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    高考数学第一轮复习(新教材新高考)第08讲正余弦定理与解三角形(核心考点精讲精练)(学生版+解析)

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    高考数学第一轮复习(新教材新高考)第08讲正余弦定理与解三角形(核心考点精讲精练)(学生版+解析)

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    这是一份高考数学第一轮复习(新教材新高考)第08讲正余弦定理与解三角形(核心考点精讲精练)(学生版+解析),共69页。试卷主要包含了 4年真题考点分布, 命题规律及备考策略,余弦定理,三角形的面积公式等内容,欢迎下载使用。

    1. 4年真题考点分布
    2. 命题规律及备考策略
    【命题规律】本节内容是新高考卷的必考内容,设题稳定,难度较中等,分值为10-12分
    【备考策略】1掌握正弦定理、余弦定理及其相关变形应用
    2会用三角形的面积公式解决与面积有关的计算问题.
    3会用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决三角形中的综合问题
    【命题预测】本节内容是新高考卷的必考内容,一般给以大题来命题、考查正余弦定理和三角形面积公式在解三角形中的应用,同时也结合三角函数及三角恒等变换等知识点进行综合考查,需重点复习。
    知识讲解
    正弦定理
    基本公式:
    (其中为外接圆的半径)
    变形
    三角形中三个内角的关系
    ,eq \f(A+B,2)=eq \f(π,2)-eq \f(C,2)
    ,,
    余弦定理
    边的余弦定理
    ,,
    角的余弦定理
    ,,
    三角形的面积公式
    考点一、正弦定理边角互化与解三角形
    1.(2023·全国·统考高考真题)在中,内角的对边分别是,若,且,则( )
    A.B.C.D.
    2.(辽宁·高考真题)在中,内角的对边分别为.若,且,则
    A.B.C.D.
    3.(2023·福建福州·福建省福州第一中学校考模拟预测)在中,角的对边分别是,且,求角
    1.(2023·福建莆田·统考模拟预测)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,求A
    2.(2023·江苏·统考二模)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
    求A
    3.(2023·浙江·统考二模)记的内角的对边分别为,已知.求B
    考点二、利用正弦定理判断三角形解的个数
    1.(2022·云南·云南民族大学附属中学校考模拟预测)根据下列条件,判断三角形解的情况,下列结论中正确的是( )
    (1),,,有一个解.
    (2),,,有两个解
    (3),,,无解
    (4),,,有一解
    A.(1)(2)B.(2)(4)
    C.(1)(2)(3)D.(1)(2)(4)
    2.(2022·江西·校联考二模)设在中,角A、B、C所对的边分别为a,b,c,若满足的不唯一,则m的取值范围为( )
    A.B.
    C.D.
    3.(2023·贵州·统考模拟预测)中,角的对边分别是,,.若这个三角形有两解,则的取值范围是( )
    A.B.
    C.D.
    1.(2022·河南郑州·郑州外国语学校校联考模拟预测)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若,c=3.且该三角形有两解,则a的值可以为( )
    A.2B.4C.6D.8
    2.(2022·江苏南通·统考模拟预测)在中,内角所对的边分别为,则下列条件能确定三角形有两解的是( )
    A.
    B.
    C.
    D.
    3.(2023·广西南宁·南宁三中校考模拟预测)在中,,,若角有唯一解,则实数的取值范围是( )
    A.B.C.D.
    考点三、余弦定理求值
    1.(2023·北京·统考高考真题)在中,,则( )
    A.B.C.D.
    2.(2021·全国·高考真题)在中,已知,,,则( )
    A.1B.C.D.3
    3.(2023·广东佛山·校联考模拟预测)记锐角的内角、、的对边分别为、、,已知.求
    1.(2020·全国·统考高考真题)在△ABC中,csC=,AC=4,BC=3,则csB=( )
    A.B.C.D.
    2.(2023·广西·校联考模拟预测)在中,若,,则( )
    A.B.C.D.
    3.(2023·四川南充·统考三模)在中,角的对边分别是,若,则( )
    A.B.C.D.
    考点四、利用正余弦定理判断三角形的形状
    1.(2023春·重庆长寿·高三统考)在已知分别为的三个内角的对边,若,则是( )
    A.锐角三角形B.直角三角形
    C.钝角三角形D.等腰三角形
    2.(2023春·重庆渝中·高三重庆巴蜀中学校考)设中角,,所对的边分别为,,;若,,;则为( )
    A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.以上都有可能
    3.(2023春·广东珠海·高三校考)一个三角形的三条高的长度分别是,,,则该三角形( )
    A.一定是锐角三角形B.一定是直角三角形
    C.一定是钝角三角形D.有可能是锐角三角形,也可能是钝角三角形
    4.(2023春·新疆阿克苏·高三校考)在中,若,则的形状为( )
    A.等腰三角形B.直角三角形
    C.等腰直角三角形D.等腰三角形或直角三角形
    1.(2023·全国·高三专题练习)若△ABC的三个内角满足,则△ABC是( )
    A.钝角三角形B.直角三角形C.等边三角形D.等腰直角三角形
    2.(2023·全国·高三专题练习)在中,角的对边分别为,若,则的形状为( )
    A.直角三角形B.等腰非等边三角形C.等边三角形D.钝角三角形
    3.(2023春·山东临沂·高三山东省临沂第一中学校考阶段练习)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,且,则的形状为( )
    A.等腰或直角三角形B.等边三角形
    C.直角三角形 D.等腰直角三角形
    4.(2023春·广东东莞·高三东莞高级中学校考阶段练习)在中,角的对边分别为,且满足,则的形状是( ).
    A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰或直角三角形
    考点五、三角形面积的应用
    1.(2023·全国·统考高考真题)在中,已知,,.
    (1)求;
    (2)若D为BC上一点,且,求的面积.
    2.(2023·全国·统考高考真题)记的内角的对边分别为,已知.
    (1)求;
    (2)若,求面积.
    3.(2022·全国·统考高考真题)记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,分别以a,b,c为边长的三个正三角形的面积依次为,已知.
    (1)求的面积;
    (2)若,求b.
    1.(2022·浙江·统考高考真题)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知.
    (1)求的值;
    (2)若,求的面积.
    2.(2023·江苏南京·南京市第一中学校考模拟预测)在中,角,,的对边分别为,,,点在边上,,,.
    (1)若,求;
    (2)若,求的面积.
    3.(2023·海南海口·校考模拟预测)在 中,角 A、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,且满足.
    (1)求的值;
    (2)若,求的面积.
    考点六、外接圆、内切圆半径问题
    1.(上海·高考真题)已知的三边长分别为3,5,7,则该三角形的外接圆半径等于 .
    2.(2023·湖北·荆州中学校联考二模)已知在中,其角、、所对边分别为、、,且满足.
    (1)若,求的外接圆半径;
    (2)若,且,求的内切圆半径
