专题12 解三角形中的周长、面积和其他元素的最值或范围问题-《临考冲刺》2023届高考数学重要考点与题型终极满分攻略含解析.docx
专题12 解三角形中的周长、面积和其他元素的最值或范围问题-临考冲刺2023届高考数学重要考点与题型终极满分攻略专题12 解三角形中的周长、面积和其他元素的最值或范围问题目录类型一:求三角形的周长1类型二:三角形周长范围或最值2类型三:求三角形的面积3类型四:三角形面积的范围或最值3类型五:其他元素的范围或最值4满分策略:1.正弦定理+角的范围2.余弦定理+基本不等式类型一:求三角形的周长典型例题:在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足2acosB+b=2c.(1)求角A;(2)若D为BC边的中点,且AD=13,AC=2,求ABC的周长.【答案】(1)A=3(2)8+27试题分析:(1)由正弦定理将边化角,然后利用内角和定理将sinC转化成sinA+B即可求解;(2)分别在两个三角形中用余弦定理即可求解出各边长,从而求出周长.详细解答:(1)在ABC中因为2acosB+b=2c,由正弦定理得2sinAcosB+sinB=2sinC,所以2sinAcosB+sinB=2sin(A+B)=2sinAcosB+2sinBcosA,即sinB=2sinBcosA,又因为A,B0,sinB0,所以cosA=12,所以A=3.(2)取AB边的中点E,连接DE,则DE/AC,且DE=12AC=1,AED=23,在ADE中,由余弦定理得:AD2=AE2+DE2-2AEDEcos23=13,解得AE=3,所以AB=6.在ABC中,由余弦定理得:BC=AB2+AC2-2ABACcosA=62+22-2×6×2×12=27所以ABC的周长为8+27.题型专练:1(2023·内蒙古赤峰·统考二模)在ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知ccosB+bcosC=2acosA,a=2,ABC的面积为3,则ABC的周长是( )A4B6C8D182(2023春·江苏镇江·高一江苏省扬中高级中学校联考期中)在ABC中,a,b,c分别是内角A,B,C所对的边,若(3b-c)cosA-acosC=0.(1)求cosA;(2)若a=23,且ABC的面积SABC=32,求BABC的值;(3)若b=3,且sinBsinC=23,求ABC的周长.3(2023·黑龙江大庆·统考三模)在ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,已知3b=a3cosC-sinC.(1)求A;(2)若a=8,ABC的内切圆半径为3,求ABC的周长.4(湖南省永州市2023届高三三模数学试题)在ABC中,A,B,C的对边分别为a,b,c 且ccosA+3csinA=a+b.(1)求C的值;(2)若AB边上的点M满足BM=2MA,c=3,CM=7,求ABC的周长.5(2023春·河北衡水·高三衡水市第二中学期末)记ABC的内角A,B,C的对边分别为a、b、c.设3b=c+3a.(1)若A=6,求B;(2)若c=1,cosC=15求ABC的周长.6(2023·江西南昌·校联考模拟预测)在3absinC=4ABAC;a3sinB+4cosB=4c,这两个条件中任选一个,补充在下面问题中,并加以解答.已知ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,_.(1)求sinA的值;(2)若ABC的面积为2,a=4,求ABC的周长.注:如选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.类型二:三角形周长范围或最值典型例题:已知ABC的面积为S,角A,B,C所对的边为a,b,c点O为ABC的内心,b=23且S=34(a2+c2-b2)(1)求B的大小;(2)求AOC的周长的取值范围【答案】(1)B=3(2)43,4+23试题分析:(1)利用三角形的面积公式及余弦定理,结合同角三角函数的商数关系及三角函数的特殊值,注意角的范围即可求解;(2)根据(1)的结论及三角形内心的定义,利用正弦定理及两角差的正弦公式,结合辅助角公式及角范围的变化,再利用正弦函数的性质即可求解详细解答: (1)因为S=34(a2+c2-b2)=12acsinB,所以34×2accosB=12acsinB,即3cosB=sinB,可得tanB=3,因为B(0,),所以B=3(2)设AOC周长为l,OAC=,如图所示,由(1)知B=3,所以0<BAC<23,可得0<<3,因为点O为ABC的内心,OA,OC分别是A,C的平分线,且B=3,所以AOC=23,在AOC中,由正弦定理可得OAsin(3-)=OCsin=23sin23,所以l=OA+OC+AC=4sin+4sin(3-)+23=4sin+4(32cos-12sin)+23 =2sin+23cos+23=4sin(+3)+23,因为(0,3),所以+33,23,可得sin(+3)32,1, 可得AOC周长l=4sin(+3)+2343,4+23题型专练:7(湖南省名校教研联盟2023届高三下学期4月联考数学试题)已知ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若4sinA-bsinB=csinA-B.(1)求a的值;(2)若ABC的面积为3b2+c2-a24,求ABC周长的最大值.8(2023·全国·高三专题练习)在cosC=ba-c2a;1+tanAtanB=2cb;(c-b)sin(A+B)=(a-b)(sinA+sinB)这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并进行求解问题:在ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知_,a4(1)求A;(2)求ABC周长的取值范围9(2023·贵州贵阳·校联考模拟预测)记ABC内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a2+b2-c2acosB+bcosA=abc(1)求C;(2)若ABC为锐角三角形,c=2,求ABC周长范围10(2023春·广东深圳·高一校考期中)在ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c已知(sinA+sinB)2=sin2C+sinAsinB(1)求角C;(2)若c=23,求ABC的周长的最大值11(2023春·山西太原·高一统考期中)ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知向量m=2b-c,cosC与向量n=a,cosA共线.(1)求A;(2)若ABC的面积为33,求ABC周长的取值范围.12(2023春·浙江杭州·高一校考期中)在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知asinA+asinCcosB+bsinCcosA=bsinB+csinA(1)求角B的大小;(2)若a=2,且ABC为锐角三角形,求ABC的周长的取值范围;(3)若b2=ac,且外接圆半径为2,圆心为O,P为O上的一动点,试求PAPB的取值范围13(2023·河北邯郸·统考二模)已知条件:2a=b+2ccosB;2asinAcosB+bsin2A=23acosC;3sinC=3-2cos2C2.从三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解答.问题:在ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,满足:_.(1)求角C的大小;(2)若c=23,ABC与BAC的平分线交于点I,求ABI周长的最大值.注:如果选择多个条件分别作答,按第一个解答计分类型三:求三角形的面积典型例题:已知ABC的内角A,B,C所对边分别为a,b,c,满足ctanA=2asinC(1)求角A;(2)若b=2c,点D为边BC的中点,且AD=7,求ABC的面积【答案】(1)3(2)23试题分析:(1)根据正弦定理得到sinCtanA=2sinAsinC,切化弦可得答案.(2)根据余弦定理得到BC2=10c2-28,再次利用余弦定理得到BC2=3c2=10c2-28,解得c=2,再利用面积公式计算得到答案.详细解答:(1)由正弦定理,可得:sinCtanA=2sinAsinC,即sinCsinAcosA=2sinAsinC,A,C0,,sinA0,sinC0,故cosA=12,故A=3,(2)在ACD中,AC2=AD2+CD2-2ADCDcosADC,在ABD中,AB2=AD2+BD2-2ADBDcosADB,CD=BD,ADC=-ADB,cosADC=-cosADB,AC2+AB2=2AD2+2BD2,即(2c)2+c2=272+2BD2,故BD2=52c2-7,BC2=4BD2=10c2-28,在ABC中,BC2=AB2+AC2-2ABACcosBAC=c2+(2c)2-2c2c12故BC2=3c2=10c2-28,解得c=2,SABC=12bcsinA=c2sinA=23.