模块二 三角函数、平面向量与解三角形-微专题9 解三角形 (课件 学案 练习)2026届高中数学二轮专题复习

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模块二 三角函数、平面向量与解三角形-微专题9 解三角形 (课件 学案 练习)2026届高中数学二轮专题复习

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微专题9 解三角形
【考法探析·明规律】
例1 解:(1)因为bcos=ccos B,所以由诱导公式及正弦定理可得
sin Bsin C=cos Bsin C,
因为C∈(0,π),所以sin C>0,
所以sin B=cos B>0,
则tan B=,又B∈(0,π),故B=.
(2)因为△ABC为锐角三角形,所以所以所以tan C>,则0<<.
由正弦定理可得=,
所以a====2+∈(2,8),
即a的取值范围是(2,8).
自测题
解:(1)由正弦定理=,
得asin B=bsin A,
因为asin B=bcos A,所以bsin A=bcos A,显然cos A≠0,所以tan A=,又0(2)由(1)知cos A=,因为c=2b+1,a=,所以由余弦定理a2=b2+c2-2bccos A,得7=b2+(2b+1)2-2×b(2b+1)=3b2+3b+1,解得b=1或b=-2(舍去),故c=3.
(3)由正弦定理=,且b=1,a=,sin A=,得sin B==,因为a>b,所以B为锐角,所以cos B=,所以sin 2B=2sin Bcos B=,
cos 2B=1-2sin2B=1-2×=,
所以sin(A+2B)=sin Acos 2B+cos Asin 2B=×+×=.
例2 解:(1)由余弦定理可得cos C==,因为C∈(0,π),所以C=,
所以cos B=sin C=,即cos B=.
因为B∈(0,π),所以B=.
(2)由(1)可得A=π-B-C=π,设△ABC的外接圆的半径为R,
由正弦定理可得===2R,所以b=R,c=R,
所以S△ABC=bcsin A=·R·R·=3+,可得R=2,所以c=2.
自测题
解:(1)由正弦定理可得=,即asin B=bsin A,
因为1+cos A=bsin Asin C,所以1+cos A=asin Bsin C=sin C,
又cos A=-cos(B+C),故1-cos(B+C)=sin C,展开可得1-cos C+sin C=sin C,
故sin C+cos C=1,
即sin=1,
又C∈,所以C+∈,所以C+=,即C=,所以A=,所以△ABC为等边三角形,则S△ABC=absin C=×2×2×=.
(2)由正弦定理可得b+c=(sin B+sin C)==
=+1=+1=+1.
因为△ABC为锐角三角形,所以解得故<<,
则tan∈,其中tan=tan==2-,所以b+c∈(1+,4+2),所以△ABC的周长为a+b+c∈(3+,6+2).
例3 ABC [解析] 由cos 2A+cos 2B+2sin C=2及二倍角公式得1-2sin2A+1-2sin2B+2sin C=2,整理可得sin C=sin2A+sin2B,A选项正确.
下证C=.
方法一:分类讨论.由诱导公式得sin(A+B)=sin(π-C)=sin C,
展开可得sin Acos B+sin Bcos A=sin2A+sin2B,即sin A(sin A-cos B)+sin B(sin B-
cos A)=0.由cos Acos Bsin C=>0,sin C>0,得cos Acos B>0,又A,B∈(0,π),A+B<π,故A,B∈.若A+B=,则sin A=cos B,sin B=cos A,可知等式成立;若A+B<,即A<-B,则由诱导公式和正弦函数的单调性可知,sin A0,sin B>0,所以sin A(sin A-cos B)+sin B(sin B-cos A)<0,与条件不符,则A+B<不成立;若A+B>,则类似可推导出sin A(sin A-cos B)+sin B(sin B-cos A)>0,与条件不符,则A+B>不成立.综上可知,A+B=,即C=.
