专题3-4 解三角形大题综合归类(14题型+解题攻略)-2024年高考数学二轮热点题型归纳与变式演练(新高考通用)含答案.pdf
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1、更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君专题专题 3-4 解三角形大题综合归类解三角形大题综合归类 目录题型 01 正余弦定理基础:正余余正求角(第一问).1题型 02 正余弦定理基础:分式型求角(第一问).2题型 03 正余弦定理基础:角度关系证明型(第一问).3题型 04 正余弦定理基础:正切型求角(第一问).4题型 05 解三角形最值:角与对边型求面积.5题型 06 解三角形最值:角非对边型求面积.5题型 07 解三角形最值:周长型最值.6题型 08 解三角形最值:长度型最值.7题型 09 解三角形最值:锐角三角形与边系数不等型.7题型 10 解三角形最值:四边形面积最值型.8题型 11
2、三大线:中线(重心)型.9题型 12 三大线:角平分线(内心)型.11题型 13 三大线;高.12题型 14 辅助线型:双三角型.13高考练场.14题型题型 01 正余弦定理基础:正余余正求角正余弦定理基础:正余余正求角(第一问)第一问)【解题攻略】【解题攻略】正余弦定理求角基础:两角和与差的正弦、余弦、正切公式两角和与差的正弦、余弦、正切公式sin()sin cos cos sin(S()正余余正正余余正sin()sin cos cos sin(S()正余余正正角正余余正正角 减减 余角余角cos()cos cos sin sin(C()余余正正偶函数。谁余余正正偶函数。谁 减减 谁谁 无所
3、谓无所谓 cos()=cos()cos()cos cos sin sin(C()对于 sin()与 cos()简称为“正余余正,余余正正正余余正,余余正正”恒等变形和化简求角中,有如下经验:1、SinC=Sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB:正用。逆用;见正用。逆用;见 A 与与 B 的正余或者余正,不够,找的正余或者余正,不够,找sinC 拆拆2、边的齐次式,正弦定理转为角的正弦;边的齐次式,正弦定理转为角的正弦;3、cosC=-cos(A+B)=-cosAcosB-sinAsinC【典例【典例 1-1】(2024 上天津西青高三统考)已知ABCV的内角 A,B,C 的对边分
4、别为 a,b,c,且(23)cos3 cosacBbC-=(1)求B;(2)若3b=,sin3sinCA=,求a;专题3-4 解三角形大题综合归类(14题型+解题攻略)-2024年高考数学二轮热点题型归纳与变式演练(新高考通用)更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君(3)若2ba=,求sin 23A-【典例【典例 1-2】(2023山东潍坊统考模拟预测)已知ABCV中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,(coscos)cossin2AaCcAaB=(1)求角A;(2)若D为边BC上一点,且满足ADCD=,2ACDABDSS=VV,证明:ABCV为直角三角形【变式【变式 1-1】(2023 上
5、重庆永川高三重庆市永川北山中学校校考阶段练习)在ABCV中,角 A、B、C 所对的边分别为 a、b、c,且3 cos23cosaCbcA=-.(1)求角A的大小;(2)求29cos2sin22CB-的取值范围.【变式【变式 1-2】(2023重庆沙坪坝重庆八中校考模拟预测)已知a,b,c分别为ABCV三个内角A,B,C的对边,且cos3 sin0bCbCac-=(1)求B;(2)若3 32ABCS=,点D在边AC上,BCDBADSaSc=,且6 35BD=,求b【变式【变式 1-3】(2024 上黑龙江齐齐哈尔高三统考)在ABCV中,角,A B C的对边分别为2sinsincossin cos
6、abcACBBC-=,.(1)求角B的大小;(2)若2 3b=,求ABCV周长的最大值题型题型 02 正余弦定理基础:分式型求角正余弦定理基础:分式型求角(第一问)第一问)【解题攻略】【解题攻略】分式型特征:1.分式中分子分母是边的齐次式。2.分式中分子分母是正弦的齐次式3.如果有余弦,一般情况下不计入次幂计算4.可以通过去分母,转化为无分式型齐次,再用正弦定理转化【典例【典例 1-1】(2023 上湖南长沙高三长沙市明德中学校考阶段练习)已知ABCV的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,sinsinsin()sinsinsinsinACACBCAC-=(1)求A;(2)若角A的平分线AD交
