∵AB=CD,∴△ABF≌△CDE,∴AF=CE=a,ED=BF=b,∴AD=a+b-c.故选:D.点睛:本题主要考查全等三角形的判定与性质,证明△ABF≌△CDE是关键.4、工人师傅常常利用角尺构造全等三角形的方法来平分一个角.如图,在∠AOB的两边OA、OB上分别在取OC=OD,移动角尺,使角尺两边相同的刻度分别与点C、D重合,这时过角尺顶点M的射线OM就是∠AOB的平分线.这里构造全等三角形的依据是()A.SAS B.ASA C.AAS D.SSS答案:D解析:根据全等三角形的判定条件判断即可.解:由题意可知OC=OD,MC=MD在△OCM和△ODM中{OC=OD OM=OM MC=MD∴△OCM≅△ODM(SSS) ∴∠COM=∠DOM∴OM就是∠AOB的平分线小提示:本题考查全等三角形的判定及性质、角平分线的判定、熟练掌握全等三角形的判定是关键.5、小明不慎将一块三角形的玻璃摔碎成如图所示的四块(即图中标有1、2、3、4的四块),你认为将其中的哪一些块带去,就能配一块与原来一样大小的三角形?应该带()A.第1块B.第2块 C.第3块D.第4块答案:B解析:本题应先假定选择哪块,再对应三角形全等判定的条件进行验证.解:1、3、4块玻璃不同时具备包括一完整边在内的三个证明全等的要素,所以不能带它们去,只有第2块有完整的两角及夹边,符合ASA,满足题目要求的条件,是符合题意的.故选:B.小提示:本题主要考查三角形全等的判定,看这4块玻璃中哪个包含的条件符合某个判定.判定两个三角形全等的一般方法有:SSS、SAS、ASA、AAS.注意:AAA、SSA不能判定两个三角形全等,判定两个三角形全等时,必须有边的参与,若有两边一角对应相等时,角必须是两边的夹角.6、如图,在△OAB和△OCD中,OA=OB,OC=OD,OA>OC,∠AOB=∠COD=40°,连接AC,BD交于点M,连接OM.下列结论:①AC=BD;②∠AMB=40°;③OM平分∠BOC;④MO平分∠BMC.其中正确的个数为().A.4B.3C.2D.1答案:B解析:根据题意逐个证明即可,①只要证明△AOC≌△BOD(SAS),即可证明AC=BD;②利用三角形的外角性质即可证明; ④作OG⊥MC于G,OH⊥MB于H,再证明△OCG≌△ODH(AAS)即可证明MO平分∠BMC.解:∵∠AOB=∠COD=40°,∴∠AOB+∠AOD=∠COD+∠AOD,即∠AOC=∠BOD,在△AOC和△BOD中,{OA=OB∠AOC=∠BODOC=OD,∴△AOC≌△BOD(SAS),∴∠OCA=∠ODB,AC=BD,①正确;∴∠OAC=∠OBD,由三角形的外角性质得:∠AMB+∠OAC=∠AOB+∠OBD,∴∠AMB=∠AOB=40°,②正确;作OG⊥MC于G,OH⊥MB于H,如图所示:则∠OGC=∠OHD=90°,在△OCG和△ODH中,{∠OCA=∠ODB ∠OGC=∠OHDOC=OD,∴△OCG≌△ODH(AAS),∴OG=OH,∴MO平分∠BMC,④正确;正确的个数有3个;故选B.小提示:本题是一道几何的综合型题目,难度系数偏上,关键在于利用三角形的全等证明来证明线段相等,角相等.7、如图,AB//DC,AB=DC,要使∠A=∠C,直接利用三角形全等的判定方法是()A.AASB.SASC.ASAD.SSS答案:B解析:根据平行线性质得出∠ABD=∠CDB,再加上AB=DC,BD=DB,根据全等三角形的判定定理SAS即可推出△ABD≌△CDB,从而推出∠A=∠C,即可得出答案.∵AB//DC,∴∠ABD=∠CDB,在△ABD和△CDB中,{AB=CD∠ABD=∠CDBBD=BD,∴△ABD≌△CDB(SAS),∴∠A=∠C,故选B.小提示:本题考查了平行线性质、全等三角形的判定与性质的应用,熟练掌握全等三角形的判定与性质定理是解题的关键.∠AOB,则OC是∠AOB的平分线③a>b,则8、下列说法:①若AC=BC,则C为AB的中点②若∠AOC=12a2>b2④若a=b,则|a|=|b|,其中正确的有()A.1个B.2个C.3个D.4个答案:A解析:根据直线中点、角平分线、有理数大小比较以及绝对值的性质,逐一判定即可.当三点不在同一直线上的时候,点C不是AB的中点,故错误;当OC位于∠AOB的内部时候,此结论成立,故错误;当a、b为负数时,a2<b2,故错误;若a=b,则|a|=|b|,故正确;故选:A.小提示:此题主要考查直线中点、角平分线、有理数大小比较以及绝对值的性质,熟练掌握,即可解题.填空题9、如图,MN∥PQ,AB⊥PQ,点A,D,B,C分别在直线MN和PQ上,点E在AB上,AD+BC=7,AD=EB,DE=EC,则AB=_____.答案:7解析:由MN∥PQ,AB⊥PQ,可知∠DAE=∠EBC=90°,可判定△ADE≌△BCE,从而得出AE=BC,则AB=AE+BE=AD+BC=7.