方法二:边角转化.由C∈(0,π),得sin C∈(0,1],又sin C=sin2A+sin2B,故1×sin C=sin2A+sin2B≥sin2C,由正弦定理得a2+b2≥c2,由余弦定理可知cos C≥0,则C∈.若C∈,则A+B>,由cos Acos Bsin C=,sin C>0,得cos Acos B>0,又A,B∈(0,π),A+B<π,故A,B∈.由A+B>,得A>-B,又A,-B都是锐角,则sin A>sin=cos B>0,故sin C=sin2A+sin2B>cos2B+sin2B=1,这与sin C≤1矛盾,故C∈不成立,则C=.
方法三:结合射影定理(方法一改进).由sin C=sin2A+sin2B,结合正弦定理可得c=asin A+bsin B,由射影定理可得c=acos B+bcos A,故asin A+bsin B=acos B+bcos A,则a(sin A-cos B)+b(sin B-cos A)=0,可同方法一讨论的角度,推出A+B=,故C=.
方法四:和差化积(方法一改进).由sin C=sin2A+sin2B,结合正弦定理可得c=
asin A+bsin B,由射影定理可得c=acos B+bcos A,故asin A+bsin B=acos B+bcos A,则a(sin A-cos B)+b(sin B-cos A)=0,可知sin A-cos B,sin B-cos A同时为0或者两者异号,故(sin A-cos B)(sin B-cos A)≤0,展开可得sin Asin B-sin Acos A-cos Bsin B+
cos Acos B≤0,即cos(A-B)-(sin 2A+sin 2B)≤0,结合和差化积可得cos(A-B)[1-sin(A+B)]≤0.由cos Acos Bsin C=>0,sin C>0,得cos Acos B>0,又A,B∈(0,π),A+B<π,故A,B∈,则A-B∈,则cos(A-B)>0,则1-sin(A+B)≤0,即
sin C≥1,又sin C≤1,故sin C=1,可知C=.由cos Acos Bsin C==cos Acos B,A+B=,得cos B=sin A,即sin Acos A=,则sin 2A=,同理可得sin 2B=,由上述推导得A,B∈,则2A,2B∈(0,π),易知A≠B,不妨设A自测题
1. [解析] 由正弦定理可知=2R=10,所以c=10sin C.由余弦定理可知c2=a2+b2-2abcos C,又a2+b2≥2ab,当且仅当a=b时等号成立,所以=≤=,当且仅当a=b时,等号成立.令t=(t>0),则3t=5sin C+2tcos C=sin(C+θ),其中tan θ=,θ为锐角,所以sin(C+θ)=,则sin2(C+θ)=≤1,整理得t2≤5,可得02.9 [解析] 方法一:由对称性,不难猜测当A=B=C=时有最小值,此时
tan Atan B+tan Btan C+tan Ctan A=()2+()2+()2=9.
方法二(遇切作高):如图,过C作CH⊥AB于H,不妨设CH=1,AH=m,BH=n,则
tan A=,tan B=,在锐角三角形ABC中,tan C=-tan(A+B)=-=>0,
所以tan Atan B+tan Btan C+tan Ctan A
=+·+·=+·=+≥+=+=[mn+(1-mn)]=1+++4≥5+2=9,当且仅当m=n且=,即m=n=时,等号成立,故tan Atan B+tan Btan C+tan Ctan A的最小值为9.
方法三(利用正切恒等式):将正切恒等式tan A+tan B+tan C=tan Atan Btan C变形,可得tan Atan B==++1,tan Btan C
==++1,tan Ctan A==++1,
故tan Atan B+tan Btan C+tan Ctan A=+++3≥2+2+2+3=9,当且仅当tan A=tan B=
tan C=时等号成立,故tan Atan B+tan Btan C+tan Ctan A的最小值为9.限时集训(九)
1.A [解析] 由余弦定理得cos A====,又0°2.C [解析] 由bcos A+acos B=3a及正弦定理得sin Bcos A+cos Bsin A=3sin A,所以sin(A+B)=sin C=3sin A,所以c=3a.因为cos B=,所以sin B==.由余弦定理得cos B===,所以6a2=b2,所以6sin2A=sin2B=.由正弦定理==2R(其中R为△ABC的外接圆的半径),得S△ABC=acsin B=ac×=×4R2sin Asin C=×4R2sin2A=×4R2×=2,解得R2=,则△ABC的外接圆的面积为πR2=.故选C.