题型专练:14(山东省日照市2023届高三下学期4月校际联合考试数学试题)在ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知2c-b=2acosB(1)求角A的值;(2)若ABC的面积S=323,c=3,试判断ABC的形状15(2023春·广东佛山·高一佛山市荣山中学校考期中)已知ABC内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且2ccosA=acosB+bcosA.(1)求角A;(2)若ABC的周长为33,且ABC外接圆的半径为1,求ABC的面积.16(2023·全国·高三专题练习)在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足cosB=1114和sinA=235sinCsinB.(1)C的大小;(2)若ABC的外接圆半径R=1,求ABC的面积17(河北省石家庄市部分学校2023届高三联考(二)数学试题)在ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sinAcosBcosC=23a2a2+b2-c2.(1)求角B的大小;(2)若a+c=26asinC,且b=3,求ABC的面积S.18(2023春·江苏镇江·高一统考期中)在sin2B+sin2C-sin2A=sinBsinC;acosC=2b-ccosA;ccosCsinA=2b-csinCcosA这三个条件中任选一个,补充到下面横线上,并解答记ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且_(1)求角A;(2)若a=7,b=1,求ABC的面积(注:若选择多个条件分别解答,则按第一个计分)19(2023·贵州黔东南·凯里一中校考三模)已知ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且2asinA=2b+csinB+2c+bsinC(1)求A的大小;(2)设点D为BC上一点,AD是ABC的角平分线,且AD=4,AC=6,求ABC的面积20(2023·北京丰台·统考二模)在四边形ABCD中,AB=1,CD=DA=2,BC=3,再从条件,条件这两个条件中选择一个作为已知,解决下列问题(1)求BD的长;(2)求四边形ABCD的面积条件:cosDBC=53;条件:DCB+DAB=注:如果选择条件和条件分别解答,按第一个解答计分类型四:三角形面积的范围或最值典型例题:已知a,b,c是ABC的三个内角A,B,C的对边,且a+cb=cosC+3sinC(1)求B;(2)若b=2,求ABC面积的最大值【答案】(1)B=3(2)3试题分析:(1)应用正弦边角关系、三角形内角性质及和角正弦公式得cosB+1=3sinB,进而求B的大小;(2)应用余弦定理及基本不等式求得ac4,注意等号成立条件,再应用三角形面积公式求面积最值.详细解答:(1)由a+cb=cosC+3sinC结合正弦定理可得sinA+sinCsinB=cosC+3sinC,则sinA+sinC=sinBcosC+3sinBsinC,而sinA=sin(B+C)=sinBcosC+cosBsinC,所以cosBsinC+sinC=3sinBsinC,而sinC>0,故cosB+1=3sinB,所以3sinB-cosB=2sin(B-6)=1,则sin(B-6)=12,由-6<B-6<56,所以B-6=6即B=3.(2)由b2=a2+c2-2accosB,则a2+c2-ac=4ac,仅当a=c=2时等号成立,所以SABC=12acsinB=34ac3,即ABC面积的最大值为3.题型专练:21(2023·福建·统考模拟预测)ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且b=2csinA+6.(1)求C;(2)若c=1,D为ABC的外接圆上的点,BABD=BA2,求四边形ABCD面积的最大值.22(2023·新疆喀什·统考模拟预测)已知抛物线C:x2=2pyp>0的焦点为F,且F与圆M:x2+y+32=1上点的距离的最小值为3.