2025届高三数学高考二轮专题复习:解三角形解答题专练(含解析)

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2025届高三数学高考二轮专题复习:解三角形解答题专练
1.在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,.
(1)求A;
(2)若为锐角三角形,求的取值范围;
(3)设点E为边BC上一点,若,且,求的值.
2.中,角,,所对的边分别为,,,满足.
(1)求的大小;
(2)点为直线上一点,,且,求面积的最小值.
3.记的内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知.
(1)求;
(2)若,,求.
4.中,角对应的边分别为,
(1)求角;
(2)若点在边上,且,求的面积.
5.的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知:.
(1)求C;
(2)若,的面积为,求的周长.
6.已知分别为三个内角的对边,,点是边上一点(不含端点),满足.
(1)求的大小;
(2)若的面积为,求的长.
7.已知分别为内角的对边,且.
(1)求.
(2)若,求.
(3)若为锐角三角形,求的取值范围.
8.如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点,,且,记.
(1)证明:;
(2)证明:;
(3)记,若,求的值.
9.在锐角中,内角、、的对边分别为、、,已知.
(1)求;
(2)若,,,求的面积.
10.在中,分别是角的对边,且,,,.
(1)求角C;
(2)求的面积;
(3)求向量在向量上的投影向量的模.
11.已知、、分别为斜中角、、的对边,.
(1)求;
(2)已知的面积为,求的最小值.
12.中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知,.
(1)求角B;
(2)若边上的点D满足,,求的面积.
13.已知三角形的角A, B, C的对边分别为a,b, c, ,,.
(1)求角的大小;
(2)求的值;
(3)求的值.
14.已知的内角所对的边分别为,且满足,
(1)求角的值;
(2)求的值.
15.在中,角,,所对的边分别为,,.已知.
(1)求;
(2)若,,求边上的高;
(3)若,求的值.
16.的内角的对边分别为,已知.
(1)求的最小值.
(2)已知.
①求;
②若,求的周长.
17.在中,角的对边分别为.
(1)求的大小;
(2)若,角的平分线交于点,求.
18.在中,角,,的对边分别为,,,已知且.
(1)求角;
(2)若为的中点,求线段长的取值范围.
19.记的内角,,的对边分别为,,,已知.
(1)若,,成等差数列,求m的值;
(2)若,,成等比数列,求m的取值范围.
20.记的内角所对的边分别为,且.
(1)求角的值;
(2)若,求外接圆的面积;
(3)若,求的最小值.
21.已知中,角对应的边分别为,且.
(1)若,求;
(2)若,求面积的最大值.
22.如图,在凸四边形ABCD中,,.
(1)求证:;
(2)若,求四边形ABCD面积的最大值.
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《2025届高三数学高考二轮专题复习:解三角形解答题专练》参考答案
1.(1)
(2)
(3)1
【分析】(1)由正弦边角关系,将已知条件化为,再应用余弦定理求角的大小;
(2)由(1)得,再由正弦定理及三角恒等变换有,结合求范围;
(3)法一:设,则,应用正弦定理得,得到,最后由求结果;
法二:由,并应用向量数量积的运算律化简求值.
【详解】(1)由正弦边角关系得,整理得,
由余弦定理得,
又,所以.
(2)由(1)知,所以,
因为,
又为锐角三角形,则,得到,
所以,则,
所以的取值范围为.
(3)法一:设,则,,
在中,①,在中,②,
又,
①②得,,即,
即,解得,
所以,
因为,
则,
即,
化简得,即.
法二:,
又,


化简得,
所以.
2.(1);
(2).
【分析】(1)根据给定条件,利用正弦定理边化角,再利用和角的正弦公式求解即得.
(2)设,结合正弦定理求出,再利用三角形面积公式列出函数关系,借助正切函数的性质及基本不等式求出最小值.
【详解】(1)在中,由及正弦定理,
得,
整理得,而,则,
两边平方得,而,解得,
所以.
(2)由(1)知,,设,则,,
在中,,,
在中,由正弦定理得,
令,则,
因此的面积,
当且仅当,即时取等号,
所以面积的最小值为.
3.(1)
(2)
【分析】(1)由题意,根据正弦定理和余弦定理计算即可求解;
(2)由(1),由题意可得,,在和中,利用余弦定理建立方程,求得,进而,再次利用余弦定理计算即可求解.
【详解】(1),由正弦定理得,
得,所以,
由,得.
(2)如图,因为,,所以,,
在中,由余弦定理得,
即;
在中,由余弦定理得,
即,①
所以,得,
由解得,代入①得,由解得.
在中,由余弦定理得.
4.(1)
(2)
【分析】(1)利用三角形内角和定理,结合正弦定理边化角,即可求角;
(2)利用同角公式求正弦值,再结合正弦定理求出,然后再根据余弦定理结合已知条件求出,从而可求出的面积.
【详解】(1)由三角形内角和定理可知:,
再由,利用正弦定理边化角得:

因为,所以有,则;
(2)
由,在中,可得,
再由正弦定理得:,
再由余弦定理可得:,
即,
解得或,
因为,所以为钝角,
故,所以的面积.
5.(1)
(2)
【分析】(1)根据正弦定理及两角和的正弦公式化简求解即可;
(2)由余弦定理有,由三角形面积公式求,进而求出,即可得△的周长.
【详解】(1)由,
根据正弦定理得,,
则,
则,又,即.
(2)由余弦定理得:,
即,,
,故,
,即,
△的周长为.
6.(1)或.
(2).
【分析】(1)根据给定条件,逆用和角公式及二倍角的正弦,结合正弦定理求解即可.
(2)由(1)信息结合三角形面积公式、正弦定理求出,再利用余弦定理求解即得.
【详解】(1)由,得,
在中,,则,又,解得,
而,则,在中,由正弦定理得,
于是,解得.
而,所以或.
(2)由(1)知或,
当时,,且在点同一侧,则点重合,与条件矛盾;
当时,在中,,则是正三角形,设其边长为,
由的面积为,得,解得,
在中,由正弦定理得,
在中,,
由余弦定理得,
即,整理得,而,解得,
所以的长为.
7.(1)
(2)
(3)
【分析】(1)用正弦定理和化简式子,再通过平方、辅助角公式或半角公式求出或等,结合角范围确定.
(2)由正弦定理将边化为角,用二倍角公式和两角差余弦公式化简,代入算出结果.
(3)根据的范围确定范围,进而得到范围,结合正弦函数性质求出式子范围.
【详解】(1)由正弦定理得,
在中,,
所以,由,得,
两边平方得,得或(舍),
此处也可利用辅助角公式转化为,或利用半角公式得到,进而求出
在中,,所以.
(2)由正弦定理得,则由二倍角公式可得.
(3)由(2)知,
由,,得,
则,
所以,
从而,
所以的取值范围为.
8.(1)证明见解析
(2)证明见解析
(3)
【分析】(1)设,则,在和中,利用余弦定理分别表示,即可得证.
(2)在和中,利用正弦定理结合即可证明.
(3)若,根据三角形相似得,与已知矛盾;若,则,结合已知得,利用二倍角余弦公式化简得,求解即可.
【详解】(1)设,则.
由余弦定理得,
所以,所以.
(2)在中,由正弦定理得,
在中,由正弦定理得,
由(1)知,又,所以.
(3)若,则,得,与已知矛盾.
若,则,
所以化为,即,
整理得,即,解得.
9.(1)
(2)
【分析】(1)由正弦定理结合两角和的正弦公式化简得出,结合正弦定理可求得结果;
(2)由平面向量的减法可得出,利用平面向量数量积的运算性质结合与余弦定理可得出关于、的方程组,解出这两个量的值,可得出的值,然后利用三角形的面积公式可求得的面积.
【详解】(1)由及正弦定理可得,
即,
即,
即,
因为为锐角,故,可得,由正弦定理得,故.
(2)因为,则,故,
所以,
即,即①,
由余弦定理可得,即②,
联立①②可得,,故,
因此,.
10.(1)
(2)
(3)4
【分析】(1)由正弦定理边化角即可求解;
(2)由余弦定理结合三角形面积公式即可求解;
(3)由投影向量的计算公式即可求解.
【详解】(1)由正弦定理,得,
因为,所以,
所以,得,
因为,所以.
(2)由余弦定理得,
因为,,,代入整理得,
解得(舍去),
所以的面积.
(3)因为,

所以向量在向量上的投影向量的模为.
11.(1)
(2)
【分析】(1)由题意可知,由已知条件及正弦定理化简得出,再利用正弦定理可求得的值;
(2)由三角形的面积公式结合同角三角函数的基本关系可求出、的值,利用余弦定理可得出,然后利用基本不等式可求得的最小值.
【详解】(1)因为,
由正弦定理得,,
即,
因为为斜三角形,所以,故,
由正弦定理可得.
(2)由(1)知,,所以,
所以,
即,
因为,则,故,所以,
所以,则,
所以,
当且仅当,即时,取最小值.
12.(1)
(2),.
【分析】(1)由正弦定理,结合化简可得,从而得出答案;
(2)由已知得,两边平方,结合数量积的运算性质及余弦定理求出,然后利用三角形面积公式计算即可.
【详解】(1)在中,利用正弦定理可得:,
又,则,
则,
即,
因,则,则,
又,则.
(2)
因,则
两边平方得:,
又,则,
则,
在中,由余弦定理得,化简得
则,即,得或,
当时,,则;
当时,,,则.
13.(1)
(2)
(3)
【分析】(1)利用余弦定理计算可得;
(2)利用正弦定理计算可得;
(3)首先求出,即可求出、,再由两角和的正弦公式计算可得.
【详解】(1)由余弦定理,
又,所以;
(2)由(1)知,由正弦定理,
则.
(3)由,所以,所以为锐角,故,
所以,
所以,
所以
.
14.(1)
(2)
【分析】(1)先由正弦定理边角转化结合余弦定理计算求解;
(2)先应用二倍角公式结合两角和差正弦公式计算求解.
【详解】(1)因为,
由正弦定理可得,
整理得,
由余弦定理可得,
且,所以.
(2)由正弦定理知,