所以答案是:7.点睛:本题考查了直角三角形全等的判定和性质以及平行线的性质,是基础知识,比较简单.10、如图,在△ABC中,按以下步骤作图:①以点B为圆心,任意长为半径作弧,分别交AB、BC于点D、E.DE的同样长为半径作弧,两弧交于点F.②分别以点D、E为圆心,大于12③作射线BF交AC于点G.如果AB=8,BC=12,△ABG的面积为18,则△CBG的面积为________.答案:27解析:由作图步骤可知BG为∠ABC的角平分线,过G作GH⊥BC,GM⊥AB,可得GM=GH,然后再结合已知条件和三角形的面积公式求得GH,最后运用三角形的面积公式解答即可.解:由作图作法可知:BG为∠ABC的角平分线过G作GH⊥BC,GM⊥AB ∴GM=GH∴S△ABGS△BCG =12AB⋅GM12BC⋅GH=ABBC=812=23=18S△BCG,∴S△BCG=27故答案为27.小提示:本题考查了角平分线定理和三角形面积公式的应用,通过作法发现角平分线并灵活应用角平分线定理是解答本题的关键.11、已知:如图,D是BC上一点,AD平分∠BAC,AB=3,AC=2,若SΔABD=a,则SΔADC=________.(用a 的代数式表示)答案:23a解析:过点D分别作DE⊥AB,DF⊥AC,根据角平分线的性质得到DE=DF,根据SΔABD=a表示出DE的长度,进而得到DF的长度,然后即可求出SΔADC的值.如图,过点D分别作DE⊥AB,DF⊥AC,∵AD平分∠BAC,∴DE=DF,∵SΔABD=a,∴12AB×DE=a,∴DE=23a=DF∴SΔADC=12×AC×DF=12×2×23a=23a,所以答案是:23a.小提示:此题考查了角平分线的性质定理,三角形面积的表示方法,解题的关键是根据题意正确作出辅助线.12、如图,已知AF=BE,∠A=∠B,AC=BD,经分析__________≌__________,依据是__________.答案:△ADF△BCE SAS解析:利用SAS得出全等三角形.证明:∵AC =BD ,∴AD =BC ,在△ADF 和△BCE 中∵{AD =BC ∠A =∠B AF =BE,∴△ADF ≌△BCE (SAS ).所以答案是:①△ADF ,②△BCE ,③SAS .小提示:此题主要考查了全等三角形的判定,熟练掌握判定方法是解题的关键13、如图,若△ABC ≌△ADE ,且∠1=35°,则∠2=_____.答案:35°.解析:根据全等的性质可得:∠EAD =∠CAB ,再根据等式的基本性质可得∠1=∠2=35°.解:∵△ABC ≌△ADE ,∴∠EAD =∠CAB ,∴∠EAD -∠CAD =∠CAB -∠CAD ,∴∠2=∠1=35°.故答案为35°.小提示:此题考查的是全等三角形的性质,掌握全等三角形的对应角相等是解决此题的关键.解答题14、在湖的两岸A、B间建一座观赏桥,由于条件限制,无法直接度量A、B两点间的距离.请你用学过的数学知识按以下要求设计一测量方案.(1)画出测量图案;(2)写出测量步骤(测量数据用字母表示);(3)计算AB的距离(写出求解或推理过程,结果用字母表示).答案:(1)见解析;(2)见解析;(3)设DC=m,则AB= m.解析:本题让我们了解测量两点之间的距离的一种方法,设计时,只要符合全等三角形全等的条件,方案具有可操作性,需要测量的线段在陆地一侧可实施,就可以达到目的.解:(1)见图:(2)在湖岸上选一点O,连接BO并延长到C使BO=OC,连接AO并延长到点D使OD=AO,连接CD,则AB= CD.测量DC的长度即为AB的长度;(3)设DC=m∵BO=CO,∠AOB=∠COD,AO=DO∴△AOB≌△COD(SAS)∴AB=CD=m.小提示:本题考查了全等三角形的应用;解答本题的关键是设计三角形全等,巧妙地借助两个三角形全等,寻找所求线段与已知线段之间的等量关系.15、如图,在△ABC中,AB=AC,D是BA延长线上一点,E是AC的中点,连接DE并延长,交BC于点M,∠DAC的平分线交DM于点F.求证:AF=CM.答案:证明见解析.解析:先根据等腰三角形的性质可得∠B=∠C,再根据三角形的外角性质可得∠DAC=∠B+∠C=2∠C,然后根据角平分线的定义得∠EAF=12∠DAC=∠C,最后根据三角形全等的判定定理与性质即可得证.∵AB=AC,∴∠B=∠C,∴∠DAC=∠B+∠C=2∠C,∵AF是∠DAC的平分线,∴∠EAF=12∠DAC=∠C,∵E是AC的中点,∴AE=CE,在△AEF和△CEM中,{∠EAF=∠CAE=CE∠AEF=∠CEM,∴△AEF≅△CEM(ASA),∴AF=CM.小提示:本题考查了等腰三角形的性质、角平分线的定义、三角形全等的判定定理与性质等知识点,熟练掌握三角形全等的判定方法是解题关键.。

