一、解答题
1.在中,已知角、、的对边分别为,,且.
(1)求的值;
(2)若,求面积的最大值.
【答案】(1).(2).
【解析】分析:(1)应用正弦、余弦定理化简,即可求出b的值;(2)先由B的余弦定理可得:,再结合基本不等式
,即,即可得出结论.
点睛:考查正余弦定理的应用、基本不等式求最值,对题意的正确分析和定理的灵活运用是解关键,属于基础题.
2.的内角,,所对的边分别为,,,已知的面积为.(1)求;
(2)若为中点,且,求的最大值.
【答案】(1).(2).
【解析】分析:(1)先设面积公式,化角为边,整理
求出C。
(2)利用余弦定理列出中线在中,在中的表达式,由两角互补化简两组表达式,得出的关系式,再用均值不等式求解最值。
(2)在中,
,即,
在中,
,即.
因为,所以,
所以,
由(1)及得,,所以,
所以,即,
当且仅当时,等号成立.
所以的最大值为.
解法二:(1)同解法一.
因为,,所以,即.
因为为中点,所以,
所以
,
当且仅当时,等号成立.
所以的最大值为.
点睛:(1)三角恒等式的化简有两种化边为角或者化角为边。
(2)三角形的中线问题,利用中线位于两个三角形中且底角互补,化简整理出中线与三角形三边关系的表达式。
3.在中,分别是内角所对的边,向量,
,且满足.
(1)求角的大小;
(2)若,设角的大小为,的周长为,求的最大值.
【答案】(1);(2)3
【解析】
【详解】
(1)因为a b,所以.
由正弦定理得,即.
由余弦定理得,又因为,所以.
(2)由,及正弦定理得,
而,,则,,
于是,
由得,所以当即时,.
【点睛】
本题考查三角函数的化简求值,向量的数量积、余弦定理、正弦定理的应用,考查计算能力.属中档题.
4.在中,.
(Ⅰ)求的大小;
(Ⅱ)求的取值范围.
【答案】(1) ;(2) 的取值范围为.
【解析】
【详解】
(Ⅰ)因为,
所以,由正弦定理,得,
所以,又因为,所以.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,,所以,
所以
,
,因为,所以,
所以当时,取得最大值;
当时,.
所以的取值范围为
【点睛】
(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.
5.设函数.
(Ⅰ) 求的最大值,并写出使取最大值时的集合;
(Ⅱ) 已知中,角、、的对边分别为、、.若,,求的最小值.
【答案】(1)2,(2)1
【详解】
的最大值为
要使取得最大值时,则,
故的集合为
【点睛】
本题是道三角函数综合题目,运用二倍角、辅助角公式进行化简,求出最大值时的集合,并结合余弦定理和基本不等式求出最值。
6.设三个内角所对的变分别为已知
(1)求角的大小;
(2)如图,在的一个外角内去一点,使得,过点分别作直线的垂线,垂足分别为.设,求的最大值及此时的取值.
【答案】(1)(2)
【解析】
【分析】
(1)由,利用余弦定理可得:
化为:.可得,进而得出.
(2)在中,.同理可得
,化简整理利用三角函数的单调性即可得出.
【点睛】
本题考查了解三角形、余弦定理、勾股定理的逆定理、和差公式、三角函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.。