3.(4,6] [解析] 在△ABC中,由2bcos A+a=2c及正弦定理得2sin Bcos A+
sin A=2sin C,又C=π-(A+B),所以2sin Bcos A+sin A=2sin(A+B)=2sin Acos B+
2cos Asin B,所以sin A=2sin Acos B,由00,所以cos B=,由余弦定理得b2=a2+c2-2accos B,故12=a2+c2-ac=(a+c)2-3ac≥(a+c)2-3=(a+c)2,当且仅当a=c时取等号,所以a+c≤4,又a+c>b=2,所以44.证明:(1)由题意及正弦定理得sin A(2-cos B)=sin B(1+cos A),即2sin A-
sin Acos B=sin B+sin Bcos A,
所以2sin A=sin B+sin Acos B+cos Asin B,所以2sin A=sin B+sin(A+B),所以
2sin A=sin B+sin C,
由正弦定理得2a=b+c.
(2)因为bcsin A=bc,所以sin A=,又2a=b+c,所以A为锐角,所以A=.
由余弦定理得a2=b2+c2-2bccos A=b2+c2-bc,
将a=代入化简得b=c,所以a=b=c,所以△ABC为等边三角形.
5.解:(1)由正弦定理=及题意可知=,解得sin B=.
因为B∈(0,π),所以B=或.
代入均满足题意,所以B=或.
(2)由+=2sin C,sin C>0,可得tan A,tan B均大于0,所以A,B均为锐角.
由基本不等式得+≥2=2,当且仅当A=B时等号成立,
所以2sin C≥2,故sin C≥1,又sin C≤1,所以只能是sin C=1,即C=,
此时A=B=,即△ABC为等腰直角三角形,所以a=b=2,
所以△ABC的面积S=ab=2.
6.C [解析] 方法一:因为B=60°,b2=ac,所以sin Asin C=sin2B=.由余弦定理可得b2=a2+c2-ac=ac,即a2+c2=ac,所以sin2A+sin2C=sin Asin C=,所以(sin A+
sin C)2=sin2A+sin2C+2sin Asin C=,则sin A+sin C=,故选C.
方法二:由于B=60°,则由余弦定理可得cos B==,即a2+c2-b2=ac.由正弦定理可知===,所以sin A+sin C=sin B.将a2+c2-b2=ac的两边同时除以b2可得+-1=,得-2··-1=,又b2=ac,所以=,即+=,所以sin A+sin C=sin B=×=.
7.ACD [解析] 因为sin2+sin2+sin2=cos2,所以sin2+sin2=cos2-sin2=cos B,所以+=cos B,所以2-cos A-cos C=-2cos (A+C),所以2-cos-cos=-2cos,化简得coscos=2cos2,又cos≠0,所以cos=2cos,故选项A正确;sin A+sin C=sin+sin=2sincos=2sin×2cos=2cos×2sin=2sin B≠3sin B,故选项B错误;由cos=2cos得coscos+sinsin=2,所以coscos=3sinsin,所以tantan=,故选项C正确;设内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,由sin A+sin C=2sin B及正弦定理得a+c=2b,所以cos B====-≥-=,当且仅当a=c时等号成立,又y=cos x在(0,π)上单调递减,所以08.解:(1)因为2sin B+sin=sin,
所以2sin B+sin=sin,
所以2sin B+sin(A-B)-cos(A-B)=sin(A+B)-cos(A+B),
所以2sin B=[sin(A+B)-sin(A-B)]-[cos(A+B)-cos(A-B)]=cos Asin B+sin Asin B,
又因为B∈(0,π),所以sin B≠0,
所以cos A+sin A=2,所以2sin=2,即sin=1.
因为A∈(0,π),所以A+∈,所以A+=,所以A=.
(2)由正弦定理===2R(R为△ABC外接圆的半径),得a=2Rsin A,
b=2Rsin B,c=2Rsin C,
因为bcos C+ccos B=1,
所以2Rsin Bcos C+2Rsin Ccos B=1,
所以2Rsin(B+C)=2Rsin A=1,所以a=1.