7、BC于点D,且2AD=,求ABCV面积的最小值【典例【典例 1-2】(2023 上江苏高三泰州中学校联考阶段练习)已知ABCV的三个内角,A B C所对的边分别是,a b c已知sin22sinsinbBcAB更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君(1)求角C;(2)若点D在边AB上,2,1bCD=,请在下列两个条件中任选一个,求边长ABCD为ABCV的角平分线;CD为ABCV的中线【变式【变式 1-1】(2023 上重庆高三重庆巴蜀中学校考阶段练习)已知ABCV的内角 A,B,C 所对应的边分别为 a,b,c,且满足 sin1.sinsinabBbcbAcB=(1)求角 C 的大小;(2)若
8、2,4ab=,点 D 为 AB 的中点,求tanACD的值.【变式【变式 1-2】(2023 上江苏常州高三校联考阶段练习)在ABCV中,19a=,且sinsincoscoscoscossinBCBABAC-=(1)求角A;(2)若点D为BC边上一点,34BDDC=且ADAC,求ABCV的面积.【变式【变式 1-3】(2023 下贵州贵阳高三校联考阶段练习)在ABCV中,角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,sinsinsin2 3sinsin3aAbBcCCaB-=(1)求角 C;(2)若AB边上的中线长为 1,求ABCV面积的最大值题型题型 03 正余弦定理基础:角度关系证明型正余弦
9、定理基础:角度关系证明型(第一问)第一问)【典例【典例 1-1】(2023全国模拟预测)在ABCV中,内角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,满足3A,223sinsinbcBCa-=(1)求证:3BC-=(2)若3A=,2c=,求ABCV的面积【典例【典例 1-2】(2023全国高三专题练习)ABCV的内角,A B C的对边分别为,a b c,coscosaBbA=.(1)证明:AB=;(2)若36ca=,求ABCV的面积.【变式【变式 1-1】(2023 上重庆高三西南大学附中校联考阶段练习)在ABCV中,内角,A B C所对的边分别为,a b c,满足2 cosbabC=-(1)求证
10、:2CB=;(2)若ABCV为锐角三角形,求2sincossinCBB-的最大值【变式【变式 1-2】(2023全国模拟预测)在锐角ABCV中,内角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,且cos1cosaBbA=.(1)证明:2AB=;更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君(2)求ca的取值范围.【变式【变式 1-3】(2023 上安徽高三校联考阶段练习)在锐角ABCV中,内角,A B C所对的边分别为,a b c,且22abbc=.(1)证明:2AB=;(2)若2c=,求ABCV的周长的取值范围.题型题型 04 正余弦定理基础:正切型求角正余弦定理基础:正切型求角(第一问)第一问)【解题
11、攻略】【解题攻略】分式型与正切型1.若式子含有若式子含有,a b c的的 2 次齐次式,优先考虑余弦定理,次齐次式,优先考虑余弦定理,“角化边角化边”2.面积和面积和,a b c2 次齐次式,可构造余弦定理次齐次式,可构造余弦定理3.正切型,可以正切型,可以“切化弦切化弦”,转化为分式型,在进行化简求角,转化为分式型,在进行化简求角【典例【典例1-1】(2023 上湖北高三随州市曾都区第一中学校联考)ABCV中,内角,A B C所对的边分别为,a b c,满足3tantancoscbAbBA=.(1)求角B;(2)若D是AC边上的一点,且2CD=,6BDAD=,求tan A.【典例【典例 1-
12、2】(2024 上四川绵阳高三绵阳南山中学实验学校校考阶段练习)在锐角ABCV中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,O为其外接圆的圆心,8AO AB=uuur uuu r,1183tantanABb=(1)求A的大小;(2)若,4 3C,求边长b的最值【变式【变式 1-1】(2023 上天津南开高三南开中学校考阶段练习)在ABCV中,内角,A B C所对的边分别为3,tantancosca b c bAbBA=.(1)求B的大小;(2)若8,4 7ab=.求c的值;求sin 24A的值:【变式【变式 1-2】(2023 上海南海口高三校考阶段练习)在ABCV中,内角,A B C所对的边分别
