五类解三角形题型 解三角形问题一般分为五类 : 类型 1 : 三角形面积最值问题 ; 类型 2 : 三角形周长定值及最值 ; 类型 3 : 三角形涉及中线长问题 ; 类型 4 : 三角形涉及角平分线问题 ; 类型 5 : 三角形涉及长度最值问题 。 类型 1 : 面积最值问题 技巧 : 正规方法 : 面积公式 + 基本不等式 1 2 S = a b sin C c 2 2 2 2 ① ? ? a +b = 2a b co s C + c ≥ 2a b ? a b ≤ 2 2 2 ? ? 2 ? 1 ? co s C a +b ? c = 2a b co s C 1 2 S = a c sin B b 2 2 2 2 ? ② ? a +c = 2a c co s B + b ≥ 2a c ? a c ≤ 2 2 2 ? ? 2 ? 1 ? co s B a +c ? b = 2a c co s B 1 2 S = b c sin A a 2 2 2 2 ③ ? ? b +c = 2b c co s A + a ≥ 2b c ? b c ≤ 2 2 2 ? ? 2 1 ? co s A b + c ? a = 2b c co s A ? 秒杀方法 : 在 ΔA BC 中 , 已知 B = θ , A C = x 2 A B + BC ? m a x 则 : S = ? sin B ΔA BC m a x 8 2 2 x 其中 A B + BC = 2R ? m +n +2mn co s θ m ,n 分别是 BA 、 BC 的系数 2R = ? m a x sin θ 面积最值问题专项练习 2 2 2 1 △A BC 的内角 A , B , C 的对边分别为 a ,b,c , c = 2 ? a co s C - b , c +a = b + 3 a c , b = 2 . ( 1) 求 A ; π ( 2) 若 M ,N 在线段 BC 上且和 B ,C 都不重合 , ∠M A N = , 求 △ A M N 面积的取值范围. 3 1 ? ? ? ? ? ?2 已知 △ A BC 的内角 A , B , C 的对边分别为 a , b , c , 若 3 c sin B = a - b co s C . ( 1) 求 B ; ? ?? ? ?? ( 2) 若 D C = A D , BD = 2 , 求 △A BC 的面积的最大值. 3 在 △ A BC 中 , a , b , c 分别为内角 A , B , C 的对边 , 且 2a sin A = 2b - c sin B + c 2sin C - sin B . ? ? ( 1) 求 A ; ( 2) 点 D 在边 BC 上 , 且 BD = 3D C , A D = 4 , 求 △A BC 面积的最大值. 2 2 2 4 △A BC 的内角 A , B , C 的对边分别为 a , b , c .已知 c = 2 a co s C - b , c +a = b + 3 a c , b = 2. ? ( 1) 求 A ; π ( 2) 若 M 是直线 BC 外一点 , ∠BM C = , 求 △BM C 面积的最大值. 3 2 ? ? ?5 在 △ A BC 中 , 角 A , B , C 对边分别为 a , b , c , (sin A + sin B ) (a - b) = c(sin C - sin B ) , D 为 BC 边 上一点 , A D 平分 ∠BA C ,A D = 2. ( 1) 求角 A ; ( 2) 求 △A BC 面积的最小值. ? ? ? ? π 6 在① m = 2a - c,b , n = co s C , co s B , m ? n ; ② b sin A = a co s B - ; ③ a + b a - b = ? ? ? ? ? 6 a - c c 三个条件中任选一个 , 补充在下面的问题中 , 并解决该问题.在 △A BC 中 , 内角 A,B ,C 的对边分 ? 别是 a,b,c , 且满足 .注 : 如果选择多个条件分别解答 , 按第一个解答计分. ( 1) 求角 B ; ( 2) 若 b = 2 , 求 △A BC 面积的最大值. 类型 2 : 三角形周长定值及最值 类型一 : 已知一角与两边乘积模型 第一步 : 求两边乘积 第二步 : 利用余弦定理求出两边之和 类型二 : 已知一角与三角等量模型 第一步 : 求三角各自的大小 第二步 : 利用正弦定理求出三边的长度 3 ? ? ? ? ? ?最值步骤如下 : 第一步 : 先表示出周长 l = a + b + c 第二步 : 利用正弦定理 a = 2R sin A,b = 2R sin B ,c = 2R sin C 将边化为角 第三步 : 多角化一角 + 辅助角公式 , 转化为三角函数求最值 周长定值及最值问题专项练习 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 7 在锐角三角形 △A BC 中 , 角 A , B , C 的对边分别为 a , b , c , C D 为 C A 在 C B 方向上的投影向量 , 且 ? ? ? 