第六章 平面向量及其應用(10大壓軸題專練)(解析版)2024-2025學年高一數(shù)學單元速記巧練(人教A版2019必修第二冊)_第1頁
第六章 平面向量及其應用(10大壓軸題專練)(解析版)2024-2025學年高一數(shù)學單元速記巧練(人教A版2019必修第二冊)_第2頁
第六章 平面向量及其應用(10大壓軸題專練)(解析版)2024-2025學年高一數(shù)學單元速記巧練(人教A版2019必修第二冊)_第3頁
第六章 平面向量及其應用(10大壓軸題專練)(解析版)2024-2025學年高一數(shù)學單元速記巧練(人教A版2019必修第二冊)_第4頁
第六章 平面向量及其應用(10大壓軸題專練)(解析版)2024-2025學年高一數(shù)學單元速記巧練(人教A版2019必修第二冊)_第5頁
已閱讀5頁,還剩45頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

PAGE1第六章平面向量及其應用(壓軸題專練)題型一:平面向量共線定理推論應用1.(多選)(2024·山西晉中·模擬預測)在中,為邊上一點且滿足,若為邊上一點,且滿足,,為正實數(shù),則下列結論正確的是(

)A.的最小值為1 B.的最大值為C.的最大值為12 D.的最小值為4【答案】BD【知識點】已知向量共線(平行)求參數(shù)、條件等式求最值、平面向量共線定理的推論、基本不等式“1”的妙用求最值【分析】根據(jù)三點公式求得,結合基本不等式判斷即可.【詳解】因為,所以,又,因為、、三點共線,所以,又,為正實數(shù),所以,當且僅當,即,時取等號,故A錯誤,B正確;,當且僅當,即,時取等號,故C錯誤,D正確.故選:BD2.(24-25高三上·天津和平·期末)在平行四邊形中,,,與交于點.設,,請用表示;若,則.【答案】【知識點】向量加法的法則、向量減法的法則、用基底表示向量、平面向量共線定理的推論【分析】根據(jù)向量的線性運算法則結合平面向量基本定理,將,用表示出來即可求解.【詳解】,如圖,三點共線,設,則,所以,三點共線,設,則,所以,所以,解得,所以,又,即得.故答案為:;.3.(2025高三·全國·專題練習)在中,點為的中點,,與交于點,且滿足,則的值為.【答案】/【知識點】已知向量共線(平行)求參數(shù)、用基底表示向量、平面向量共線定理的推論【分析】把用表示,然后由三點共線定理得出結論.【詳解】由題意,因為,,三點共線,所以,解得.故答案為:.4.(23-24高一下·陜西寶雞·期中)如圖,在中,是的角平分線,且是上的一點,過的直線分別交邊于點,且的面積為.(1)求線段的長;(2)若,求的值.【答案】(1)(2)【知識點】三角形面積公式及其應用、余弦定理解三角形、用定義求向量的數(shù)量積、平面向量共線定理的推論【分析】(1)利用向量線性運算得到,利用角平線的性質(zhì)得,從而由余弦定理得,再利用,即可求出結果;(2)設,由面積公式得到,再利用向量共線得到,再結合條件,即可求出結果.【詳解】(1)因為,所以,即,得到,因為是的角平分線,所以,所以.

又,由余弦定理得,又,所以,

因為,所以,

解得.(2)設,,解得,因為,所以,因為三點共線,所以,即,

所以,又,所以,得到,又,解得,所以,得到,所以.5.(24-25高一上·遼寧沈陽·期末)如圖所示,在中,為邊上一點,且,若,,三點共線,且,.(1)用,表示;(2)求的最小值.【答案】(1);(2).【知識點】用基底表示向量、平面向量共線定理的推論、基本不等式“1”的妙用求最值【分析】(1)根據(jù)平面向量線性運算法則計算可得.(2)根據(jù)(1)的結論,轉化用,表示,根據(jù)、、三點共線找出等量關系,再利用基本不等式求出最小值.【詳解】(1)由,得,所以.(2)由,,,,得,又、、三點共線,因此,則,當且僅當,即時取等號,所以取最小值.題型二:向量數(shù)量積(幾何意義法)1.(24-25高三上·福建泉州·階段練習)如圖,已知等腰中,,點是邊上的動點,則的值(

A.為定值 B.不為定值,有最大值C.為定值10 D.不為定值,有最小值10【答案】C【知識點】平面向量數(shù)量積的幾何意義、用定義求向量的數(shù)量積、向量加法的法則【分析】先記的中點為,然后利用是等腰三角形,得到,再利用向量數(shù)量積的幾何意義求解即可.【詳解】如圖,記的中點為,由題可知,,,,所以.故選:C.