(完整版)解三角形题型汇总

(完整版)解三角形题型汇总

《解三角形》知识点归纳及题型汇总1、①三角形三角关系:A+B+C=180°;C=180°—(A+B);②.角平分线性质:角平分线分对边所得两段线段的比等于角两边之比. ③.锐角三角形性质:若A>B>C 则6090,060A C ︒≤<︒︒<≤︒.2、三角形三边关系:a+b>c; a-b<c3、三角形中的基本关系:sin()sin ,A B C +=cos()cos ,A B C +=-tan()tan ,A B C +=- sin cos ,cos sin .2222A B C A B C ++== (1)和角与差角公式sin()sin cos cos sin αβαβαβ±=±;cos()cos cos sin sin αβαβαβ±=m ; tan tan tan()1tan tan αβαβαβ±±=m . (2) 二倍角公式sin2α = 2cosαsinα.2222cos 2cos sin 2cos 112sin ααααα=-=-=-221tan 1tan αα-=+. 221cos 21cos 2sin ,cos 22αααα-+== (3)辅助角公式(化一公式) )sin(cos sin 22ϕ±+=±=x b a x b x a y 其中a b =ϕtan 4、正弦定理:在C ∆AB 中,a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 的对边,R 为C ∆AB 的外接圆的半径,则有2sin sin sin a b c R C===A B . 5、正弦定理的变形公式:①化角为边:2sin a R =A ,2sin b R =B ,2sin c R C =; ②化边为角:sin 2a R A =,sin 2b R B =,sin 2c C R=; ③::sin :sin :sin a b c C =A B ; ④sin sin sin sin sin sin a b c a b c C C++===A +B +A B =2R6、两类正弦定理解三角形的问题:①已知两角和任意一边,求其他的两边及一角.②已知两角和其中一边的对角,求其他边角.7、三角形面积公式:111sin sin sin 222C S bc ab C ac ∆AB =A ==B .=2R 2sinAsinBsinC=R abc 4 =2)(c b a r ++=))()((c p b p a p p ---(海伦公式) 8、余弦定理:在C ∆AB 中,2222cos a b c bc =+-A ,2222cos b a c ac =+-B , 2222cos c a b ab C =+-. 9、余弦定理的推论:222cos 2b c a bc +-A =,222cos 2a c b ac +-B =,222cos 2a b c C ab+-=. 10、余弦定理主要解决的问题:①已知两边和夹角,求其余的量.②已知三边求角11、如何判断三角形的形状:判定三角形形状时,可利用正余弦定理实现边角转化,统一成边的形式或角的形式.设a 、b 、c 是C ∆AB 的角A 、B 、C 的对边,则:①若222a b c +=,则90C =o ;②若222a b c +>,则90C <o ;③若222a b c +<,则90C >o .12、三角形的五心:垂心——三角形的三边上的高相交于一点重心——三角形三条中线的相交于一点外心——三角形三边垂直平分线相交于一点内心——三角形三内角的平分线相交于一点旁心——三角形的一内角平分线与其他两个角的外角平分线交于一点题型之一:求解基本元素指已知两边一角(或二角一边或三边),求其它三个元素问题,进而求出三角形的三线(高线、角平分线、中线)及周长等基本问题.1.在中,,,,则.2.在ΔABC 中,已知66cos ,364==B AB ,AC 边上中线BD =5,求sin A .题型之二:判断形状:1.在ABC ∆中,已知C B A sin cos sin 2=,那么ABC ∆一定是( )A .直角三角形B .等腰三角形C .等腰直角三角形D .正三角形2.在△ABC 中,AB =5,BC =6,AC =8,则△ABC 的形状是( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .非钝角三角形题型之三:解决与面积有关问题主要是利用正、余弦定理,并结合三角形的面积公式来解题.1. 在∆ABC 中sin cos A A +=22,AC =2,AB =3,求A tan 和∆ABC 的面积.2.已知ABC △1,且sin sin A B C +=.(1)求边AB 的长.(2)若ABC △的面积为1sin 6C ,求角C 的度数.题型之四:求值问题ABC △4a =5b =6c =sin 2sin A C =1. 在ABC ∆中, 222a bc c b =-+,321+=b c ,求A ∠和B tan2.在锐角ABC △中,角A B C ,,所对的边分别为a b c ,,,已知sin 3A =,(1)求22tan sin 22B C A++的值. (2)若2a =,ABC S =△b 的值.题型之五:求最值问题1.在△ABC 中,已知 cos (cos )cos 0C A A B +-=.(1)求角B 的大小.(2)若1a c +=,求b 的取值范围2.△在内角的对边分别为,已知.(1)求.(2)若,求△面积的最大值.。