(1)求p;(2)若点P在圆M上,PA,PB是抛物线C的两条切线,A,B是切点,求三角形PAB面积的最大值.23(2023·贵州黔东南·凯里一中校考三模)已知直线y=kx+1与抛物线C:x2=8y交于A,B两点,分别过A,B两点作C的切线,两条切线的交点为D(1)证明点D在一条定直线上;(2)过点D作y轴的平行线交C于点E,求ADE面积的最小值24(四川省遂宁市2023届高三三诊考试数学(理)试题)在ABC中,角A,B,C所对的边分别a,b,c,且bcosA+acosB=2ccosA(1)求角A的值;(2)已知D在边BC上,且BD=3DC,AD=3,求ABC的面积的最大值25(2023·山东日照·山东省日照实验高级中学校考模拟预测)在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且3asinB=2bcos2B+C2(1)求角A的大小;(2)若BC边上的中线AD=1,求ABC面积的最大值26(2023·河北张家口·统考一模)在ABC中,2cos2A+8sin2A2=1(1)求A;(2)如图,D为平面ABC上ABC外一点,且CD=1,BD=3,若AC=AB,求四边形ABDC面积的最大值27(2023·河南新乡·统考二模)如图,在ABC中,D,E在BC上,BD=2,DE=EC=1,BAD=CAE(1)求sinACBsinABC的值;(2)求ABC面积的取值范围类型五:其他元素的范围或最值典型例题:已知ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且cosA+3sinA=b+ac(1)求角C;(2)设BC的中点为D,且AD=3,求a+2b的取值范围【答案】(1)C=3(2)23,43试题分析:(1)已知等式,由正弦定理和两角和的正弦公式化简,可求角C;(2)设CAD=,由正弦定理,把a+2b表示成的三角函数,利用三角函数的性质求取值范围.详细解答:(1)ABC中,cosA+3sinA=b+ac,由正弦定理得cosA+3sinA=sinB+sinAsinC所以sinCcosA+3sinAsinC=sinB+sinA,即sinCcosA+3sinAsinC=sinA+C+sinA=sinAcosC+sinCcosA+sinA,所以3sinAsinC=sinAcosC+sinA;又A0,,则sinA0,所以3sinC-cosC=1,则有sinC-6=12,又因为C0,,则C-6=6,即C=3;(2)设CAD=,则ACD中,由C=3可知0,23,由正弦定理及AD=3可得CDsin=ACsin23-=ADsin3=2,所以CD=2sin,AC=2sin23-,所以a+2b=4sin+4sin23-=6sin+23cos=43sin+6,由0,23可知,+66,56,sin+612,1,所以a+2b23,43即a+2b的取值范围23,43.题型专练:28(2023·河北·校联考二模)在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知b=7,且a+bc=sinA-sinCsinA-sinB.(1)求ABC的外接圆半径R;(2)求ABC内切圆半径r的取值范围.29(2023·山东菏泽·统考二模)记ABC的内角A,B,C的对边分别是a,b,c,已知ABC的外接圆半径R=22,且tanB+tanC=2sinAcosC.(1)求B和b的值;(2)求AC边上高的最大值.30(2023·山东·校联考二模)已知ABC内角A,B,C的对边分别为a,b,c,点G是ABC的重心,且AGBG=0.(1)若GAB=6,求tanGAC的值;(2)求cosACB的取值范围.31(2023·全国·学军中学校联考二模)设xR,函数fx=cosx+>0,-2<<0的最小正周期为,且fx图象向左平移6后得到的函数为偶函数.(1)求fx解析式,并通过列表描点在给定坐标系中作出函数fx在0,上的图象;(2)在锐角ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,若2a-bcosB=ccosC,求fB的值域. 32(2023·云南红河·统考二模)记ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2sinB=sinA+sinC(1)证明:0<B3;(2)求sinBcos2B的最大值33(2023·湖北·荆门市龙泉中学校联考二模)已知在ABC中,角A、B、C的对边分别是a、b、c,C=3(1)若BC边上的高等于33a,求cosA;(2)若CACB=2,求AB边上的中线CD长度的最小值34(2023·山西·统考二模)在锐角ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,cosC-33sinB=a2-c22ab,角A的平分线交BC于D,AD=332.(1)求A;(2)求ABC外接圆面积的最小值.35(2023·广西玉林·统考三模)在ABC中,内角A、B、C的对边分别为a、b、c,且cosB+bsinA=c(1)求角A的大小;(2)若a=2,ABC的面积为2-12,求b+c的值36(2023·全国·学军中学校联考模拟预测)在ABC中,角A、B、C的对边分别为a、b、c,且sin2C2sinAsinB.