由余弦定理可得a2=b2+c2-2bccos A,即b2+c2-bc=1,
又因为b2+c2≥2bc,所以2bc-bc≤1,解得bc≤2+,当且仅当b=c=时等号成立,
所以S△ABC=bcsin A=bc≤,
所以△ABC面积的最大值为.
9.解:(1)在△ABC中,由asin B=bcos B及正弦定理,得sin Asin B=sin Bcos B,
又sin B>0,所以sin A=cos B,
即sin A=sin,因为A为钝角,所以B为锐角,可得A=+B.
由A+B+C=π,得B=-,A=-.
由sin C=,C为锐角,得cos C=.
由正弦定理==,得==,
所以ab=sin Asin B=cos Bsin B=sin 2B=sin=cos C=.
由余弦定理得c2=a2+b2-2abcos C=(a+b)2-2ab(1+cos C),
故(a+b)2=c2+2ab(1+cos C)=1+2××=5,可得a+b=,
所以△ABC的周长为1+.
(2)由(1)知B=-,A=-,
则cos A+cos B+cos C=cos+cos+cos C
=sin+cos C=-2sin2+sin+1=-2+,
又0<<,即0所以1<-2+≤,所以cos A+cos B+cos C的取值范围是.微专题9 解三角形
微点1 边角混合式求基本量
例1 [2025·武汉一模] 在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且bcos=ccos B.
(1)求角B;
(2)若△ABC是锐角三角形,且c=4,求a的取值范围.
【规律提炼】
1.边角互化:利用正弦定理===2R将边化为角或将角化为边.
余弦定理c2=a2+b2-2abcos C适用于含边的二次式.
2.解题关键:统一变量,将混合条件化为纯角或纯边关系,结合三角形内角和A+B+C=π消元.
3.易错点:求角时需根据范围(锐角或钝角)确定唯一解,锐角三角形隐含A,B,C∈且cos A>0等条件.
自测题
[2025·天津卷] 在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知asin B=bcos A,c-2b=1,a=.
(1)求A的值;
(2)求c的值;
(3)求sin(A+2B)的值.
微点2 三角形的面积与周长问题
例2 [2024·新课标Ⅰ卷] 记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sin C=cos B,a2+b2-c2=ab.
(1)求B;
(2)若△ABC的面积为3+,求c.
【规律提炼】
(1)在三角形中根据已知条件求未知的边或角时,要灵活选择正弦、余弦定理进行边角之间的转化,以达到求解的目的.
(2)求角的大小时,在得到角的某一个三角函数值后,还要根据角的范围才能确定角的大小,这点容易被忽视,解题时要注意.
自测题
[2025·江西重点高中协作体联考] 在锐角三角形ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a=2,B=.
(1)若1+cos A=bsin Asin C,求△ABC的面积;
(2)求△ABC的周长的取值范围.
微点3 解三角形中多变量问题
例3 (多选题)[2025·全国一卷] 已知△ABC的面积为,cos 2A+cos 2B+2sin C=2,cos Acos Bsin C=,则 (  )
A.sin C=sin2A+sin2B
B.AB=
C.sin A+sin B=
D.AC2+BC2=3
[听课笔记]

【规律提炼】
解三角形中的多变量问题通常涉及三角形的边、角等要素,需要通过消元、转化等方法将多变量问题转化为单变量问题求解,所用到的方法有:消元法、齐次化与换元法、利用三角恒等变换、利用几何意义与特殊图形等.自测题
1.[2025·长沙模拟] 在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且外接圆半径R=5,则的最大值为    .
2.在锐角三角形ABC中,tan Atan B+tan Btan C+tan Ctan A的最小值是    . 限时集训(九)微专题9 解三角形
1.[2025·全国二卷] 在△ABC中,BC=2,AC=1+,AB=,则A= (  )                 
A.45° B.60°
C.120° D.135°
2.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,bcos A+acos B=3a,cos B=,若△ABC的面积为2,则△ABC的外接圆的面积为 (  )
A. B.
C. D.
3.[2025·山西大同质检] 已知在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,满足2bcos A+a=2c,且b=2,则△ABC周长的取值范围为    .
4.[2025·山东济宁二模] 在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a(2-cos B)=b(1+cos A).