满足 2c sin B = 5 C D . ? ( 1) 求 co s C 的值 ; ( 2) 若 b = 3 , a = 3c co s B , 求 △A BC 的周长. 8 如图 , 在梯形 A BC D 中 , A B ? C D , ∠D = 60 °. ( 1) 若 A C = 3 , 求 △A C D 周长的最大值 ; (2) 若 C D = 2A B , ∠BC D = 75 ° , 求 t a n ∠D A C 的值. 4 ?3 9 已知 △ A BC 的面积为 S , 角 A,B ,C 所对的边为 a,b,c.点 O 为 △A BC 的内心 , b = 2 3 且 S = 4 2 2 2 ( a +c -b ) . ( 1) 求 B 的大小 ; ( 2) 求 △A O C 的周长的取值范围. sin A - sin B sin C 10 在锐角 △ A BC 中 , 角 A , B , C 所对应的边分别为 a , b , c , 已知 = . a + b 3 a - c ( 1) 求角 B 的值 ; ( 2) 若 a = 2 , 求 △A BC 的周长的取值范围. 11 在 △ A BC 中 , 角 A,B ,C 的对边分别是 a,b,c , a - c a + c + b b - a = 0. ? ? ? ( 1) 求 C ; 3 ( 2) 若 c = 3 , △A BC 的面积是 , 求 △A BC 的周长. 2 5 ? ? ?类型 3 : 三角形涉及中线长问题 ① 中线长定理 : ( 两次余弦定理推导可得 ) + ( 一次大三角形一次中线所在三角形 + 同余弦值 ) 如 : 在 ΔA BC 与 ΔA BD 同用 co s B 求 A D 2 2 A B +A C 2 2 = A D +C D 2 ②中线长常用方法 co s ∠A D B + co s ∠A D C = 0 ③已知 A B + A C , 求 A D 的范围 ∵ A B + A C 为定值 , 故满足椭圆的第一定义 ∴ 半短轴 ≤ A D <半长轴 三角形涉及中线长问题专项练习 12 在 △ A BC 中 , 角 A , B , C 的对边分别为 a , b , c , 且 b = 7 , c = 5. 7 ( 1) 若 sin B = , 求 co s C 的值 ; 8 (2) 若 BC 边上的中线长为 21 , 求 a 的值. 613 在 △ A BC 中 , 内角 A , B , C 所对的边分别为 a , b , c , 已知 a = 2 ,b = 5 ,c = 1. ( 1) 求 sin A,sin B ,sin C 中的最大值 ; ( 2) 求 A C 边上的中线长. 14 在 △ A BC 中 , 角 A , B , C 所对的边分别为 a , b , c , 且满足 3 b sin A = a co s B + a . ( 1) 求角 B 的值 ; ( 2) 若 c = 8 , △A BC 的面积为 20 3 , 求 BC 边上中线 A D 的长. 15 如图 , 在 △A BC 中 , 内角 A 、 B 、 C 的对边分别为 a 、 b 、 c.已知 b = 3 , c = 6 , sin 2 C = sin B , 且 A D 为 BC 边上的中线 , A E 为 ∠BA C 的角平分线. ( 1) 求 co s C 及线段 BC 的长 ; ( 2) 求 △A D E 的面积. 72π 16 在 △ A BC 中 , ∠A = , A C = 2 3 , 点 D 在 A B 上 , C D = 3 2 . 3 ( 1) 若 C D 为中线 , 求 △A BC 的面积 ; (2) 若 C D 平分 ∠A C B , 求 BC 的长. B + C 1 17 在① 3 b = a ? sin C + 3 co s C ; ② a sin C = c sin ; ③ a co s C + c = b , 这三个条件中任选一 2 2 个 , 补充在下面问题中 , 然后解答补充完整的题目 . 在 △A BC 中 , 内角 A , B , C 的对边分别为 a , b , c. 已知 . ( 1) 求角 A ; ( 2) 若 b = 1 , c = 3 , 求 BC 边上的中线 A D 的长. 注 : 若选择多个条件分别进行解答 , 则按第一个解答进行计分 . 类型 4 : 三角形涉及角平分线问题 张角定理 如图 , 在 ΔA BC 中 , D 为 BC 边上一点 , 连接 A D , 设 A D = l , ∠BA D = α, ∠ C A D = β sin ? α + β sin β sin α 则一定有 = + l b c 8 ? ?