    3.(2023·江苏扬州·江苏省高邮中学校考模拟预测)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,且.
    (1)求的外接圆半径R;
    (2)求内切圆半径r的取值范围.
    1.(2023·黑龙江·黑龙江实验中学校考一模)已知的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,且.若,则的外接圆半径为 .
    2.(2023·河南郑州·统考一模)已知的角对边分别为,满足,.
    (1)求;
    (2)求外接圆的半径.
    3.(2023·河北·校联考二模)在中,角的对边分别为,已知,且.
    (1)求的外接圆半径;
    (2)求内切圆半径的取值范围.
    考点七、双正弦及双余弦模型
    1.(2023·山东烟台·统考三模)在中,为中点,.
    (1)若,求的面积;
    (2)若,求的长.
    2.(2022秋·安徽合肥·高三统考期末)在中,点D在BC 上,满足AD=BC,.
    (1)求证:AB,AD,AC成等比数列;
    (2)若,求.
    3.(2023·全国·模拟预测)在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,,点D是边BC上的一点,且.
    (1)求证:;
    (2)若,求.
    1.(2023·上海·高三专题练习)如图,在中,角的对边分别为.已知.
    (1)求角;
    (2)若为线段延长线上一点,且,求.
    2.(2023春·全国·高三专题练习)如图,中,若角所对的边分别是.
    (1)证明:;
    (2)若,求的面积.
    3.(2023·湖南娄底·高三涟源市第一中学校联考阶段练习)在中,角的对边分别为,且满足.
    (1)求角的大小;
    (2)若为边的中点,且,求的面积.
    【基础过关】
    一、单选题
    1.(2023·安徽芜湖·统考模拟预测)记的内角的对边分别为,,,若,则为( )
    A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰或直角三角形
    2.(2023·河南·洛宁县第一高级中学校联考模拟预测)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,,则c=( )
    A.4B.6C.D.
    3.(2023·江苏无锡·江苏省天一中学校考模拟预测)在锐角中,内角的对边分别为,,,且,,则( )
    A.B.
    C.D.
    4.(2023·重庆·统考模拟预测)我国南宋著名数学家秦九韶提出了由三角形三边求三角形面积的“三斜求积”,设的三个内角所对的边分别为,,,面积为S,则“三斜求积”公式为,若,,则用“三斜求积”公式求得的面积为( )
    A.B.C.D.1
    5.(2023·河南·襄城高中校联考三模)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若且,,则( )
    A.B.C.8D.4
    二、多选题
    6.(2023·江苏南京·南京市秦淮中学校考模拟预测)在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,则B的值为( )
    A.B.C.D.
    7.(2023·山东聊城·统考一模)在中,若,则( )
    A.B.
    C.D.
    三、填空题
    8.(2023·陕西商洛·镇安中学校考模拟预测)在中,角的对边分别为,若,则外接圆的面积为 .
    四、解答题
    9.(2023·海南海口·海南华侨中学校考一模)在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
    (1)求A的大小;
    (2)若, ,求BC边上高的长.
    10.(2023·湖北武汉·统考模拟预测)已知的内角,,的对边分别为,,,.
    (1)求的大小;
    (2)当,时,求的面积.
    【能力提升】
    一、单选题
    1.(2023·宁夏银川·银川一中校考模拟预测)中,三边之比,则( )
    A.B.4C.D.
    2.(2023·河南·校联考模拟预测)在中,角的对边分别为,若,则的值可为( )
    A.B.C.D.
    二、多选题
    3.(2023·山西阳泉·统考三模)设内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若,则下列说法正确的是( )
    A.B.C.D.
    三、填空题
    4.(2023·江西赣州·统考模拟预测)已知的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,已知的面积S满足,则角A的值为 .
    四、解答题
    5.(2023·海南海口·海南华侨中学校考二模)在中,角所对的边分别是,已知.
    (1)求角;
    (2)若,且的面积为,求.
    6.(2023·云南昭通·校联考模拟预测)中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
    (1)求;
    (2)若,的面积为,求的周长.
    7.(2023·福建厦门·厦门双十中学校考模拟预测)中,是上的点,平分面积是面积的3倍.
    (1)求;
    (2)若,求和的长.
    8.(2023·江苏徐州·校考模拟预测)在中,.
    (1)若,求;
    (2)设是边上一点,若,,求.
    9.(2023·浙江金华·浙江金华第一中学校考模拟预测)记的内角的对边分别为.已知.
    (1)求;
    (2)证明:.
    10.(2023·江苏南通·模拟预测)记的内角,,的对边分别为,,,已知.
    (1)若,证明:;
    (2)若,证明:.
    【真题感知】
    一、填空题
    1.(2022·浙江·统考高考真题)我国南宋著名数学家秦九韶,发现了从三角形三边求面积的公式,他把这种方法称为“三斜求积”,它填补了我国传统数学的一个空白.如果把这个方法写成公式,就是,其中a,b,c是三角形的三边,S是三角形的面积.设某三角形的三边,则该三角形的面积 .
    2.(2023·全国·统考高考真题)在中,,的角平分线交BC于D,则 .
    二、解答题
    3.(2022·全国·统考高考真题)记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c﹐已知.
    (1)若,求C;
    (2)证明:
    4.(2022·天津·统考高考真题)在中,角A、B、C的对边分别为a,b,c.已知.
    (1)求的值;
    (2)求的值;
    (3)求的值.
    5.(2023·天津·统考高考真题)在中,角所对的边分别是.已知.
    (1)求的值;
    (2)求的值;
    (3)求.
    6.(2022·全国·统考高考真题)记的内角的对边分别为,已知.
    (1)证明:;
    (2)若,求的周长.
    7.(2022·全国·统考高考真题)记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,分别以a,b,c为边长的三个正三角形的面积依次为,已知.
    (1)求的面积;
    (2)若,求b.
    8.(2023·全国·统考高考真题)已知在中,.
    (1)求;
    (2)设,求边上的高.
    9.(2021·全国·统考高考真题)在中,角、、所对的边长分别为、、,,..
    (1)若,求的面积;
    (2)是否存在正整数,使得为钝角三角形?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.
    10.(2023·全国·统考高考真题)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.
    第08讲 正余弦定理与解三角形
    (核心考点精讲精练)
    1. 4年真题考点分布
    2. 命题规律及备考策略
    【命题规律】本节内容是新高考卷的必考内容,设题稳定,难度较中等,分值为10-12分
    【备考策略】1掌握正弦定理、余弦定理及其相关变形应用
    2会用三角形的面积公式解决与面积有关的计算问题.
    3会用正弦定理、余弦定理等知识和方法解决三角形中的综合问题