2.(23-24高一下·江蘇泰州·階段練習)窗花是貼在窗子或窗戶上的剪紙,是中國古老的傳統(tǒng)民間藝術之一,圖1是一個正八邊形窗花隔斷,圖2是從窗花圖中抽象出的幾何圖形的示意圖.如圖2,若正八邊形的邊長為2,P是正八邊形八條邊上的動點,則的最大值為(

)A. B. C. D.【答案】B【知識點】平面向量數(shù)量積的幾何意義、向量與幾何最值、用定義求向量的數(shù)量積【分析】由投影向量的定義得到當在上時,取得最大值,進而得到答案.【詳解】由投影向量的定義可知,當在上時,取得最大值,延長交AB的延長線于點,的最大值為,其中正八邊形的外角為,故,故,,故,所以最大值為.故選:B3.(23-24高一下·上?!て谥校┤鐖D,這個優(yōu)美圖形由一個正方形和以各邊為直徑的四個半圓組成,若正方形的邊長為4,點在四段圓弧上運動,則的取值范圍為.【答案】【知識點】用定義求向量的數(shù)量積、平面向量數(shù)量積的幾何意義、求投影向量【分析】借助于正方形建系,利用平面向量數(shù)量積的幾何意義,找到使在方向上的投影向量的數(shù)量最大和最小的點即得的取值范圍.【詳解】如圖,以點為原點,分別以所在直線為軸建立坐標系.因,而表示在方向上的投影向量的數(shù)量,由圖不難發(fā)現(xiàn),設過正方形的中心作與軸平行的直線與左右兩個半圓分別交于點,則當點與點重合時,投影向量的數(shù)量最大,當點與點重合時,投影向量的數(shù)量最小.易得,則的最大值為6,最小值為,故.故答案為:.4.(23-24高一下·浙江臺州·期末)已知是邊長為2的正六邊形內(nèi)(含邊界)一點,為邊的中點,則的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】B【知識點】平面向量數(shù)量積的幾何意義、數(shù)量積的坐標表示【分析】通過數(shù)量積定義得出與重合時取得最大值,與重合時,取得最小值,然后建立如圖所示的平面直角坐標系,用坐標法求數(shù)量積.【詳解】如圖,過作于,則,當與同向時為正,當與反向時為負,分別過作,,為垂足,則得當與重合(即與重合)時,取得最大值,當與重合(即與重合)時,取得最小值,是正六邊形,因此以為軸,為建立如圖所示的平面直角坐標系,則,,,,是中點,則,,,,,,所以的范圍是,故選:B.題型三:向量數(shù)量積(建系法)1.(23-24高三下·四川攀枝花·階段練習)已知A,B,C是單位圓上不同的三點,,則的最小值為(

)A.0 B. C. D.【答案】C【知識點】利用平方關系求參數(shù)、數(shù)量積的坐標表示、解析法在向量中的應用【分析】令,,進而有,應用向量數(shù)量積的坐標表示得,結合三角函數(shù)關系及二次函數(shù)的性質(zhì)求最值.【詳解】不妨令,,又,則,所以,當時,的最小值為.故選:C2.(24-25高三上·河北·期末)在邊長為2的等邊三角形中,點D為邊的中點,點P在三角形所在的平面內(nèi),且滿足,則的最大值為.【答案】【知識點】求含sinx(型)函數(shù)的值域和最值、數(shù)量積的坐標表示【分析】建立直角坐標系,設點Px,y,可得,由,可得,設,,利用輔助角公式可得,即可求得的最大值.【詳解】

已知等邊三角形的邊長為2,點D為邊的中點,如圖,建立直角坐標系,則,,,設點Px,y,則,,則,又因為,所以,設,,則,所以的最大值為.故答案為:.3.(2024高三·全國·專題練習)在邊長為1的正方形中,點為線段的三等分點,,則;為線段上的動點,為中點,則的最小值為.【答案】【知識點】平面向量基本定理的應用、數(shù)量積的坐標表示、向量在幾何中的其他應用【分析】解法一:以為基底向量,根據(jù)向量的線性運算求,即可得,設,求,結合數(shù)量積的運算律求的最小值;解法二:建系標點,根據(jù)向量的坐標運算求,即可得,設,求,結合數(shù)量積的坐標運算求的最小值.【詳解】解法一:以為基底向量,根據(jù)向量的線性運算求,即可得,設,求,結合數(shù)量積的運算律求的最小值;解法二:建系標點,根據(jù)向量的坐標運算求,即可得,設,求,結合數(shù)量積的坐標運算求的最小值.解法一:因為,即,則,可得,所以;由題意可知:,因為為線段上的動點,設,則,又因為為中點,則,可得,又因為,可知:當時,取到最小值;解法二:以B為坐標原點建立平面直角坐標系,如圖所示,則,可得,因為,則,所以;因為點在線段上,設,且為中點,則,可得,則,且,所以當時,取到最小值為;故答案為:;.4.(23-24高一下·江蘇揚州·階段練習)在邊長為4的正方形ABCD中,M是BC的中點,E在線段AB上運動,則的取值范圍.【答案】[8,24]【知識點】數(shù)量積的運算律、數(shù)量積的坐標表示【分析】建立平面直角坐標系,設,表達出,求出取值范圍.【詳解】以A為坐標原點,分別以AB,AD為x軸,y軸,建立直角坐標系,則,設,則,因為,所以,.故答案為:.5.(24-25高三上·天津濱海新·期中)如圖梯形,且,,在線段上,,則的最小值為.