.
15.(1)
(2)
(3)
【分析】(1)利用余弦定理边角转化可得,即可得结果;
(2)根据题意结合面积关系可得,进而可求高;
(3)先利用倍角公式求,再结合两角和差公式运算求解.
【详解】(1)因为,
由余弦定理可得,
整理可得,则,
且,所以.
(2)因为,可得,
联立方程,解得或(舍去),
由(1)可得,则,即,
设边上的高为,
则,即,解得,
所以边上的高为.
(3)因为,且,则,
可得,
所以.
16.(1)
(2)①;②
【分析】(1)利用正弦定理角化边,再利用余弦定理及基本不等式求出最小值.
(2)①由(1)中信息及已知,利用余弦定理、同角公式求解;②由(1)中信息及已知,求出即可.
【详解】(1)在中,由及正弦定理,得,
由余弦定理得,
则,当且仅当时取等号,
所以的最小值为.
(2)①在中,由余弦定理得,
所以.
②由,得,
则,解得,
所以的周长为.
17.(1)
(2)
【分析】(1)根据公式,以及,化简等式,再根据两角和的余弦公式,即可求解;
(2)根据面积公式,再结合余弦定理,即可求解.
【详解】(1)由,得,
整理得,即,

因为,
所以;
(2),
则,
则,所以,
而,
则有,所以
18.(1)
(2)
【分析】(1)由正弦定理角化边,再结合余弦定理即可求解;
(2)由,两边平方,再结合即可求解.
【详解】(1)由正弦定理可得,
即,
由余弦定理可得,
因为,所以;
(2)点为的中点,则,

因为,由(1)可知,即,
因为,当且仅当时,等号成立,
故,求出,当且仅当时,等号成立,
故,当且仅当时,等号成立,
故,又,故,
故,即的取值范围为.
19.(1)
(2)
【分析】(1)将所给等式利用三角恒等变换进行化简,再利用正弦定理及等差数列的性质求解;
(2)利用第(1)问得到,结合余弦定理和基本不等式求出m的取值范围.
【详解】(1)由题意得,
所以,
因为,所以,
所以,
由正弦定理得,.
若,,成等差数列,则,所以.
(2)由(1)知,所以,显然,且①
由,,成等比数列,得,
所以,
当且仅当时取等号,
又B为的内角,所以.
由余弦定理得,
代入①式得,
因为,所以,
所以.
20.(1)
(2)
(3)2.
【分析】(1)由正弦定理边化角,得到,进而可求解;
(2)由正弦定理求得外接圆半径即可求解;
(3)由余弦定理结合基本不等式即可求解.
【详解】(1)由已知得,
由正弦定理得,
即,
因为,所以,
即,
又因为,所以.
(2)由正弦定理可知:当时,
外接圆的半径,
故此时外接圆的面积为.
(3)由余弦定理可得,
即,
当且仅当时取等号,
故的最小值为2.
21.(1)
(2)
【分析】(1)方法一:利用同角三角函数的基本关系将正切化为正弦、余弦,再利用两角和的正弦公式化简得,由正弦定理可得,结合已知得,即可求解;
方法二:利用同角三角函数的基本关系将正切化为正弦、余弦,再利用两角和的正弦公式化简得,由及正弦定理可得,进而得,即可求解;
(2)解法一:由(1)得,结合余弦定理及已知化简得,进而根据三角形面积公式及余弦定理得的面积,即可利用二次函数性质求解其最大值.
解法二:由(1)得,结合余弦定理及已知化简得,建立平面直角坐标系,求出点的轨迹方程,利用圆上的点到x轴的距离求得面积的最大值.
【详解】(1)方法一:由,得,,
,.
又,.
由正弦定理可得,,,又,.
方法二:由,得,,
,.
又,.
由及正弦定理可得,又,
故,,,
又,.
(2)解法一:由(1)得,结合余弦定理得,
又,化简得.
的面积
,当,即,时,
的面积取得最大值,且最大值为.
解法二:由(1)得,结合余弦定理得,
又,化简得.
以的中点为原点,所在直线为轴,
过点且垂直于的直线为轴建立如图所示的平面直角坐标系,则,,
设,则,,
,即,
点在以为圆心,为半径的圆上.
的面积,且,
面积的最大值为.
22.(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)由,则,根据正弦定理得,结合余弦定理,再边化角得,结合三角函数和差角公式可证;
(2)根据(1)结合条件得,,,则,在中,根据余弦定理,结合基本不等式得,从而可得解.
【详解】(1)因为,所以,
由,则,
根据正弦定理得,则,
又根据余弦定理,
所以,
即,
再由正弦定理得,
即,
则,
所以,
因为,则,
所以或,
得或(舍),
故;
(2)根据(1),又,
所以,所以,,
所以,且,
在中,,
根据余弦定理,
即,
所以,当且仅当时等号成立,
所以,
所以四边形ABCD面积的最大值为.
答案第2页,共20页
答案第3页,共20页

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