    【命题预测】本节内容是新高考卷的必考内容,一般给以大题来命题、考查正余弦定理和三角形面积公式在解三角形中的应用,同时也结合三角函数及三角恒等变换等知识点进行综合考查,需重点复习。
    知识讲解
    1.正弦定理
    (1)基本公式:
    (其中为外接圆的半径)
    (2)变形
    2.三角形中三个内角的关系
    ,eq \f(A+B,2)=eq \f(π,2)-eq \f(C,2)
    ,,
    3.余弦定理
    (1)边的余弦定理
    ,,
    (2)角的余弦定理
    ,,
    4.三角形的面积公式
    考点一、正弦定理边角互化与解三角形
    1.(2023·全国·统考高考真题)在中,内角的对边分别是,若,且,则( )
    A.B.C.D.
    【答案】C
    【分析】首先利用正弦定理边化角,然后结合诱导公式和两角和的正弦公式求得的值,最后利用三角形内角和定理可得的值.
    【详解】由题意结合正弦定理可得,
    即,
    整理可得,由于,故,
    据此可得,
    则.
    故选:C.
    2.(辽宁·高考真题)在中,内角的对边分别为.若,且,则
    A.B.C.D.
    【答案】A
    【详解】边换角后约去sin B,得sin(A+C)=,所以sin B=,但∠B非最大角,所以∠B=.
    3.(2023·福建福州·福建省福州第一中学校考模拟预测)在中,角的对边分别是,且,求角
    【答案】
    【分析】由正弦定理结合三角恒等变换计算即可;
    【详解】在中,由正弦定理得:,
    而,
    所以,
    化简得,
    因为,所以,,
    即,所以,
    又因为,所以,即.
    1.(2023·福建莆田·统考模拟预测)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,求A
    【答案】
    【分析】利用正弦定理边化角,再结合三角恒等变换分析运算;
    【详解】因为,由正弦定理得,
    则,
    又因为,则,得,
    即,所以.
    2.(2023·江苏·统考二模)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
    求A
    【答案】
    【分析】由正弦定理边化角可得,,然后化简即可得出. 根据的范围即可得出答案;
    【详解】由正弦定理边化角可得,,
    整理可得,.
    因为,,
    所以有,
    所以.
    因为,所以.
    3.(2023·浙江·统考二模)记的内角的对边分别为,已知.求B
    【答案】
    【分析】利用正弦定理边化角以及诱导公式可得,再利用二倍角公式化简可得,即可求得答案;
    【详解】由正弦定理可知,结合,
    ∴ ,
    ∴,
    ∵,∴,即,
    ,则,
    ∴,∴,
    则,即.
    考点二、利用正弦定理判断三角形解的个数
    1.(2022·云南·云南民族大学附属中学校考模拟预测)根据下列条件,判断三角形解的情况,下列结论中正确的是( )
    (1),,,有一个解.
    (2),,,有两个解
    (3),,,无解
    (4),,,有一解
    A.(1)(2)B.(2)(4)
    C.(1)(2)(3)D.(1)(2)(4)
    【答案】D
    【分析】由条件利用正弦定理求得角的正弦值,再根据大边对大角可得三角形解得个数,从而得出结论.
    【详解】对于(1):,,,由正弦定理得,解得,有唯一解,故(1)正确;
    对于(2):,,,由正弦定理得 ,解得,再由大边对大角可得C> B ,故C可以是锐角也可以是钝角,故三角形有2解,故(2)正确。
    对于(3):,,,则由正弦定理得,解得,再由大边对大角,可得C为锐角,故三角形有唯一解,故(3)不正确,
    对于(4):,,,由正弦定理得,解得,再由B为锐角,可得三角形有唯一解,故(4)正确,
    故选:D.
    2.(2022·江西·校联考二模)设在中,角A、B、C所对的边分别为a,b,c,若满足的不唯一,则m的取值范围为( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】A
    【分析】根据正弦定理计算可得;
    【详解】解:由正弦定理,即,所以,
    因为不唯一,即有两解,所以且,即,
    所以,所以,即;
    故选:A
    3.(2023·贵州·统考模拟预测)中,角的对边分别是,,.若这个三角形有两解,则的取值范围是( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】B
    【分析】由正弦定理结合已知,可推得.进而根据三角形解得个数推得,即可得出答案.
    【详解】由正弦定理可得,.
    要使有两解,即有两解,则应有,且,
    所以,
    所以.
    故选:B.
    1.(2022·河南郑州·郑州外国语学校校联考模拟预测)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若,c=3.且该三角形有两解,则a的值可以为( )
    A.2B.4C.6D.8
    【答案】B
    【分析】根据正弦定理可求出,再依据该三角形有两解可知,,即得角A的取值范围,依据正弦函数的图象即可求出的取值范围,从而得解.
    【详解】由正弦定理得,且,所以,即.
    因为该三角形有两个解,当时只有一解,所以.
    故选:B.
    2.(2022·江苏南通·统考模拟预测)在中,内角所对的边分别为,则下列条件能确定三角形有两解的是( )
    A.
    B.
    C.
    D.
    【答案】B
    【分析】结合已知条件和正弦定理即可求解.
    【详解】对于A:由正弦定理可知,
    ∵,∴,故三角形有一解;
    对于B:由正弦定理可知,,
    ∵,∴,故三角形有两解;
    对于C:由正弦定理可知,
    ∵为钝角,∴B一定为锐角,故三角形有一解;
    对于D:由正弦定理可知,,故故三角形无解.
    故选:B.
    3.(2023·广西南宁·南宁三中校考模拟预测)在中,,,若角有唯一解,则实数的取值范围是( )
    A.B.C.D.
    【答案】D
    【分析】由,得到,以为圆心,为半径画圆弧,当圆弧与边有1个交点时满足条件,结合图象,列出关系式,即可求解.
    【详解】在中,,,若有唯一解,则有唯一解,
    设内角,,所对应的边分别为,,,
    由,则为一确定的锐角且,所以,
    如图以为圆心,为半径画圆弧,当圆弧与边有1个交点时满足条件,
    如图示:即圆弧与边相切或与圆弧与边相交有2个交点,
    其中一个交点在线段的反向延长线上(或在点处),故或,
    由,即,得或,
    解得或.
    故选:.
    考点三、余弦定理求值
    1.(2023·北京·统考高考真题)在中,,则( )
    A.B.C.D.
    【答案】B
    【分析】利用正弦定理的边角变换与余弦定理即可得解.
    【详解】因为,
    所以由正弦定理得,即,
    则,故,
    又,所以.
    故选:B.
    2.(2021·全国·高考真题)在中,已知,,,则( )
    A.1B.C.D.3
    【答案】D
    【分析】利用余弦定理得到关于BC长度的方程,解方程即可求得边长.
    【详解】设,
    结合余弦定理:可得:,
    即:,解得:(舍去),
    故.
    故选:D.
    【点睛】利用余弦定理及其推论解三角形的类型:
    (1)已知三角形的三条边求三个角;
    (2)已知三角形的两边及其夹角求第三边及两角;
    (3)已知三角形的两边与其中一边的对角,解三角形.
    3.(2023·广东佛山·校联考模拟预测)记锐角的内角、、的对边分别为、、,已知.求
    【答案】
    【分析】利用正弦定理将角化边,再由余弦定理计算可得;
    【详解】因为,
    由正弦定理可得,
    所以,又,所以.
    1.(2020·全国·统考高考真题)在△ABC中,csC=,AC=4,BC=3,则csB=( )
    A.B.C.D.
    【答案】A
    【分析】根据已知条件结合余弦定理求得,再根据,即可求得答案.
    【详解】在中,,,
    根据余弦定理:
    可得 ,即