【答案】【知識點】數(shù)量積的坐標表示【分析】利用向量線性運算可將化為,由向量數(shù)量積的運算律和定義可構造方程求得,由此可得;作,以為坐標原點建立平面直角坐標系,設,利用向量數(shù)量積的坐標運算可將化為關于的二次函數(shù)的形式,由二次函數(shù)最小值的求法可求得結果.【詳解】,,,,,,又,;作,垂足為,以為坐標原點,正方向為軸,可建立如圖所示平面直角坐標系,

則A?2,0,,,,,設,,,解得:,,,,,,則當時,取得最小值,最小值為.故答案為:.題型四:向量數(shù)量積(極化恒等式法)1.(多選)(24-25高三上·山西晉中·階段練習)如圖所示,正六邊形的中心與圓的圓心重合,正六邊形的邊長為4,圓的半徑為1,是圓的一條動直徑,為正六邊形邊上的動點,則的可能取值為(

A.9 B.11 C.13 D.15【答案】BCD【知識點】數(shù)量積的運算律、向量與幾何最值、用定義求向量的數(shù)量積【分析】根據(jù)數(shù)量積的運算律可得,結合正六邊形的幾何性質(zhì),即可求解.【詳解】如圖,設圓心為,取的中點,連接,,,,

根據(jù)題意可知,是邊長為的正三角形,易得,,根據(jù)圖形可知,當點位于正六邊形各點的中點時,有最小值,此時,當點位于正六邊形的頂點時,有最大值,此時綜上,.故選:BCD2.(2024高三·全國·專題練習)如圖,在平面四邊形中,O為BD的中點,且,.若,則.【答案】9【知識點】用定義求向量的數(shù)量積【分析】利用極化恒等式可求出,再利用極化恒等式可求的值.【詳解】如圖,在中,D為的中點,下面證明結論:.因為D為的中點,所以,所以①又,所以②①-②得,所以因為在平面四邊形中,O為BD的中點,且,.所以,解得,.故答案為:【點睛】結論點睛:極化恒等式如圖,在中,D為的中點,則有結論:.3.(24-25高三上·四川達州·開學考試)已知圓的半徑為4,是圓的一條直徑.兩點均在圓上,,點為線段上一動點,則的取值范圍是.【答案】【知識點】用定義求向量的數(shù)量積、向量加法的法則【分析】由平面向量的線性運算和數(shù)量積運算可得,結合的取值范圍,計算即可.【詳解】如圖,為圓心,連接,

則.因為點在線段上且,則圓心到直線的距離,所以,所以,則,即的取值范圍是,故答案為:.題型五:向量模1.(23-24高一下·河北滄州·期中)如圖,在平面直角坐標系中,,,,是線段上一點(不含端點),若,則(

A. B. C.4 D.【答案】B【知識點】數(shù)量積的坐標表示、坐標計算向量的?!痉治觥肯惹蟪鲋本€的方程,根據(jù)在線段上,設出點坐標,列出方程,再根據(jù)列方程,解方程組,得到點坐標,可求的長度.【詳解】如圖:

點A,C在一次函數(shù)的圖象上.設,則,,,解得(舍去),所以,,.故選:B2.(多選)(23-24高一下·陜西咸陽·期中)如圖,在長方形中,,點滿足,其中,則的取值可以是(

A.8 B.9 C.10 D.11【答案】ABC【知識點】求二次函數(shù)的值域或最值、坐標計算向量的模、由向量線性運算解決最值和范圍問題、解析法在向量中的應用【分析】建立平面直角坐標系,寫出點的坐標,得到,,從而求出,求出值域?!驹斀狻恳詾樽鴺嗽c,,所在直線分別為,軸,建立平面直角坐標系,則,,,,設,因為,所以,即,,故,,則,,因為,所以.故選:ABC

3.(24-25高三上·天津北辰·期中)如圖,平行四邊形中,,為的中點,為線段上一點,且滿足,則;若的面積為,則的最小值為.