13、为,a b c,且3tantancoscABaB=-(1)求角A:(2)已知7,aD=是边BC的中点,且ADAB,求AD的长【变式【变式 1-3】(2023 上河北邢台高三邢台一中校考阶段练习)已知ABCV的内角A,B,C的对边分别为更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君a、b、c,11sintantan3sin cosCABAB=.(1)求B;(2)已知BD为AC边上的中线,13cos13C=,372BD=,求ABCV的面积.题型题型 05 解三角形最值:角与对边型求面积解三角形最值:角与对边型求面积 【解题攻略】【解题攻略】解三角形:最值范围1.可以用余弦定理+均值不等式来求解。2.可以利
14、用正弦定理,结合角与角所对应的边,转化为角的形式,再进行三角恒等边形,化一,求解最值与范围,要注意三角形是否有“锐角、钝角”三角形的角度范围限制【典例【典例 1-1】已知锐角三角形ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且cos3 sincAcAab=.(1)求角C的大小;(2)若2 3c=,角A与角B的内角平分线相交于点D,求ABD面积的取值范围.【典例【典例 1-2】已知ABCV中,内角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,且sinsin()sinbBcCbaA-=-.(1)若1c=,求ABCV外接圆的面积;(2)若ABCV为锐角三角形,且4a=,求ABCV面积的取值范围.【变式
15、【变式 1-1】记ABCV的内角ABC,所对的边分别为abc,已知sinsinaAcCb=.(1)求证:222sincos1acBBac=;(2)若ABCV的面积20Skbk=(),求k的最大值,并证明:当k取最大值时,ABCV为直角三角形.【变式【变式 1-2】已知ABC 的三个内角 A,B,C 的对边分别是 a,b,c,1 cos2sin2sinsinBABA-=(1)若6Cp=,求 B 的大小;(2)若ABC 不是钝角三角形,且=1c,求ABC 的面积取值范围 题型题型 06 解三角形最值:角解三角形最值:角非非对边型求面积对边型求面积 【解题攻略】【解题攻略】角非对边求面积角非对边求面
16、积1.角非对边,面积要用所给的角度,所给的边用上,正好面积中余下一个不确定的角非对边,面积要用所给的角度,所给的边用上,正好面积中余下一个不确定的“范围边范围边”。把面积范围转化为。把面积范围转化为“范围边范围边”。2.再用正弦定理,去除掉给角的边,用知道长度的边的正弦式子。这样正好能转化。再用正弦定理,去除掉给角的边,用知道长度的边的正弦式子。这样正好能转化。3.对于对于“范围边范围边”的函数,消角,要消去分子的角度,保留分母的角度为变量,计算简单。的函数,消角,要消去分子的角度,保留分母的角度为变量,计算简单。4.对对“消角消角”后的式子,恒等变形求范围最值,注意是否有锐角三角形等限制角的
17、范围的条件后的式子,恒等变形求范围最值,注意是否有锐角三角形等限制角的范围的条件【典例【典例 1-1】已知锐角三角形ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,向量2sin,3mA=-ur,更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君,nb a=r,且mnurr.(1)求角B的大小;(2)若3c=,求ABCV面积的取值范围.【典例【典例 1-2】在ABCV中,a,b,c 分别为内角 A,B,C 的对边,2sin6bcBa=(1)求角 A 的大小;(2)若ABCV是锐角三角形,4c=,求ABCV面积的取值范围【变式【变式 1-1】在ABCV中,角,A B C的对边分别为,a b c,且cos3 s
18、inabCcB-=(1)求B;(2)若2a=,且ABCV为锐角三角形,求ABCV的面积S的取值范围【变式【变式 1-2】已知ABCV是锐角三角形,内角,A B C所对的边分别为,a b c,面积为S,sincos6bAaB=-(1)求角B;(2)若=2a,求S的取值范围 题型题型 07 解三角形最值:周长型最值解三角形最值:周长型最值 【解题攻略】【解题攻略】周长最值周长最值1.“齐次对称结构齐次对称结构”,用余弦定理加均值,如果用正弦定理化角,计算量稍大,用余弦定理加均值,如果用正弦定理化角,计算量稍大2.如果利用均值求周长的范围时,注意利用三角形“两边之和大于第三边(任意三角形)”【典例【
19、典例 1-1】(2023 春河南开封高三通许县第一高级中学校考阶段练习)在ABCV中,内角,A B C的对边分别为,a b c,且sin2sin2sincos2cBAACa-=(1)求角B的大小;(2)点D是AC上的一点,ABDCBD=,且1BD=,求ABCV周长的最小值【典例【典例 1-2】(2023 秋广东云浮高三校考阶段练习)在ABCV中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知3sincos3bCcBa=(1)若2a=,3b=,求ABCV的面积;(2)若2c=,求ABCV周长的取值范围【变式【变式 1-1】(2022 秋重庆綦江高三统考阶段练习)记ABCV的内角,A,B,C 的对边分