    故.
    故选:A.
    【点睛】本题主要考查了余弦定理解三角形,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.
    2.(2023·广西·校联考模拟预测)在中,若,,则( )
    A.B.C.D.
    【答案】C
    【分析】根据题意,结合正弦定理求得,再由余弦定理,即可求解.
    【详解】因为,由正弦定理可得,且,
    由余弦定理可得:.
    故选:C.
    3.(2023·四川南充·统考三模)在中,角的对边分别是,若,则( )
    A.B.C.D.
    【答案】A
    【分析】由余弦定理即可求解.
    【详解】由得,所以,
    由于,
    故选:A
    考点四、利用正余弦定理判断三角形的形状
    1.(2023春·重庆长寿·高三统考)在已知分别为的三个内角的对边,若,则是( )
    A.锐角三角形B.直角三角形
    C.钝角三角形D.等腰三角形
    【答案】C
    【分析】由余弦定理求解即可.
    【详解】由余弦定理可得,则为钝角,即是钝角三角形.
    故选:C
    2.(2023春·重庆渝中·高三重庆巴蜀中学校考)设中角,,所对的边分别为,,;若,,;则为( )
    A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.以上都有可能
    【答案】A
    【分析】根据余弦定理即可求解.
    【详解】由余弦定理可得,故为锐角,
    由于,因此均为锐角,故为锐角三角形,
    故选:A
    3.(2023春·广东珠海·高三校考)一个三角形的三条高的长度分别是,,,则该三角形( )
    A.一定是锐角三角形B.一定是直角三角形
    C.一定是钝角三角形D.有可能是锐角三角形,也可能是钝角三角形
    【答案】C
    【分析】根据给定条件,利用三角形面积表示边长,再利用余弦定理计算判断作答.
    【详解】设这个三角形面积为,三边长分别为,依题意,,
    ,显然,即边c所对角是最大角,
    由余弦定理得,则是钝角,
    所以该三角形一定是钝角三角形.
    故选:C
    4.(2023春·新疆阿克苏·高三校考)在中,若,则的形状为( )
    A.等腰三角形B.直角三角形
    C.等腰直角三角形D.等腰三角形或直角三角形
    【答案】D
    【分析】根据正弦定理或三角恒等变换,记得判断的形状.
    【详解】由正弦定理,以及二倍角公式可知,,
    即,整理为,
    即,得,或,
    所以的形状为等腰三角形或直角三角形.
    故选:D
    1.(2023·全国·高三专题练习)若△ABC的三个内角满足,则△ABC是( )
    A.钝角三角形B.直角三角形C.等边三角形D.等腰直角三角形
    【答案】B
    【分析】令,再利用余弦定理得解.
    【详解】解:由正弦定理可得,令,则为最长的边,故角最大,
    由余弦定理可得,所以角为直角.
    故是直角三角形.
    故选:B.
    2.(2023·全国·高三专题练习)在中,角的对边分别为,若,则的形状为( )
    A.直角三角形B.等腰非等边三角形C.等边三角形D.钝角三角形
    【答案】A
    【分析】由余弦定理得到,,从而,代入中,得到,由勾股定理逆定理得到为直角三角形.
    【详解】由题意得:,即,
    故,
    因为,所以,
    故,即
    因为,所以,
    即,故,
    故,故,
    所以为直角三角形.
    故选:A
    3.(2023春·山东临沂·高三山东省临沂第一中学校考阶段练习)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若,且,则的形状为( )
    A.等腰或直角三角形B.等边三角形
    C.直角三角形 D.等腰直角三角形
    【答案】B
    【分析】根据同角关系以及正弦定理边角互化可得,由余弦二倍角公式以及和差角公式可得,即可判断三角形形状.
    【详解】由得,
    由正弦定理得,
    由于,所以,
    所以,由于为三角形的内角,所以,
    又得,
    进而可得,而为三角形内角,故,
    进而,故三角形为等边三角形,
    故选:B
    4.(2023春·广东东莞·高三东莞高级中学校考阶段练习)在中,角的对边分别为,且满足,则的形状是( ).
    A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰或直角三角形
    【答案】D
    【分析】先用正弦定理将边化为角,再把倍角公式及商数关系代入化简即可得出结果.
    【详解】解:因为,
    在中由正弦定理代入可得:

    将代入可得:

    化简可知,即,
    因为,所以有或,解得或,
    所以为等腰三角形或直角三角形.
    故选:D
    考点五、三角形面积的应用
    1.(2023·全国·统考高考真题)在中,已知,,.
    (1)求;
    (2)若D为BC上一点,且,求的面积.
    【答案】(1);
    (2).
    【分析】(1)首先由余弦定理求得边长的值为,然后由余弦定理可得,最后由同角三角函数基本关系可得;
    (2)由题意可得,则,据此即可求得的面积.
    【详解】(1)由余弦定理可得:

    则,,
    .
    (2)由三角形面积公式可得,
    则.
    2.(2023·全国·统考高考真题)记的内角的对边分别为,已知.
    (1)求;
    (2)若,求面积.
    【答案】(1)
    (2)
    【分析】(1)根据余弦定理即可解出;
    (2)由(1)可知,只需求出即可得到三角形面积,对等式恒等变换,即可解出.
    【详解】(1)因为,所以,解得:.
    (2)由正弦定理可得

    变形可得:,即,
    而,所以,又,所以,
    故的面积为.
    3.(2022·全国·统考高考真题)记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,分别以a,b,c为边长的三个正三角形的面积依次为,已知.
    (1)求的面积;
    (2)若,求b.
    【答案】(1)
    (2)
    【分析】(1)先表示出,再由求得,结合余弦定理及平方关系求得,再由面积公式求解即可;
    (2)由正弦定理得,即可求解.
    【详解】(1)由题意得,则,
    即,由余弦定理得,整理得,则,又,
    则,,则;
    (2)由正弦定理得:,则,则,.
    1.(2022·浙江·统考高考真题)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知.
    (1)求的值;
    (2)若,求的面积.
    【答案】(1);
    (2).
    【分析】(1)先由平方关系求出,再根据正弦定理即可解出;
    (2)根据余弦定理的推论以及可解出,即可由三角形面积公式求出面积.
    【详解】(1)由于, ,则.因为,
    由正弦定理知,则.
    (2)因为,由余弦定理,得,
    即,解得,而,,
    所以的面积.
    2.(2023·江苏南京·南京市第一中学校考模拟预测)在中,角,,的对边分别为,,,点在边上,,,.
    (1)若,求;
    (2)若,求的面积.
    【答案】(1)或
    (2)4或.
    【分析】(1)根据题意,由余弦定理可得,从而求得,即可得到结果;
    (2)根据题意,由正弦定理化简得,再由正弦定理即可得到,结合三角形的面积公式即可得到结果.
    【详解】(1)
    在中,,,由余弦定理得,
    ∴,化简得,
    解得,或.
    ∴,或.
    ∴,或,
    综上可得,或.
    (2)在中,设,则,
    ∵,由正弦定理得,∴.
    在中,,,
    由正弦定理得,即.
    化简得
    ,∵,∴,.
    ∴或,解得或.
    当时,,,∴为等腰直角三角形,
    得到的面积为;
    当,,
    在中由正弦定理得,

    ∴的面积为,
    综上可得的面积为4或.
    3.(2023·海南海口·校考模拟预测)在 中,角 A、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,且满足.
    (1)求的值;
    (2)若,求的面积.
    【答案】(1)2
    (2)12
    【分析】(1)将通分,结合两角和的正切公式即可求解;
    (2)由(1)切化弦可求出,由两角和与差的余弦公式得,进而求得,再根据正弦定理结合三角形面积公式即可求解.
    【详解】(1)由可得,

    因为,所以可得,
    解得.
    (2)由(1)知,所以,
    又因为,所以,
    所以,
    即,又,
    所以,
    由正弦定理可得,,
    所以,
    所以,
    所以的面积.
    考点六、外接圆、内切圆半径问题
    1.(上海·高考真题)已知的三边长分别为3,5,7,则该三角形的外接圆半径等于 .
    【答案】
    【分析】利用余弦定理得到,进而得到结合正弦定理得到结果.
    【详解】,由正弦定理得.
    【点睛】本题考查解三角形的有关知识,涉及到余弦定理、正弦定理及同角基本关系式,考查恒等变形能力,属于 基础题.
    2.(2023·湖北·荆州中学校联考二模)已知在中,其角、、所对边分别为、、,且满足.
    (1)若,求的外接圆半径;
    (2)若,且,求的内切圆半径
    【答案】(1)1
    (2)1
    【分析】(1)由正弦定理、两角和的正弦公式和辅助角公式化简已知式,可得,即可求出,再由正弦定理的定义可求得的外接圆半径;
    (2)由余弦定理和三角形的面积公式求解即可.
    【详解】(1)因为,所以,
    所以,
    因为,所以,
    所以,
    因为,所以,所以,
    因为,所以,
    所以,所以外接圆半径.
    所以.
    (2)因为,由题可知,所以,
    又因为,可得,
    因为.
    由的面积,得.
    3.(2023·江苏扬州·江苏省高邮中学校考模拟预测)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,且.
    (1)求的外接圆半径R;
    (2)求内切圆半径r的取值范围.
    【答案】(1)
    (2)
    【分析】(1)由正弦边角关系可得,应用余弦定理即可求,进而确定其大小;
    (2)由正弦定理有,,根据余弦定理有,结合(1)及,应用三角恒等变换有,由三角形内角性质、正弦函数性质求范围即可.
    【详解】(1)因为,由正弦边角关系得,即,
    由余弦定理,得,又,所以,
    由,则.
    (2)由正弦定理得,所以,,
    由余弦定理,得,所以,
    利用等面积法可得,


    ∵,∴,故,则,
    所以,故.
    1.(2023·黑龙江·黑龙江实验中学校考一模)已知的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,且.若,则的外接圆半径为 .
    【答案】
    【分析】运用余弦定理和正弦定理进行求解即可.
    【详解】根据余弦定理由,
    而,因此有,
    因为,所以,
    由正弦定理可知的外接圆半径为,
    故答案为:
    2.(2023·河南郑州·统考一模)已知的角对边分别为,满足,.
    (1)求;
    (2)求外接圆的半径.
    【答案】(1)
    (2)
    【分析】(1)根据正弦定理边角互化以及和差角公式化简可得,结合三角函数同角关系即可求解,
    (2)由余弦定理代入已知关系即可得,由正弦定理即可求解.
    【详解】(1)由以及正弦定理可得:,



    ,而.
    (2)
    ,整理得,
    .
    由正弦定理可得
    3.(2023·河北·校联考二模)在中,角的对边分别为,已知,且.
    (1)求的外接圆半径;
    (2)求内切圆半径的取值范围.
    【答案】(1)
    (2)
    【分析】(1)由正弦定理及余弦定理求得,由求;
    (2)由正弦定理求的范围,再用求得后即可求的取值范围.
    【详解】(1)由正弦定理,,可得
    再由余弦定理,,又,所以.
    因为,所以.
    (2)由(1)可知:,则.
    则.
    在中,由正弦定理,
    ,所以,


    又,所以,
    所以,
    ,所以.
    考点七、双正弦及双余弦模型
    1.(2023·山东烟台·统考三模)在中,为中点,.
    (1)若,求的面积;
    (2)若,求的长.
    【答案】(1)
    (2)
    【分析】(1)在中,先利用余弦定理求出角,再根据三角形的面积公式即可得解;
    (2)在中,先利用正弦定理及二倍角的正弦公式求出及,再利用正弦定理求解即可.
    【详解】(1)在中,,
    由余弦定理可知,
    因为,所以,
    所以;
    (2)在中,设,
    则由正弦定理,
    即,得,所以,

    所以,
    所以,
    由正弦定理得:,即.
    2.(2022秋·安徽合肥·高三统考期末)在中,点D在BC 上,满足AD=BC,.
    (1)求证:AB,AD,AC成等比数列;
    (2)若,求.
    【答案】(1)证明见解析
    (2)
    【分析】(1)由正弦定理得,再由,得到,即得证;
    (2)记A,B,C的对边分别为a,b,c,由(1)得,设,在△ABD与△ACD中,分别使用余弦定理,解方程组可求出或,依题意排除,利用余弦定理即可求出.
    【详解】(1)在中,由正弦定理得:①,
    由已知得:②,
    由①②联立得:,
    因为,所以.
    故AB,AD,AC成等比数列;
    (2)在△ABC中,记A,B,C的对边分别为a,b,c,
    故,由(1)知:③,
    在△ABD中,设,由已知得,
    由余弦定理得:,
    即④,
    在△ACD中,设,由已知得,
    由余弦定理得:,
    ⑤,
    由⑤+④×2整理得:⑥,
    由③⑥联立整理得:,
    解得:或,
    当时,由可求得,所以故舍去,
    当时,由可求得,满足,
    在△ABC中,由余弦定理得
    综上:
    3.(2023·全国·模拟预测)在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,,点D是边BC上的一点,且.
    (1)求证:;
    (2)若,求.
    【答案】(1)详见解析;
    (2)
    【分析】(1)先利用余弦定理由得到,再利用正弦定理由即可求得;
    (2)先利用余弦定理求得,进而利用余弦定理求得
    【详解】(1)在中,,