【答案】【知識點】用基底表示向量、已知數(shù)量積求?!痉治觥吭O,由平面向量線性運算表示即可求出,由結合基本不等式可得的最小值.【詳解】設,則,∴,故,∴,即.由的面積為得,,故,∴,當且僅當時取等號,∴的最小值為.故答案為:;.4.(2025高三·全國·專題練習)設為單位向量,非零向量,x,y為實數(shù),若的夾角為,則的最大值是.【答案】2【知識點】求二次函數(shù)的值域或最值、已知數(shù)量積求?!痉治觥壳蟪?,進而求出,將轉化為以為未知量的函數(shù)問題,求出最大值即可.【詳解】因為,的夾角為,所以,則,當時,,當時,,當時,取最大值,,綜上:的最大值是2.故答案為:25.(24-25高二上·上?!るA段練習)已知、是空間中兩個互相垂直的單位向量,向量滿足,且,當取任意實數(shù)時,的最小值為【答案】【知識點】數(shù)量積的運算律、已知數(shù)量積求?!痉治觥坑上蛄康哪iL和數(shù)量積的運算結合二次函數(shù)求出最值即可.【詳解】因為,,,,所以,所以當時,的最小值為,故答案為:.題型六:向量夾角1.(24-25高三上·北京海淀·階段練習)已知向量,,,若則實數(shù)(

)A. B. C. D.【答案】C【知識點】平面向量線性運算的坐標表示、向量夾角的坐標表示【分析】由向量坐標的運算求出向量的坐標,再根據(jù),利用向量夾角余弦公式列方程,求出實數(shù)的值.【詳解】由,,則,又,則,則,即,,解得,故選:C.2.(23-24高一下·浙江嘉興·期末)在中,角A,B,C所對的邊分別為a,b,c.已知,,E為BC中點,在線段AB上,且,和CF相交于點,則的余弦值為(

)A. B. C. D.【答案】B【知識點】正弦定理邊角互化的應用、余弦定理邊角互化的應用、向量夾角的坐標表示【分析】由已知,由正弦定理、余弦定理可得,,可得是直角三角形,以為原點,建立直角坐標系,由又E為BC中點,在線段AB上,且,可得,的坐標,利用坐標運算可得的余弦值.【詳解】已知,由正弦定理得,又,由余弦定理,所以,則有,即是以為直角的直角三角形,如圖,以為原點,建立直角坐標系,設,則,又E為BC中點,在線段AB上,且,則C0,6,,,,,解得.故選:B.3.(2024·四川內(nèi)江·一模)在平行四邊形中,已知,,,點在邊上,,與相交于點,則的余弦值為.【答案】【知識點】向量夾角的坐標表示【分析】以點為坐標原點,所在直線為軸建立平面直角坐標系,利用平面向量數(shù)量積的坐標運算可得出,即可得解.【詳解】以點為坐標原點,所在直線為軸建立如下圖所示的平面直角坐標系,在平行四邊形中,已知,,,點在邊上,,則、、、,則,,所以,.故答案為:.4.(24-25高三上·云南玉溪·階段練習)如圖,在中,已知,邊上的兩條中線相交于點P,則的余弦值為.【答案】/【知識點】余弦定理解三角形、向量夾角的坐標表示【分析】根據(jù)題意利用余弦定理可得,即為直角三角形,建立平面直角坐標系利用向量夾角的坐標表示即可得出結果.【詳解】在中,由余弦定理可得,即;因此滿足,可得是以的直角三角形;以為坐標原點,分別為軸,軸,如下圖所示;,易知即為向量的夾角,所以.故答案為:5.(2024·河南鄭州·模擬預測)如圖,在中,已知,,,,點為邊的中點,,相交于點.(1)求;(2)求.【答案】(1)(2)【知識點】余弦定理解三角形、向量夾角的坐標表示【分析】(1)由為中點得,在中,通過余弦定理即可求;(2)建立平面直角坐標系,求,,由數(shù)量積夾角公式得,并計算即可.【詳解】(1)因為,且為中點,所以.由余弦定理得:,即,所以,即.(2)如圖,以為原點,直線為軸,過點作的垂線為軸,建立平面直角坐標系,則,,,,設點Mx,y由可得:,即解得:,所以,,則,所以.題型七:三角形周長(邊)1.(24-25高三上·重慶·期末)在銳角中,,則的取值范圍為(