20、别是 a,b,c,已知sinsin1 cos2bABB=-(1)求 a;(2)若3A=,求ABCV的周长 l 的取值范围更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君【变式【变式 1-2】(2023 春湖南益阳高三安化县第二中学校考阶段练习)已知锐角ABCV中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且三角形的外接圆面积为4,三角形的面积为22234Sbca=-(1)求角A的大小;(2)求bc的取值范围.题型题型 08 解三角形最值:长度型最值解三角形最值:长度型最值 【典例【典例 1-1】(2023 秋山西太原高三山西大附中校考阶段练习)在ABCV中,角 A,B,C 的对边分别为a,b,c,2sinc
21、oscbAA=-.(1)若sin10sinBC=,求sin A的值;(2)ABCV的面积21S=,求 b 的最小值.【典例【典例 1-2】(2023 春安徽芜湖高三安徽省无为襄安中学校考)在锐角ABCV中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,2 sincos2 sincoscaCBbCA=(1)求角 C 的大小;(2)若1c=,求22ab的取值范围【变式【变式 1-1】(2023 秋福建龙岩高三上杭一中校考阶段练习)在ABCV中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知2 coscoscos23aABbAcb=-.(1)求角 A;(2)若ABCV的面积为 1,求a的最小值.【变式【变式
22、1-2】(2023 秋湖南常德高三常德市一中校考阶段练习)在ABCV中,a,b,c 分别是角 A,B,C的对边,若1cos2bCca=,请完成以下问题:(1)求角 B 的大小;(2)若ABCV为锐角三角形,1c=,求22ab的取值范围题型题型 09 解三角形最值:锐角三角形与边系数不等型解三角形最值:锐角三角形与边系数不等型 【解题攻略】【解题攻略】变系数不一致型变系数不一致型1.“非对称非对称”型,无法用均值求解范围,多用正弦定理来型,无法用均值求解范围,多用正弦定理来“边化角边化角”。2.最后消角时要注意消去的角与剩下的角对应的取值范围。特别是题中有最后消角时要注意消去的角与剩下的角对应的
23、取值范围。特别是题中有“锐角或者钝角三角形锐角或者钝角三角形”这类限制条件时。这类限制条件时。【典例【典例 1-1】(2023 春黑龙江齐齐哈尔高三齐齐哈尔中学校考)已知在锐角ABCV中,内角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c,且2sinsintancosCBAB-=.(1)求 A;(2)若2a=,求2c b-的取值范围.更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君【典例【典例 1-2】(2023 春重庆九龙坡高三重庆市育才中学校考开学考试)在ABCV中,角,A B C所对的边分别为222,2sin23a b cacBacb=-.(1)求B;(2)若ABCV为锐角三角形,且3b=,求2ac的最
24、大值.【变式【变式 1-1】(2023 春辽宁朝阳高三校联考阶段练习)在锐角ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,且2 sin2tancBacC=-(1)求 B;(2)若3b=,求2-ca的取值范围【变式【变式 1-2】(2023 春江苏徐州高三统考)已知锐角ABCV三个内角A、B、C的对应边分别为a、b、c,33cossincbAA=(1)求B;(2)若2 3b=,求2ca-的取值范围题型题型 10 解三角形最值:四边形面积最值型解三角形最值:四边形面积最值型 【解题攻略】【解题攻略】四边形面积最值型四边形面积最值型,一般用某一条对角线,把四边形分为两个三角形,有公共边的两个
25、三角形个再各自用余弦定理,构建数量关系【典例【典例 1-1】(2022山东师范大学附中模拟预测)如图,在ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为,a b c,ABC 的面积为 S,且2224Sacb=-(1)求角 B 的大小;(2)若,2ADp=为平面 ABC 上ABC 外一点,DB=2,DC=1,求四边形 ABDC 面积的最大值【典例【典例 1-2】(2022湖北模拟预测)在ABCV中,若23ABCSBA BC=Vuuu r uuu r.更多全科试卷,请关注公众号:高中试卷君(1)求B的值;(2)如图,若ABAC=,D为ABCV外一点,且3DA=,2DC=,ADCq=,求ABCDS四边形的最
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