(1)求a+bc的最大值;(2)求证:在线段AB上恒存在点D,使得ADCD=CDBD.专题12 解三角形中的周长、面积和其他元素的最值或范围问题目录类型一:求三角形的周长1类型二:三角形周长范围或最值2类型三:求三角形的面积3类型四:三角形面积的范围或最值3类型五:其他元素的范围或最值4满分策略:1.正弦定理+角的范围2.余弦定理+基本不等式类型一:求三角形的周长典型例题:在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足2acosB+b=2c.(1)求角A;(2)若D为BC边的中点,且AD=13,AC=2,求ABC的周长.【答案】(1)A=3(2)8+27试题分析:(1)由正弦定理将边化角,然后利用内角和定理将sinC转化成sinA+B即可求解;(2)分别在两个三角形中用余弦定理即可求解出各边长,从而求出周长.详细解答:(1)在ABC中因为2acosB+b=2c,由正弦定理得2sinAcosB+sinB=2sinC,所以2sinAcosB+sinB=2sin(A+B)=2sinAcosB+2sinBcosA,即sinB=2sinBcosA,又因为A,B0,sinB0,所以cosA=12,所以A=3.(2)取AB边的中点E,连接DE,则DE/AC,且DE=12AC=1,AED=23,在ADE中,由余弦定理得:AD2=AE2+DE2-2AEDEcos23=13,解得AE=3,所以AB=6.在ABC中,由余弦定理得:BC=AB2+AC2-2ABACcosA=62+22-2×6×2×12=27所以ABC的周长为8+27.题型专练:1(2023·内蒙古赤峰·统考二模)在ABC中,内角A,B,C所对的边分别是a,b,c,已知ccosB+bcosC=2acosA,a=2,ABC的面积为3,则ABC的周长是( )A4B6C8D18【答案】B【分析】由正弦定理和和角公式得到cosA=12,得到A=3,由三角形面积公式得到bc=4,再利用余弦定理求出b+c=4,得到答案.【详解】ccosB+bcosC=2acosA,由正弦定理得,sinCcosB+sinBcosC=2sinAcosA,又sinCcosB+sinBcosC=sinB+C=sinA,所以sinA=2sinAcosA,因为A0,,所以sinA0,故cosA=12,因为A0,,所以A=3,由三角形面积公式可得12bcsinA=34bc=3,故bc=4,由余弦定理得cosA=b2+c2-a22bc=b+c2-2bc-a22bc=b+c2-8-48=12,解得b+c=4或-4(舍去),故三角形周长为4+2=6.故选:B2(2023春·江苏镇江·高一江苏省扬中高级中学校联考期中)在ABC中,a,b,c分别是内角A,B,C所对的边,若(3b-c)cosA-acosC=0.(1)求cosA;(2)若a=23,且ABC的面积SABC=32,求BABC的值;(3)若b=3,且sinBsinC=23,求ABC的周长.【答案】(1)13(2)62(3)6+23【分析】(1)由余弦定理统一为边,再由余弦定理求解即可;(2)由面积公式及余弦定理化简,解得b=c=3,由数量积公式计算即可得解;(3)根据三角恒等变换求出cosBcosC=13,再由两角差的余弦公式求出B=C,再由余弦定理求a即可得解.【详解】(1)(3b-c)cosA-acosC=0(3b-c)×b2+c2-a22bc-a×a2+b2-c22ab=0,b2+c2-a2=23bc,cosA=b2+c2-a22bc=23bc2bc=13.(2)由cosA=13,可得sinA=223,SABC=12bcsinA=32,bc=9,a2=b2+c2-2bccosA,b2+c2=18,解得b=c=3,cosB=a2+c2-b22ac=33,sinB=1-13=63,BABC=acsinB=23×3×63=62.(3)cosA=-cos(B+C)=sinBsinC-cosBcosC=13,sinBsinC=23,cosBcosC=13,cos(B-C)=sinBsinC+cosBcosC=23+13=1,由0<B<,0<C<知,-<B-C<,B-C=0,即b=c=3,由余弦定理,cosA=b2+c2-a22bc=13,解得a=23,a+b+c=6+23,即ABC的周长为6+23.3(2023·黑龙江大庆·统考三模)在ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,已知3b=a3cosC-sinC.