)A. B. C. D.【答案】C【知識點】余弦定理邊角互化的應用、求三角形中的邊長或周長的最值或范圍【分析】由余弦定理可,結合為銳角三角形可得答案.【詳解】由余弦定理可知:,在銳角三角形中又有,即故答案為:C.2.(24-25高三上·河北·期中)已知是銳角三角形,角、、所對的邊分別為、、,為的面積,,則的取值范圍為(

)A. B. C. D.【答案】B【知識點】求含tanx的函數(shù)的定義域、用和、差角的正弦公式化簡、求值、求三角形中的邊長或周長的最值或范圍【分析】利用三角形的面積公式結合余弦定理化簡得出的值,結合角的取值范圍可得出角的值,根據(jù)是銳角三角形求出角的取值范圍,可求出的取值范圍,再利用正弦定理結合兩角和的正弦公式可求得的取值范圍.【詳解】因為,由三角形的面積公式和余弦定理可得,整理可得,因為,則,可得,所以,,因為為銳角三角形,則,即,解得,所以,,則,所以,.故選:B.3.(2024·江西南昌·三模)如圖,在扇形OAB中,半徑,,C在半徑OB上,D在半徑OA上,E是扇形弧上的動點(不包含端點),則平行四邊形BCDE的周長的取值范圍是(

)A. B.C. D.【答案】A【知識點】求含sinx(型)函數(shù)的值域和最值、輔助角公式、求三角形中的邊長或周長的最值或范圍【分析】由于點E在弧上運動,引入恰當?shù)淖兞?,從而表達,再利用正弦定理來表示邊,來求得周長關于角的函數(shù),然后求出取值范圍;也可以建立以圓心為原點的坐標系,同樣設出動點坐標,用坐標法求出距離,然后同樣把周長轉化為關于角的函數(shù),進而求出取值范圍.【詳解】(法一)如圖,連接設,則,,故.在中,由正弦定理可得,則.在中,由正弦定理可得,則.平行四邊形的周長為.因為,所以,所以,所以,所以,則,即平行四邊形BCDE的周長的取值范圍是.(法二)以O為原點,所在直線分別為x,y軸,建立平面直角坐標系.設,則,,從而,,,,故平行四邊形的周長為.因為,所以,所以,則,即平行四邊形的周長的取值范圍是.故選:A.4.(2024高三·全國·專題練習)已知銳角三角形的內(nèi)角,,的對邊分別為,,,,則的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】D【知識點】用和、差角的正弦公式化簡、求值、二倍角的余弦公式、正弦定理邊角互化的應用、求三角形中的邊長或周長的最值或范圍【分析】由二倍角的余弦公式、兩角和與差的正弦公式化簡已知式可得,又由三角形為銳角三角形求出,進而求出,由正弦定理化簡,再令,由二次函數(shù)的性質(zhì)即可得出答案.【詳解】因為,所以.由正弦定理得,即,所以,所以,即,所以或(舍去),得.因為為銳角三角形,所以,,得,所以.所以.令,則,,結合二次函數(shù)的性質(zhì)可得,故選:D.【點睛】關鍵點睛:本題的關鍵點在于先由二倍角的余弦公式、兩角和與差的正弦公式化簡已知式可得,再由三角形為銳角三角形求出,進而求出,由正弦定理化簡,再令,由二次函數(shù)的性質(zhì)即可得出答案.5.(23-24高一下·貴州貴陽·階段練習)銳角中,,則取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】C【知識點】用和、差角的正弦公式化簡、求值、二倍角的余弦公式、正弦定理邊角互化的應用、求三角形中的邊長或周長的最值或范圍【分析】由已知求得的取值范圍是,由正弦定理把表示為的三角函數(shù),由三角函數(shù)恒等變換結合正弦函數(shù)性質(zhì)可得取值范圍.【詳解】由正弦定理得:,,所以,,因為三角形為銳角三角形,所以,,從而得,所以,所以.故選:C.6.(23-24高一下·安徽滁州·階段練習)在中,角A,B,C所對的邊分別為a,b,c,若,則的取值范圍為(