(1)证明:b+c=2a;
(2)若△ABC的面积为bc,证明:△ABC为等边三角形.
5.已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a=2.
(1)若b=2,A=,求B;
(2)若+=2sin C,求△ABC的面积.
6.[2024·全国甲卷] 记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知B=60°,b2=ac,则sin A+sin C= (  )
A. B. C. D.
7.(多选题)[2025·东北三省部分高中联考] 已知△ABC的三个内角A,B,C满足sin2+sin2+sin2=cos2,则下列结论正确的是 (  )
A.cos=2cos
B.sin A+sin C=3sin B
C.tantan=
D.08.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且2sin B+sin=sin.
(1)求A;
(2)若bcos C+ccos B=1,求△ABC面积的最大值.
9.[2025·福建部分高中联考] 设△ABC的三个内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知角A为钝角,asin B=bcos B.
(1)若c=1,sin C=,求△ABC的周长;
(2)求cos A+cos B+cos C的取值范围.(共51张PPT)
微专题9 解三角形
微点1 边角混合式求基本量
微点2 三角形的面积与周长问题
微点3 解三角形中多变量问题


考法探析·明规律
备用习题
【考情分析】
考点要求 考题统计 考情分析 必备知识
求三角函 数的函数 值 2025年Ⅰ卷11 1.考查正弦定理、余弦定 理及其相关变形应用,会 用三角形的面积公式解决 与面积有关的计算问题, 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. 1.正余弦定理
及其变形、三
角形的面积公
式、三角恒等
变换,转化思
想、方程思
想;
考点 要求 考题统计 考情分析 必备知识
求角、 边长或周长、 面积 2025年Ⅱ卷5; 2024年Ⅰ卷15; 2024年Ⅱ卷15; 2023年Ⅰ卷17; 2022年Ⅱ卷18; 2021年Ⅰ卷19; 2021年Ⅱ卷18 2.考查正余弦定理的基本 使用、三角恒等变换以及 用函数观点或基本不等式 求三角度量有关的最值或 范围问题,属于高考的必 考考点 2.射影定理、
三角几何关
系;
3.能从代数角
度或几何角度
解三角形
续表
考点要求 考题统计 考情分析 必备知识
求最值或 范围 2022年Ⅰ卷18 2.考查正余弦定理的基本 使用、三角恒等变换以及 用函数观点或基本不等式 求三角度量有关的最值或 范围问题,属于高考的必 考考点 2.射影定理、
三角几何关
系;
3.能从代数角
度或几何角度
解三角形
续表
微点1 边角混合式求基本量
例1 [2025·武汉一模] 在中,内角,,的对边分别为 ,
,,且 .
(1)求角 ;
解:因为 ,
所以由诱导公式及正弦定理可得 ,
因为,所以 ,所以 ,则,
又,故 .
例1 [2025·武汉一模] 在中,内角,,的对边分别为 ,
,,且 .
(2)若是锐角三角形,且,求 的取值范围.
解:因为为锐角三角形,所以
所以 ,所以,则 .
由正弦定理可得 ,
所以 ,
即的取值范围是 .
【规律提炼】
1.边角互化:利用正弦定理将边化为角或将
角化为边.
余弦定理适用于含边的二次式.
2.解题关键:统一变量,将混合条件化为纯角或纯边关系,结合三角
形内角和 消元.
3.易错点:求角时需根据范围(锐角或钝角)确定唯一解,锐角三角
形隐含,,等条件.
自测题
[2025·天津卷] 在中,内角,,的对边分别为,,.已
,,.
(1)求 的值;
解:由正弦定理 ,得 ,
因为,所以,
显然 ,所以,
又 ,所以 .
[2025·天津卷] 在中,内角,,的对边分别为,,.已
,,.
(2)求 的值;
解:由(1)知,
因为, ,
所以由余弦定理 ,
得,
解得 或(舍去),故 .
[2025·天津卷] 在中,内角,,的对边分别为,,.已
,,.
(3)求 的值.
解:由正弦定理,且,, ,
得,
因为,所以为锐角,所以 ,
所以 , ,
所以 .