解三角形题型及解题方法归纳总结精选全文完整版

解三角形题型及解题方法归纳总结精选全文完整版

可编辑修改精选全文完整版解三角形题型及解题方法归纳总结三角形是数学中最基础、最重要的几何图形之一,掌握三角形的结构特征及解题方法对于学生来说非常重要。

下面我们就以三角形的结构特征及解题方法来归纳总结一下。

首先,三角形的基本特征有三边、三角形内心、三条对角线以及三个角。

在三角形的结构特征里,最重要的是三角形的三个角,其中有一些理论概念,如两边之和大于第三边、两边之积等于第三边的高乘以底边的一半等。

其次,根据三角形的特性,学生在解决三角形题目时,应该先领会三角形题目给出的条件,确定出题目给出的条件,然后根据解三角形题目所使用的公式,按照正确的求解步骤求解三角形题目,最后根据求解得到的结果检查答案是否正确。

接下来,我们来看看具体的解三角形的步骤分为三个步骤:1.据三角形的边长确定三角形形状,分为等腰三角形、直角三角形、锐角三角形。

2.据三角形形状确定求解方法,分为直接求解、相似三角形求解、余弦定理求解、正弦定理求解和余切定理求解。

3.据给出的公式求解三角形的边长、角的大小、面积等,并检查答案的正确性。

最后,我们还要重点强调以下几点:1.掌握三角形的特征,如:三条边的关系、三角形的三个角的关系等,并要熟练掌握相应的理论公式,以便能够解决具体的解三角形题目。

2.解决三角形问题时,要根据问题形式确定求解方法,并要求正确掌握解题步骤和运算公式,以便能够准确答题。

3.解决三角形问题时,我们还要特别注意一下两边之和大于第三边及两边之积等于第三边的高乘以底边的一半这两条关系,这些关系在解题中起到很重要的作用。

综上所述,三角形是数学中最基础的几何图形,掌握三角形的结构特征及解题方法对于学生来说至关重要。

要正确掌握解三角形题型与解题方法,首先应学习三角形的基本特征,了解常见的解三角形的方法,熟练掌握解三角形问题所应用的各种理论公式,其次要正确理解具体的解三角形题目给出的条件,按照正确的求解步骤求解三角形题目,最后再检查所得结果的正确性。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档