)A. B. C. D.【答案】C【知識點】求三角形中的邊長或周長的最值或范圍、利用不等式求值或取值范圍【分析】根據(jù)給定條件,可得,借助兩邊的和大于第三邊得,再將所求消去a,借助不等式性質(zhì)求出范圍.【詳解】由,得,,在中,由,得,于是,即,因此,所以的取值范圍為.故選:C7.(23-24高一下·湖北武漢·期中)在中,角所對的邊分別為,且.若,則周長的最大值為.【答案】21【知識點】正弦定理邊角互化的應用、余弦定理解三角形、求三角形中的邊長或周長的最值或范圍、基本(均值)不等式的應用【分析】將已知等式利用正弦定理統(tǒng)一成角的形式,化簡后求得,由余弦定理結合基本不等式,可求得b+c≤14,即可得出三角形周長最大值.【詳解】解:因為,所以由正弦定理得,因為,所以,所以,因為,所以,由余弦定理得,即49=b2因為,所以b2+得,當且僅當時取等號,所以49=(b+c)所以(b+c)2≤196,當且僅當所以b+c≤14,當且僅當時取等號,所以a+b+c≤21,所以周長的最大值為21.故答案為:21.8.(23-24高一下·北京延慶·期末)在中,,.(1)求的大??;(2)從下列三個條件中選擇一個作為已知,使存在,求的面積.條件①:;條件②:;條件③:.注:如果選擇的條件使不存在,第(2)問得0分.(3)若,求周長的取值范圍.【答案】(1)(2)答案見解析(3)【知識點】正弦定理邊角互化的應用、三角形面積公式及其應用、余弦定理解三角形、求三角形中的邊長或周長的最值或范圍【分析】(1)由正弦定理將邊轉化為角即可求解;(2)選條件①:由同角三角函數(shù)的平方關系可求,由三角形內(nèi)角和定理可得,由正弦定理可求邊,根據(jù)面積公式求解即可;選條件②:由已知可求,結合正弦定理可求,由大邊對大角即可判斷;選條件③:由余弦定理可求邊,根據(jù)面積公式求解即可;(3)由正弦定理可表示邊,,結合三角函數(shù)即可求解取值范圍.【詳解】(1)由,得,在中,由正弦定理得,因為,,所以,又,所以;(2)選條件①:,所以,由可得,由,可得或,由正弦定理解得或,當時,的面積為,當時,的面積為;選條件②:,所以為鈍角,且,由正弦定理,得,所以,又,故此三角形不存在;選條件③:,在中,由余弦定理得,即,整理得,解得或,當時,的面積為,當時,的面積為;(3)由正弦定理,可得,,所以周長為,因為,所以,,,所以周長取值范圍為.9.(23-24高一下·湖北武漢·期末)在銳角中,角A,B,C的對邊分別為a,b,c,且.(1)求角A的大??;(2)若,求的取值范圍.【答案】(1)(2)【知識點】求含sinx(型)函數(shù)的值域和最值、三角恒等變換的化簡問題、正弦定理邊角互化的應用、求三角形中的邊長或周長的最值或范圍【分析】(1)根據(jù)題意,結合正弦定理及誘導公式,即可求得,得角即可;(2)由正弦定理,將邊全部化為角,利用三角函數(shù)來求值域即可.【詳解】(1)根據(jù)題意得,,由正弦定理得,,即,即,因為,則,則,則,則.(2)由正弦定理得,,所以.所以,因為是銳角,則,即,解得.則,故.所以,則的取值范圍為.10.(23-24高一下·福建廈門·期中)在中,設角A,B,C的對邊分別為a,b,c,已知.(1)求角C的大??;(2)若D為AB中點,且,求面積的最大值;(3)若,求周長的取值范圍.【答案】(1);(2)(3).【知識點】正弦定理邊角互化的應用、三角形面積公式及其應用、余弦定理解三角形、求三角形中的邊長或周長的最值或范圍【分析】(1)由三角函數(shù)的平方關系及余弦定理即可得出;(2)由已知可得CD=12CA+(3)利用正弦定理、兩角和差的正弦公式、三角函數(shù)的單調(diào)性轉化為三角函數(shù)求值域即可得出.【詳解】(1)由題意知1?sin即,由正弦定理得由余弦定理得,又,∴.(2)因為是的中點,所以CD=12CA+CA+即4≥ab,abmax=4當且僅當此時面積的最大值為12(3)∵asinA=bsin則的周長L=a+b+c=2sin∵,∴,∴32<sin∴23∴周長的取值范圍是23,2+題型八:三角形面積1.(2024·陜西·模擬預測)在中,角所對的邊分別為,已知,則面積的最大值為(

)A. B. C.12 D.15.【答案】C【知識點】余弦定理解三角形、三角形面積公式及其應用、正弦定理邊角互化的應用、求三角形面積的最值或范圍【分析】先利用正弦定理化邊為角,可得出的關系,再利用余弦定理求出,進而可得出,再根據(jù)三角形的面積公式結合二次函數(shù)的性質(zhì)即可得解.【詳解】由,由正弦定理得,即,所以,由余弦定理得,所以,所以,當,即時,取得最大值.故選:C.2.(23-24高二上·安徽亳州·期中)在中,設角,,所對的邊長分別為,,,且,,則面積的最大值為(