微点2 三角形的面积与周长问题
例2 [2024· 新课标Ⅰ卷] 记的内角,,的对边分别为,, ,
已知, .
(1)求 ;
解:由余弦定理可得,
因为,所以 ,所以,即 .
因为,所以 .
例2 [2024· 新课标Ⅰ卷] 记的内角,,的对边分别为,, ,
已知, .
(2)若的面积为,求 .
解:由(1)可得 ,
设 的外接圆的半径为 ,
由正弦定理可得,所以, ,
所以,可得 ,
所以 .
【规律提炼】
(1)在三角形中根据已知条件求未知的边或角时,要灵活选择正弦、
余弦定理进行边角之间的转化,以达到求解的目的.
(2)求角的大小时,在得到角的某一个三角函数值后,还要根据角
的范围才能确定角的大小,这点容易被忽视,解题时要注意.
自测题
[2025·江西重点高中协作体联考] 在锐角三角形中,内角,
,所对的边分别为,,.已知,.
(1)若,求 的面积;
解:由正弦定理可得,即 ,
因为 ,所以 ,
又,故 ,
展开可得 ,
故 ,即 ,
又,所以,所以,即 ,所以,
所以 为等边三角形,
则 .
[2025·江西重点高中协作体联考] 在锐角三角形中,内角,
,所对的边分别为,,.已知,.
(2)求 的周长的取值范围.
解:由正弦定理可得
.
因为为锐角三角形,所以
解得 ,故 ,
则,其中 ,
所以,
所以 的周长为 .
微点3 解三角形中多变量问题
例3 (多选题)[2025· 全国一卷]已知的面积为 ,
, ,则( )
A. B.
C. D.



[解析] 由
及二倍角公式得 ,
整理可得 ,A选项正确.
下证 .
方法一:分类讨论.由诱导公式得 ,
展开可得 ,
即 .
由,,得,
又 , , ,故,.
若 ,则,,可知等式成立;
若 ,即,则由诱导公式和正弦函数的单调性可知,
,同理可得,又,,
所以 ,与条件不符,
则不成立;
若 ,则类似可推导出 ,与条件不符,则不成立.
综上可知,,即 .
方法二:边角转化.由,得 ,
又,故 ,
由正弦定理得,由余弦定理可知,则 .
若,则,由,,得,
又,, ,故, .
由,得,
又, 都是锐角,则 ,
故,这与 矛盾,
故不成立,则 .
方法三:结合射影定理(方法一改进).
由 ,结合正弦定理可得 ,
由射影定理可得,故 ,
则 ,
可同方法一讨论的角度,推出,故 .
方法四:和差化积(方法一改进).
由 ,结合正弦定理可得 ,
由射影定理可得,故 ,
则,
可知 , 同时为0或者两者异号,
故 ,
展开可得 ,
即 ,
结合和差化积可得.
由 ,,得,
又,, ,故 , ,则,
则 ,则,即,
又,故 ,可知 .
由, ,
得,即,则 ,
同理可得,
由上述推导得,,则, ,易知,
不妨设,则,,即, ,
由两角和与差的正弦公式可知
,C选项正确.
由两角和的正切公式可得,
设 ,则,,
由 ,得,
则,故 ,B选项正确.
由勾股定理可知 ,D选项错误.
故选 .
【规律提炼】
解三角形中的多变量问题通常涉及三角形的边、角等要素,需要通
过消元、转化等方法将多变量问题转化为单变量问题求解,所用到
的方法有:消元法、齐次化与换元法、利用三角恒等变换、利用几
何意义与特殊图形等.
自测题
1.[2025·长沙模拟] 在中,内角,,所对的边分别为 ,
,,且外接圆半径,则 的最大值为____.
[解析] 由正弦定理可知,所以 .
由余弦定理可知,
又,当且仅当 时等号成立,
所以 ,
当且仅当时,等号成立.
令 ,则,
其中, 为锐角,
所以,则 ,
整理得,可得,当且仅当 时,等号成立,
故的最大值为 .
2.在锐角三角形中, 的最小
值是___.
9
[解析] 方法一:由对称性,不难猜测当 时有最小值,
此时 .