    整理得,则
    又,则
    在中,由正弦定理得,则
    在中,由正弦定理得,则


    (2)由,可得,又


    可得,解之得
    又,则,
    由,可得

    1.(2023·上海·高三专题练习)如图,在中,角的对边分别为.已知.
    (1)求角;
    (2)若为线段延长线上一点,且,求.
    【答案】(1)
    (2)
    【分析】(1)运用正弦定理以及诱导公式求解;
    (2)根据条件运用正弦定理求解.
    【详解】(1)由条件及正弦定理可得:


    故,则有,
    又,故有,
    或(舍去),或(舍去),
    则,又,
    所以;
    (2)设,在和中,由正弦定理可得
    于是,又,
    则,,

    综上,,.
    2.(2023春·全国·高三专题练习)如图,中,若角所对的边分别是.
    (1)证明:;
    (2)若,求的面积.
    【答案】(1)证明见解析;
    (2).
    【分析】(1)利用正弦定理求出和即得证;
    (2)设由得,再利用余弦定理求出即得解.
    【详解】(1)证明:在中,由正弦定理得.
    在中,由正弦定理得.
    所以.
    故得证.
    (2)解:设由题得,
    所以.所以.
    所以.
    所以的面积为.
    3.(2023·湖南娄底·高三涟源市第一中学校联考阶段练习)在中,角的对边分别为,且满足.
    (1)求角的大小;
    (2)若为边的中点,且,求的面积.
    【答案】(1)
    (2)
    【分析】(1)由正弦定理边角互化得,再结合正弦和角公式得,进而可得答案;
    (2)根据余弦定理,结合得,进而根据余弦定理得,再计算面积即可.
    【详解】(1)解:因为,所以,即,
    因为,
    所以,即,
    因为,所以,
    因为,所以.
    (2)解:如图,因为为边的中点,且,
    所以,

    因为,
    所以,即,整理得,
    因为,即,解得,
    所以,的面积为.
    【基础过关】
    一、单选题
    1.(2023·安徽芜湖·统考模拟预测)记的内角的对边分别为,,,若,则为( )
    A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰或直角三角形
    【答案】D
    【分析】由已知条件和正弦定理得,再由角的范围得满足的关系.
    【详解】由,得,
    由正弦定理得,所以,
    因为,所以或,
    所以或.即是等腰或直角三角形.
    故选:D.
    2.(2023·河南·洛宁县第一高级中学校联考模拟预测)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知,,则c=( )
    A.4B.6C.D.
    【答案】D
    【分析】根据正弦定理化边为角有,再利用两角和与差的正弦公式有,再利用正弦定理进行化角为边有.
    【详解】因为,根据正弦定理得

    移项得,
    即,即,
    则根据正弦定理有.
    故选:D.
    3.(2023·江苏无锡·江苏省天一中学校考模拟预测)在锐角中,内角的对边分别为,,,且,,则( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】A
    【分析】根据已知条件利用正弦定理把边化角,然后可得,再根据角都是锐角即可求解.
    【详解】因为,,所以,
    所以由正弦定理得,即,
    因为,,所以,所以,即,
    因为,即,解得.
    故选:A.
    4.(2023·重庆·统考模拟预测)我国南宋著名数学家秦九韶提出了由三角形三边求三角形面积的“三斜求积”,设的三个内角所对的边分别为,,,面积为S,则“三斜求积”公式为,若,,则用“三斜求积”公式求得的面积为( )
    A.B.C.D.1
    【答案】A
    【分析】对于,利用正弦定理角化边可得,继而化简可得,代入“三斜求积”公式即得答案.
    【详解】由得,
    由得,
    故,
    股癣:A
    5.(2023·河南·襄城高中校联考三模)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若且,,则( )
    A.B.C.8D.4
    【答案】D
    【分析】由可得,求出,利用正弦定理可得答案.
    【详解】在中,由可得,

    所以,因为,
    所以,且,
    所以,又,可得,
    由正弦定理可得.
    故选:D.
    二、多选题
    6.(2023·江苏南京·南京市秦淮中学校考模拟预测)在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若,则B的值为( )
    A.B.C.D.
    【答案】BD
    【分析】利用余弦定理代入式子中能得到,结合的范围即能得到答案
    【详解】解:根据余弦定理可知,代入,可得,即,
    因为,所以或,
    故选:BD.
    7.(2023·山东聊城·统考一模)在中,若,则( )
    A.B.
    C.D.
    【答案】ABD
    【分析】对于选项A,由三角形大边对大角和正弦定理可判断;
    对于选项B,由余弦函数单调性可判断;
    对于选项C,由正弦的二倍角公式可判断;
    对于选项D,由余弦的二倍角公式可判断
    【详解】在中,若,由三角形中大边对大角,可得,又由正弦定理,可知,故A选项正确;
    又由余弦函数在上单调递减,可知,故B选项正确;
    由和,当时,,所以,故C选项错误;
    由,,由A选项可知正确,故D选项正确.
    故选:ABD
    三、填空题
    8.(2023·陕西商洛·镇安中学校考模拟预测)在中,角的对边分别为,若,则外接圆的面积为 .
    【答案】
    【分析】首先利用正弦定理,边化角,再结合三角恒等变换,以及余弦定理,求得和角,即可求得三角形外接圆的半径和面积.
    【详解】由正弦定理得,
    因为,所以,即,可得.
    因为,所以,得,解得.
    ,化简得,
    由正弦定理、余弦定理,得,化简得,
    由正弦定理可得,得,因此外接圆的面积为.
    故答案为:
    四、解答题
    9.(2023·海南海口·海南华侨中学校考一模)在中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且.
    (1)求A的大小;
    (2)若, ,求BC边上高的长.
    【答案】(1)
    (2)
    【分析】(1)利用正弦定理化边为角,结合三角变换可得答案;
    (2)利用余弦定理求出边,根据面积相等可得答案.
    【详解】(1)∵,∴,
    ∴,
    即.
    又∵,,∴,.
    (2)设BC边上的高为h,∵,即,解得 ,
    ∴,解得,即BC边上的高为 .
    10.(2023·湖北武汉·统考模拟预测)已知的内角,,的对边分别为,,,.
    (1)求的大小;
    (2)当,时,求的面积.
    【答案】(1)
    (2)或
    【分析】(1)由正弦边角关系、和角正弦公式可得,结合三角形内角性质可得,即可得大小;
    (2)由余弦定理列方程求,再应用三角形面积公式求的面积.
    【详解】(1)由得:,
    ∴,,
    ∴.又,则.
    (2)由余弦定理得:,
    整理得:.解得,检验均满足构成三角形.
    ∴或.
    【能力提升】
    一、单选题
    1.(2023·宁夏银川·银川一中校考模拟预测)中,三边之比,则( )
    A.B.4C.D.
    【答案】C
    【分析】首先由结合余弦定理得出,然后根据二倍角公式和正弦定理即可得出结果.
    【详解】因为, 不妨设,
    则,
    由正弦定理可得
    .
    故选:C.
    2.(2023·河南·校联考模拟预测)在中,角的对边分别为,若,则的值可为( )
    A.B.C.D.
    【答案】D
    【分析】根据三角恒等变换结合条件可得,然后利用正弦定理可得,再通过换元法,构造函数利用导数研究函数的性质进而即得.
    【详解】由题知,
    则,
    即,
    因为,所以,则,
    所以,则,为钝角,为锐角,