)A. B. C.2 D.4【答案】A【知識點】余弦定理解三角形、求三角形面積的最值或范圍、正弦定理邊角互化的應用【分析】利用正弦定理將角化邊,再由余弦定理求出,從而求出,由重要不等式求出的最大值,最后由面積公式計算可得.【詳解】因為,由正弦定理可得,即,即,所以,又,則,又因為,,即,所以,當且僅當時取得等號,所以,即面積的最大值為,當且僅當時取得.故選:A.3.(23-24高一下·四川內(nèi)江·期中)在銳角中,內(nèi)角,,所對的邊分別為,,,,且,則,面積的取值范圍為.【答案】【知識點】求三角形面積的最值或范圍、余弦定理解三角形【分析】在銳角中,利用余弦定理求解;先由余弦定理用a表示c,再根據(jù)是銳角三角形得到a的范圍,然后利用三角形的面積公式求解.【詳解】解:在銳角中,,且,由余弦定理得:,解得;由余弦定理得,因為是銳角三角形,所以,即,解得,所以,故答案為:,4.(23-24高二上·四川成都·期末)已知某平面內(nèi)三角形為等腰三角形,,點為中點,且,則面積的最大值為.【答案】【知識點】求三角形面積的最值或范圍、三角形面積公式及其應用【分析】根據(jù)向量的模長公式可得,即可利用面積公式得,利用二次函數(shù)的性質(zhì)即可求解.【詳解】設由于,所以,故,故當時,此時取最大值36,故面積的最大值為6,故答案為:65.(23-24高一下·重慶萬州·期中)在中,角所對的邊分別是,若是邊上的一點,且.(1)若時,求面積的最大值;(2)若①求角的大??;②當取得最大值時,求的面積.【答案】(1)1(2)①;②.【知識點】余弦定理解三角形、正弦定理解三角形、求三角形面積的最值或范圍、三角形面積公式及其應用【分析】(1)根據(jù)線段的比值關系與余弦定理求出,再求出面積表達式,求出最大值即可.(2)根據(jù)數(shù)量積表達式和正弦定理化簡,得到,再由余弦定理即可求解;根據(jù)兩次余弦定理得到,換元求最大值,從而求得,求得面積即可.【詳解】(1)由題意可得,,根據(jù)余弦定理得,所以,所以的面積為,當,即時,面積最大,最大值為1.(2)①由,,則,由正弦定理得,化簡得,所以,又因為,所以.②因為,由,可得,整理得,又因為,所以,令為銳角,則,其中為銳角,當,即時,取得最大值.此時,,解得,的面積為.【點睛】關鍵點點睛:本題考查解三角形中的最值問題.關鍵點是求得之后,利用換元表示出,從而進行三角函數(shù)化簡得到的最小值,并求得此時的值,代入面積公式即可求解.6.(甘肅省武威市2024-2025學年高三上學期期末聯(lián)考數(shù)學試卷)在中,角A,B,C的對邊分別為a,b,c,.(1)求B;(2)若,求面積的最大值.【答案】(1);(2).【知識點】三角恒等變換的化簡問題、三角形面積公式及其應用、正弦定理邊角互化的應用、余弦定理解三角形【分析】(1)利用正弦定理邊角互化可得,結合三角形內(nèi)角的范圍可得結果.(2)根據(jù)題目條件結合余弦定理得,利用基本不等式得,根據(jù)三角形面積公式可得結果.【詳解】(1)∵,∴,∴,∴,∵,∴,∴,即,∵,∴.(2)由余弦定理得,,即,∵,∴,當目僅當時,等號成立,∴,∴面積的最大值為.題型九:三角形中線1.(23-24高一下·云南昭通·期中)已知中,,則AB中線CM長等于.【答案】/【知識點】余弦定理解三角形【分析】利用兩次余弦定理計算即可求解.【詳解】由題意知,在中,由余弦定理得,在中,由余弦定理得.故答案為:2.(23-24高一下·廣東廣州·期中)在中,內(nèi)角的對邊分別是,,.(1)求角;(2)若,求邊上的角平分線長;(3)若為銳角三角形,求邊上的中線的取值范圍.【答案】(1)(2)(3)【知識點】求含sinx(型)函數(shù)的值域和最值、三角恒等變換的化簡問題、三角形面積公式及其應用、余弦定理解三角形【分析】(1)根據(jù)正弦定理結合兩角和的正弦公式化簡求值即可;(2)根據(jù)余弦定理及已知得,然后利用面積分割法列方程求解即可;(3)利用向量加法運算及數(shù)量積以及模的運算得,利用正弦定理得,然后利用角的范圍,結合正弦函數(shù)的性質(zhì)求解范圍即可.