(1)求A;(2)若a=8,ABC的内切圆半径为3,求ABC的周长.【答案】(1)23(2)18【分析】(1)由正弦定理结合两角和的正弦公式化简可得出tanA的值,结合角A的取值范围可求得角A的值;(2)利用三角形的面积公式可得出b+c+8=12bc,结合余弦定理可求得b+c的值,即可求得ABC的周长.【详解】(1)解:因为3b=a3cosC-sinC,由正弦定理可得3sinB=sinA3cosC-sinC,因为A+B+C=,所以sinB=sinA+C=sinAcosC+cosAsinC,代入式整理得3cosAsinC=-sinAsinC,又因为A、C0,,sinC0,则3cosA=-sinA<0,所以tanA=-3,又因为A0,,解得A=23.(2)解:由(1)知,A=23,因为ABC内切圆半径为3,所以SABC=12a+b+c3=12bcsinA,即b+c+83=32bc,所以,b+c+8=12bc,由余弦定理a2=b2+c2-2bccos23得b2+c2+bc=64,所以b+c2-bc=64,联立,得b+c2-2b+c+8=64,解得b+c=10,所以ABC的周长为a+b+c=18.4(湖南省永州市2023届高三三模数学试题)在ABC中,A,B,C的对边分别为a,b,c 且ccosA+3csinA=a+b.(1)求C的值;(2)若AB边上的点M满足BM=2MA,c=3,CM=7,求ABC的周长.【答案】(1)C=3(2)答案见解析【分析】(1)由正弦定理边化角结合两角和的正弦公式化简可得答案;(2)由余弦定理可得9=a2+b2-ab,再利用向量的线性运算可得结合CM=7可得63=a2+4b2+2ab,两式联立可得a,b的值,即可求得答案.【详解】(1)由正弦定理得:sinCcosA+3sinCsinA=sinA+sinB,在三角形中B=-A+C,故sinCcosA+3sinCsinA=sinA+sinA+C,即sinCcosA+3sinCsinA=sinA+sinAcosC+cosAsinC,因为A(0,),sinx0,所以3sinC-cosC=1,即sinC-6=12,而C(0,),C-6(-6,56),C-6=6,C=3;(2)因为BM=2MA,BM=2,AM=1,由余弦定理得c2=a2+b2-2abcosC则9=a2+b2-ab,又CM=7,由于CM=CB+BM=CB+23BA=CB+23(CA-CB)=23CA+13CB, 故CM2=49CA2+19CB2+49CACB,则63=a2+4b2+2ab,×7=即7a2+7b2-7ab=a2+4b2+2ab,即2a2-3ab+b2=0,亦即2a-ba-b=0,则a=b或a=b2,当a=b时,代入得a=3,b=3,周长L=a+b+c=9;当a=b2时,代入得a=3,b=23,周长L=a+b+c=3+33.5(2023春·河北衡水·高三衡水市第二中学期末)记ABC的内角A,B,C的对边分别为a、b、c.设3b=c+3a.(1)若A=6,求B;(2)若c=1,cosC=15求ABC的周长.【答案】(1)2(2)2+1【分析】(1)由已知条件可用正弦定理的性质进行边化角方法,利用A=6,经过化简后结合三角恒等变换的公式解出结果;(2)c=1这个条件带入主干条件中,得到a、b等式关系,利用条件cosC=15结合余弦定理,求出a+b的值,最后可求出周长.【详解】(1)3b=c+3a,A=6由正弦定理得3sinB=sinC+3sinA,3sinB=sin56-B+323sinB=sin6+B+323sinB=12cosB+32sinB+3232sinB-12cosB=32sinB-6=32B0,56B-6-6,23B-6=3B=2.(2)3b=c+3a,c=13b-3a=1,a2+b2-2ab=13cosC=15由余弦定理得a2+b2-12ab=15a2+b2=76,2ab=56(a+b)2=2,即a+b=2,因此ABC的周长为a+b+c=2+1.6(2023·江西南昌·校联考模拟预测)在3absinC=4ABAC;a3sinB+4cosB=4c,这两个条件中任选一个,补充在下面问题中,并加以解答.已知ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,_.(1)求sinA的值;(2)若ABC的面积为2,a=4,求ABC的周长.注:如选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.【答案】(1)sinA=45(2)4+42【分析】(1)根据所选条件,利用正弦定理边化角,结合两角和的正弦公式化简,可求sinA的值;(2)由面积公式求得bc=5,再利用余弦定理求得b+c,可得ABC的周长.