    因为,则,则,则,
    令,则,令,
    则,
    所以在上单调递减,又,则,
    故选:D.
    【点睛】关键点点睛:本题的关键是通过三角恒等变换得到,然后利用边角互化及换元法把问题转化求函数最值,再利用导数即得.
    二、多选题
    3.(2023·山西阳泉·统考三模)设内角A,B,C的对边分别为a,b,c.若,则下列说法正确的是( )
    A.B.C.D.
    【答案】BCD
    【分析】由,得到或,推出,判断AB;由得到C正确;由三角函数的单调性结合导数得到D正确.
    【详解】因为中,,所以或,
    当时,,由于无意义,A错误;
    当时,,
    此时,故,B正确;
    因为,所以,由大角对大边,得,C正确;
    因为,所以,
    即,
    令,,
    则,所以单调递减,
    又,,所以,
    所以,所以,故D正确.
    故选:BCD.
    三、填空题
    4.(2023·江西赣州·统考模拟预测)已知的内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,已知的面积S满足,则角A的值为 .
    【答案】
    【分析】根据余弦定理和三角形面积公式化简已知条件,得
    求解可得角A的值.
    【详解】由已知得,
    根据余弦定理和三角形面积公式,
    得,
    化简为,
    由于,所以,
    化简得,
    即 ,
    解得,或(舍),
    由于,所以.
    故答案为:
    四、解答题
    5.(2023·海南海口·海南华侨中学校考二模)在中,角所对的边分别是,已知.
    (1)求角;
    (2)若,且的面积为,求.
    【答案】(1)
    (2)
    【分析】(1)根据正弦定理,利用边化角的思想,结合三角函数的恒等变换,可得答案;
    (2)根据三角形的面积公式,结合余弦定理,可得答案.
    【详解】(1)由已知可得,即,
    由正弦定理可得,
    即,
    即,因为,所以
    即.
    因为,所以.
    (2)由已知得,又,所以,
    故,解得.
    6.(2023·云南昭通·校联考模拟预测)中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.
    (1)求;
    (2)若,的面积为,求的周长.
    【答案】(1)
    (2)6
    【分析】(1)已知,由正弦定理和辅助角公式可得,解得 .
    (2)由余弦定理和三角形面积公式,可解求,,则得到周长.
    【详解】(1)中,已知,
    由正弦定理可得,
    ∵,∴
    ,△ABC中,,∴ ,
    ∴.
    (2),的面积为 ,
    ∴ ,解得.
    由余弦定理可得:
    化为.
    联立 ,解得
    ∴,所以周长为6.
    7.(2023·福建厦门·厦门双十中学校考模拟预测)中,是上的点,平分面积是面积的3倍.
    (1)求;
    (2)若,求和的长.
    【答案】(1)
    (2),
    【分析】(1)利用三角形面积之间的关系,结合正弦定理可得结果;
    (2)利用三角形角平分线定理可求得;设,则,由,知,由余弦定理得到和,建立方程求解即可得.
    【详解】(1),

    由正弦定理可知
    (2),.
    设,则,
    在与中,由余弦定理可知,


    ,解得,即.
    8.(2023·江苏徐州·校考模拟预测)在中,.
    (1)若,求;
    (2)设是边上一点,若,,求.
    【答案】(1)
    (2)
    【分析】(1)根据已知条件及三角形的内角和定理,结合三角函数的诱导公式和降幂公式即可求解;
    (2)利用二倍角公式及正弦定理,结合余弦定理及同角函数的基本关系,再利用两角差的正弦公式及三角形的面积公式即可求解.
    【详解】(1)∵在中,,
    ∴,
    ∵,
    ∴,即,∴,∴或,
    ∵,
    ∴.
    (2)∵,
    ∴,
    由正弦定理得,
    又由余弦定理得,
    ∴,即,
    ∴,
    ∵为内角,
    ∴.
    ∵,
    ∴,,
    又,
    ∴,
    ∴,
    ∴,
    ∴.
    9.(2023·浙江金华·浙江金华第一中学校考模拟预测)记的内角的对边分别为.已知.
    (1)求;
    (2)证明:.
    【答案】(1);
    (2)证明见解析.
    【分析】(1)根据,由诱导公式逆推可得,再由,可得,再代入计算即可;
    (2)根据(1)可得,再通过二倍角公式化简计算可得,换元后构造新函数,求解导函数从而判断函数单调性,从而可得,再结合正弦函数的平方关系与商式关系,判断三角函数的范围,由正弦定理边角互化即可证明.
    【详解】(1)由,得,由题意可知,存在,
    所以,即,所以,
    所以.
    (2)由,
    得,
    故,
    令,则,

    当时,;当时,;
    所以函数在上单调递增,在上单调递减,
    又,所以,
    进而,,
    可得,所以.
    而,故.
    所以.
    【点睛】求解本题的关键是根据题目等式关系结合二倍角公式化简得,然后利用换元法构造新函数,求解导函数判断单调性,从而得的范围,再利用三角函数平方关系与商式关系判断其他三角函数值,结合正弦定理边角互化证明边的关系.
    10.(2023·江苏南通·模拟预测)记的内角,,的对边分别为,,,已知.
    (1)若,证明:;
    (2)若,证明:.
    【答案】(1)见详解;
    (2)见详解.
    【分析】(1)根据正余弦定理角化边,整理即可;
    (2)根据正弦定理推得,即可得到.通过分析,可得以及,代入,整理可得到,令,构造,求导得到在上单调递减.进而得到.
    【详解】(1)证明:由正弦定理可得,,所以,
    由余弦定理及其推论可得,,,
    所以,由已知可得,,
    即,
    因为,所以.
    (2)证明:由已知得,,
    又由正弦定理可得,,
    因为,所以.
    由(1)知,,则,
    又由正弦定理可得,