三角形涉及角平分线问题专项练习 18 设 a , b , c 分别是 △ A BC 的内角 A , B , C 的对边 , sin B - sin C b = a - c sin A + sin C . ? ? ? ( 1) 求角 A 的大小 ; ( 2) 从下面两个问题中任选一个作答 , 两个都作答则按第一个记分. ①设角 A 的角平分线交 BC 边于点 D , 且 A D = 1 , 求 △A BC 面积的最小值. ②设点 D 为 BC 边上的中点 , 且 A D = 1 , 求 △A BC 面积的最大值. 3 3 19 在锐角三角形 A BC 中 , 内角 A , B , C 的对边分别为 a , b , c , 且 c sin B + b co s A + B = b. ? 3 3 ( 1) 求角 C 的大小 ; ( 2) 若 c = 3 , 角 A 与角 B 的内角平分线相交于点 D , 求 △A BD 面积的取值范围. 20 已知 △A BC 的三个内角 A , B , C 的对边分别为 a , b , c 满足 ? b co s C + c co s B sin B + 3 b co s A = 0 . ( 1) 求 A ; ( 2) 若 c = 2 , a = 2 3 , 角 B 的角平分线交边 A C 于点 D , 求 BD 的长. 9 ? ? ? ? ?21 已知 △A BC 的内角 A ,B ,C 的对应边分别为 a,b,c , 且有 3 co s A ? c co s B + b co s C + a sin A = 0. ( 1) 求 A ; 2 ( 2) 设 A D 是 △ A BC 的内角平分线 , 边 b , c 的长度是方程 x -6x + 4 = 0 的两根 , 求线段 A D 的长度. 2 3 2 2 2 22 在① b sin B + c sin C = b sin C + a sin A ; ② co s C + sin B sin C = sin B + co s A ; ③ 2b = ? 3 2a co s C + c 这三个条件中任选一个 , 补充在下面的问题中并作答 . 在 △A BC 中 , 内角 A , B , C 的对边分别为 a , b , c , 已知 △A BC 外接圆的半径为 1 , 且 . ( 1) 求角 A ; ( 2) 若 A C = 2 , A D 是 △A BC 的内角平分线 , 求 A D 的长度. 注 : 如果选择多个条件分别解答 , 按第一个解答计分 . 类型 5 : 三角形涉及长度最值问题 秒杀 : 解三角形中最值或范围问题 , 通常涉及与边长 常用处理思路 : ① 余弦定理结合基本不等式构造不等关系求出答案 ; ② 采用正弦定理边化角 , 利用三角函数的范围求出最值或范围 , 如果三角形为锐角三角形 , 或其他的限制 , 通 常采用这种方法 ; ③ 巧妙利用三角换元 , 实现边化角 , 进而转化为正弦或余弦函数求出最值 1 0 ? ?三角形涉及长度最值问题专项练习 3 2 2 2 23 设 △ A BC 的内角 A,B ,C 的对边分别为 a,b,c , 已知 △A BC 的面积为 c -a -b . ? 4 ( 1) 求 C ; A D ( 2) 延长 BC 至 D , 使 BD = 3BC , 若 b = 2 , 求 的最小值. A B 1 2 2 24 在 △ A BC 中 , 内角 A,B ,C 的对边分别为 a,b,c , 且 a -b = a c co s B - b c 2 ( 1) 求 A ; ? ?? ? ? ? ( 2) 若 a = 6 , 2BD = D C , 求线段 A D 长的最大值. π 25 锐角 △A BC 中 , A , B , C 的对边分别为 a , b , c , 已知 sin C = 2co s A sin B + . ? 3 ( 1) 求 A ; ( 2) 若 b + c = 6 , 求 BC 边上的高 A D 长的最大值. 1 1 ? ?26 在 △ A BC 中 , 角 A,B ,C 的对边分别是 a , b , c , a sin ? B + C = ? b - c sin B + c sin C . ( 1) 求 A ; ( 2) 若 D 在 BC 上 , a = 2 , 且 A D ⊥ BC , 求 A D 的最大值. 3 2 27 记 △ A BC 的内角 A , B , C 的对边分别为 a , b , c , 已知 △A BC 的面积为 b . 1 2 π sin B ( 1) 若 A = , 求 ; 6 sin C 2 2 a +c (2) 求 的最大值. a c 1 2 ? ? |
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