【详解】(1)若选,由已知得3absinC=4bccosA,所以3asinC=4ccosA,由正弦定理得3sinAsinC=4sinCcosA,又C0,,所以sinC>0,所以3sinA=4cosA,又sin2A+cos2A=1,由A0,,sinA>0,解得sinA=45.若选,由已知及正弦定理得3sinAsinB+4sinAcosB=4sinC,所以3sinAsinB+4sinAcosB=4sinA+B,所以3sinAsinB+4sinAcosB=4sinAcosB+4cosAsinB,所以3sinAsinB=4cosAsinB,又B0,,所以sinB>0,所以3sinA=4cosA,又sin2A+cos2A=1,由A0,,sinA>0,解得sinA=45.(2)由ABC的面积为2,得12bcsinA=25bc=2,所以bc=5,由(1)可得cosA=1-sin2A=35,由余弦定理得cosA=b2+c2-a22bc=b2+c2-1610=35,所以b2+c2=22,所以b+c=b2+2bc+c2=42,所以ABC的周长为a+b+c=4+42.类型二:三角形周长范围或最值典型例题:已知ABC的面积为S,角A,B,C所对的边为a,b,c点O为ABC的内心,b=23且S=34(a2+c2-b2)(1)求B的大小;(2)求AOC的周长的取值范围【答案】(1)B=3(2)43,4+23试题分析:(1)利用三角形的面积公式及余弦定理,结合同角三角函数的商数关系及三角函数的特殊值,注意角的范围即可求解;(2)根据(1)的结论及三角形内心的定义,利用正弦定理及两角差的正弦公式,结合辅助角公式及角范围的变化,再利用正弦函数的性质即可求解详细解答: (1)因为S=34(a2+c2-b2)=12acsinB,所以34×2accosB=12acsinB,即3cosB=sinB,可得tanB=3,因为B(0,),所以B=3(2)设AOC周长为l,OAC=,如图所示,由(1)知B=3,所以0<BAC<23,可得0<<3,因为点O为ABC的内心,OA,OC分别是A,C的平分线,且B=3,所以AOC=23,在AOC中,由正弦定理可得OAsin(3-)=OCsin=23sin23,所以l=OA+OC+AC=4sin+4sin(3-)+23=4sin+4(32cos-12sin)+23 =2sin+23cos+23=4sin(+3)+23,因为(0,3),所以+33,23,可得sin(+3)32,1, 可得AOC周长l=4sin(+3)+2343,4+23题型专练:7(湖南省名校教研联盟2023届高三下学期4月联考数学试题)已知ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,若4sinA-bsinB=csinA-B.(1)求a的值;(2)若ABC的面积为3b2+c2-a24,求ABC周长的最大值.【答案】(1)a=4(2)12【分析】(1)法一:设4=at,t>0,由正弦定理得到tsin2A-sin2B=sinA+BsinA-B,利用积化和差公式得到tsin2A-sin2B=sin2A-sin2B,求出答案;法二:设4=at,t>0,由正弦定理得到tsin2A-sin2B=sinA+BsinA-B,由三角恒等变换得到tsin2A-sin2B=sin2A-sin2B,求出答案;(2)由面积公式得到A=3,由正弦定理结合三角恒等变换得到b+c=8sinB+6,结合B的范围,求出最值.【详解】(1)法一:设4=at,t>0,在ABC中,由正弦定理得a=2RsinA,b=2RsinB,c=2RsinC,代入已知化简得tsin2A-sin2B=sinCsinA-B,又在ABC中有:sinC=sinA+B,即tsin2A-sin2B=sinA+BsinA-B,sinA+BsinA-B=-12cos2A-cos2B=sin2A-sin2B,即tsin2A-sin2B=sin2A-sin2B,所以t=1,所以a=4.法二:设4=at,t>0,在ABC中,由正弦定理得a=2RsinA,b=2RsinB,c=2RsinC,代入已知化简得tsin2A-sin2B=sinCsinA-B,又在ABC中有:sinC=sinA+B,即tsin2A-sin2B=sinA+BsinA-B,sinA+BsinA-B=sinAcosB+cosAsinBsinAcosB-cosAsinB=sin2Acos2B-cos2Asin2B=sin2A1-sin2B-1-sin2Asin2B=sin2A-sin2B,即tsin2A-sin2B=sin2A-sin2B,所以t=1,所以a=4.(2)在ABC中有S=12bcsinA,12bcsinA=3b2+c2-a24, sinA=3b