    又,则,
    将以及代入可得,

    整理可得,,
    因为,,,所以,则.
    令,则,,
    则,
    所以,当,恒成立,所以在上单调递减.
    所以,,即.
    综上所述,.
    【真题感知】
    一、填空题
    1.(2022·浙江·统考高考真题)我国南宋著名数学家秦九韶,发现了从三角形三边求面积的公式,他把这种方法称为“三斜求积”,它填补了我国传统数学的一个空白.如果把这个方法写成公式,就是,其中a,b,c是三角形的三边,S是三角形的面积.设某三角形的三边,则该三角形的面积 .
    【答案】.
    【分析】根据题中所给的公式代值解出.
    【详解】因为,所以.
    故答案为:.
    2.(2023·全国·统考高考真题)在中,,的角平分线交BC于D,则 .
    【答案】
    【分析】方法一:利用余弦定理求出,再根据等面积法求出;
    方法二:利用余弦定理求出,再根据正弦定理求出,即可根据三角形的特征求出.
    【详解】
    如图所示:记,
    方法一:由余弦定理可得,,
    因为,解得:,
    由可得,

    解得:.
    故答案为:.
    方法二:由余弦定理可得,,因为,解得:,
    由正弦定理可得,,解得:,,
    因为,所以,,
    又,所以,即.
    故答案为:.
    【点睛】本题压轴相对比较简单,既可以利用三角形的面积公式解决角平分线问题,也可以用角平分定义结合正弦定理、余弦定理求解,知识技能考查常规.
    二、解答题
    3.(2022·全国·统考高考真题)记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c﹐已知.
    (1)若,求C;
    (2)证明:
    【答案】(1);
    (2)证明见解析.
    【分析】(1)根据题意可得,,再结合三角形内角和定理即可解出;
    (2)由题意利用两角差的正弦公式展开得,再根据正弦定理,余弦定理化简即可证出.
    【详解】(1)由,可得,,而,所以,即有,而,显然,所以,,而,,所以.
    (2)由可得,
    ,再由正弦定理可得,
    ,然后根据余弦定理可知,
    ,化简得:
    ,故原等式成立.
    4.(2022·天津·统考高考真题)在中,角A、B、C的对边分别为a,b,c.已知.
    (1)求的值;
    (2)求的值;
    (3)求的值.
    【答案】(1)
    (2)
    (3)
    【分析】(1)根据余弦定理以及解方程组即可求出;
    (2)由(1)可求出,再根据正弦定理即可解出;
    (3)先根据二倍角公式求出,再根据两角差的正弦公式即可求出.
    【详解】(1)因为,即,而,代入得,解得:.
    (2)由(1)可求出,而,所以,又,所以.
    (3)因为,所以,故,又, 所以,,而,所以,
    故.
    5.(2023·天津·统考高考真题)在中,角所对的边分别是.已知.
    (1)求的值;
    (2)求的值;
    (3)求.
    【答案】(1)
    (2)
    (3)
    【分析】(1)根据正弦定理即可解出;
    (2)根据余弦定理即可解出;
    (3)由正弦定理求出,再由平方关系求出,即可由两角差的正弦公式求出.
    【详解】(1)由正弦定理可得,,即,解得:;
    (2)由余弦定理可得,,即,
    解得:或(舍去).
    (3)由正弦定理可得,,即,解得:,而,
    所以都为锐角,因此,,
    故.
    6.(2022·全国·统考高考真题)记的内角的对边分别为,已知.
    (1)证明:;
    (2)若,求的周长.
    【答案】(1)见解析
    (2)14
    【分析】(1)利用两角差的正弦公式化简,再根据正弦定理和余弦定理化角为边,从而即可得证;
    (2)根据(1)的结论结合余弦定理求出,从而可求得,即可得解.
    【详解】(1)证明:因为,
    所以,
    所以,
    即,
    所以;
    (2)解:因为,
    由(1)得,
    由余弦定理可得,
    则,
    所以,
    故,
    所以,
    所以的周长为.
    7.(2022·全国·统考高考真题)记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,分别以a,b,c为边长的三个正三角形的面积依次为,已知.
    (1)求的面积;
    (2)若,求b.
    【答案】(1)
    (2)
    【分析】(1)先表示出,再由求得,结合余弦定理及平方关系求得,再由面积公式求解即可;
    (2)由正弦定理得,即可求解.
    【详解】(1)由题意得,则,
    即,由余弦定理得,整理得,则,又,
    则,,则;
    (2)由正弦定理得:,则,则,.
    8.(2023·全国·统考高考真题)已知在中,.
    (1)求;
    (2)设,求边上的高.
    【答案】(1)
    (2)6
    【分析】(1)根据角的关系及两角和差正弦公式,化简即可得解;
    (2)利用同角之间的三角函数基本关系及两角和的正弦公式求,再由正弦定理求出,根据等面积法求解即可.
    【详解】(1),
    ,即,
    又,



    即,所以,
    .
    (2)由(1)知,,
    由,
    由正弦定理,,可得,

    .
    9.(2021·全国·统考高考真题)在中,角、、所对的边长分别为、、,,..
    (1)若,求的面积;
    (2)是否存在正整数,使得为钝角三角形?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.
    【答案】(1);(2)存在,且.
    【分析】(1)由正弦定理可得出,结合已知条件求出的值,进一步可求得、的值,利用余弦定理以及同角三角函数的基本关系求出,再利用三角形的面积公式可求得结果;
    (2)分析可知,角为钝角,由结合三角形三边关系可求得整数的值.
    【详解】(1)因为,则,则,故,,
    ,所以,为锐角,则,
    因此,;
    (2)显然,若为钝角三角形,则为钝角,
    由余弦定理可得,
    解得,则,
    由三角形三边关系可得,可得,,故.
    10.(2023·全国·统考高考真题)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.
    【答案】(1);
    (2).
    【分析】(1)方法1,利用三角形面积公式求出,再利用余弦定理求解作答;方法2,利用三角形面积公式求出,作出边上的高,利用直角三角形求解作答.
    (2)方法1,利用余弦定理求出a,再利用三角形面积公式求出即可求解作答;方法2,利用向量运算律建立关系求出a,再利用三角形面积公式求出即可求解作答.
    【详解】(1)方法1:在中,因为为中点,,,

    则,解得,
    在中,,由余弦定理得,
    即,解得,则,

    所以.
    方法2:在中,因为为中点,,,
    则,解得,
    在中,由余弦定理得,
    即,解得,有,则,
    ,过作于,于是,,
    所以.
    (2)方法1:在与中,由余弦定理得,
    整理得,而,则,
    又,解得,而,于是,
    所以.
    方法2:在中,因为为中点,则,又,
    于是,即,解得,
    又,解得,而,于是,
    所以.4年考情
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