【詳解】(1)在中,由正弦定理及,得,即,而,,解得,又,所以.(2)由及,余弦定理得,又,解得,由得,即,則,所以.(3)因為是的中點,所以,則,由正弦定理得,即,為銳角三角形,,所以,所以,所以,所以,所以,所以,即邊上的中線的取值范圍為.3.(24-25高三上·河北石家莊·期中)在中,角所對的邊為且滿足.(1)求;(2)當時,求邊上中線的范圍.【答案】(1)(2)【知識點】逆用和、差角的正弦公式化簡、求值、正弦定理邊角互化的應用、余弦定理解三角形、數(shù)量積的運算律【分析】(1)根據(jù)給定條件,利用正弦定理邊化角,再逆用和角的正弦公式化簡求解.(2)利用余弦定理,結合基本不等式求出的范圍,再利用向量數(shù)量積的運算律求出范圍.【詳解】(1)在中,由及正弦定理,得,則,即,于是,而,,則,所以.(2)由(1)及余弦定理,得,當且僅當時取等號,因此,由為邊上中線,得,則,所以邊上中線的范圍是.4.(23-24高一下·江蘇連云港·期末)在中,AD是的角平分線,AE是邊BC上的中線,點D、E在邊BC上.(1)用正弦定理證明;(2)若,求DE的長.【答案】(1)證明見解析(2)【知識點】正弦定理解三角形、余弦定理解三角形、證明三角形中的恒等式或不等式、幾何圖形中的計算【分析】(1)由正弦定理知,,,結合條件可得結論;(2)由余弦定理可求得,進而利用(1)的結論可求.【詳解】(1)由正弦定理知,在中,,在中,,由,,所以,所以;(2)在中,由余弦定理可得,所以,由(1)可得,所以,因為是邊上的中線,所以,所以.5.(23-24高一下·重慶·階段練習)在中,內(nèi)角所對的邊分別是,且,.(1)求角;(2)若,求邊上的角平分線長;(3)求邊上的中線的取值范圍.【答案】(1)(2)(3)【知識點】三角恒等變換的化簡問題、三角形面積公式及其應用、余弦定理解三角形、求三角形中的邊長或周長的最值或范圍【分析】(1)根據(jù)三角形內(nèi)角和定理結合兩角和的正弦公式化簡求值即可;(2)依據(jù)余弦定理及已知求出,然后利用面積分割法列方程求解即可;(3)利用向量的加法運算及數(shù)量積模的運算得,利用正弦定理得,然后利用正弦函數(shù)的性質(zhì)求解范圍即可.【詳解】(1)因為,所以,所以,又,所以,又B∈0,π,所以(2)由及余弦定理得,即,又因為,所以,所以,所以,即;(3)因為E是AC的中點,所以,則,由正弦定理得,,即,因為,所以,所以,所以,所以,所以,所以,即邊上的中線的取值范圍為.【點睛】方法點睛:解三角形的基本策略:(1)利用正弦定理實現(xiàn)“邊化角”;(2)利用余弦定理實現(xiàn)“角化邊”.求三角形有關代數(shù)式的取值范圍也是一種常見的類型,主要方法有兩類:(1)找到邊與邊之間的關系,利用基本不等式來求解;(2)利用正弦定理,轉化為關于某個角的三角函數(shù),利用函數(shù)思想求解.題型十:三角形角平分線1.(23-24高三下·四川南充·階段練習)在銳角中,內(nèi)角A,B,C的對邊分別為,且,若D是的角平分線與BC的交點,則的取值范圍是.【答案】【知識點】求正切(型)函數(shù)的值域及最值、三角恒等變換的化簡問題、余弦定理邊角互化的應用、正余弦定理與三角函數(shù)性質(zhì)的結合應用【分析】根據(jù)題意利用余弦定理可得,在中,利用正弦定理結合三角恒等變換可得,結合角的取值范圍分析求解.【詳解】在中,由得,由余弦定理得,且,所以.又因為AD是的平分線,則,在中,由正弦定理得,可得,且是銳角三角形,所以,解得,則,可得,所以,故的取值范圍是.故答案為:.2.(2024高二上·貴州·學業(yè)考試)的內(nèi)角,,所對的邊分別為,,,且,.(1)若,則________;(2)若,則的面積為________;(3

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論