方法二(遇切作高)如图,过作于 ,
不妨设,, ,
则,,
在锐角三角形 中, ,
所以,
当且仅当 且,
即 时,等号成立,
故 的最小值为9.
方法三(利用正切恒等式):
将正切恒等式 变形,
可得,
,
,
故 ,
当且仅当 时等号成立,
故 的最小值为9.
[备选理由]例1、例2、例3为解三角形的综合小题,例4、例5、例
6为常规的三角形求解问题.例3侧重根据正弦定理结合两角差的余弦
公式化简,应用锐角三角形得出角的范围,再应用正切函数的性质
求出高的范围;例4注重多种角度、多重方法来解三角形;例6侧重
考查三角形的周长问题.
例1 [配例1使用][2025·河南驻马店联考]在中,内角 ,,的
对边分别为,,,已知,则 ( )
A. B. C. D.

[解析] 由 及正弦定理可得,
又 ,
故 ,
故,
在中, ,故,可得,
, ,故 .
故选D.
例2 [配例3使用][2025·安徽淮北质检]在 中,记
, ,
则( )
A.存在,使 B.存在,使
C.的最小值为 D.的最大值为

[解析] 由题意可得 ,
,则,故A,B错误;
若 ,则 ,
因为 ,所以,则 ,得,
则 ,即 ,故C错误,D正确.
故选D.
例3 [配例1使用][2025·江西鹰潭二模]在锐角三角形 中,内角
,,所对的边分别为,,,若, ,则
边上的高的取值范围是( )
A. B. C. D.

[解析] 在中,由正弦定理,可得 ,
由可得 ,
所以,所以 .
又因为,所以,所以, ,
又因为三角形为锐角三角形,
所以所以 .
在中,由正弦定理,可得 ,
故,
因为 ,所以,所以,所以 ,
所以,
又因为边上的高,所以 .
故选B.
例4 [配例2使用][2025·安徽皖江名校联考] 设的内角,,
的对边分别为,,,已知,, .
(1)若,求 的面积;
解:由正弦定理得,即,解得 ,
因为,所以,故 ,
所以的面积 .
例4 [配例2使用][2025·安徽皖江名校联考] 设的内角,,
的对边分别为,,,已知,, .
(2)若存在两个这样的,求 的取值范围.
解:方法一:由正弦定理得,即,得 ,
由得,所以在 时有两解,
即函数的图象与直线在 上有两个不同的交点,
作出在 上的图象,如图所示,
由图可知,,解得 ,
故的取值范围为 .
方法二:由余弦定理得 ,即 ,
整理得 ,
由题意得,该方程有两个不相等的正实数根,
所以 可得,
故 的取值范围为 .
例5 [配例1使用][2025·山东菏泽二模] 记的内角,, 的对
边分别为,,,已知 .
(1)求 ;
解:因为 ,所以由正弦定理得 .
因为 ,所以 ,
故①式可变形为 ,
即 ,化简得 .
因为,所以,故 .
又因为,所以 .
例5 [配例1使用][2025·山东菏泽二模] 记的内角,, 的对
边分别为,,,已知 .
(2)若,求 边上的高的最大值.
解:设外接圆的半径为 ,
由正弦定理得,
则 ,, ,
又,故 .
由(1)知 ,故,则 ,
由余弦定理得,即 ,
则,当且仅当 时等号成立.
设边上的高为 ,由三角形的面积公式得 ,
即 ,
故边上的高的最大值为 .
例6 [配例2使用][2025·山东聊城三模] 记的内角,, 的对
边分别为,,,已知 .
(1)求 ;
解:因为 ,
所以由正弦定理,可得 ,
因为,所以,所以 ,
即 .
因为,所以,所以,又因为 ,所以 .
例6 [配例2使用][2025·山东聊城三模] 记的内角,, 的对
边分别为,,,已知 .
(2)若,且边上的高为,求 的周长.
解:由边上的高为,可得的面积为 .
由且,可得 的面积为 ,
所以,故,即 .
在中,由余弦定理得 ,
可得,整理得 ,
解得或(舍去),故,
所以 的周长为 .

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