1、二轮大题专练二轮大题专练 4解三角形(解三角形(周长的最值周长的最值) 1在ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c 已知 3 B (1)若4a ,3c ,求sin A的值; (2)若ABC的面积为4 3,求ABC周长的最小值 2锐角ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,c,内角A,B,C 顺次成等差 数列 (1)若2a ,3c ,求b的大小; (2)若2 3b ,求ABC的周长的取值范围 3在ABC中,D在线段AB上,且 5AD ,3BD ,2CBCD (1)若 5 cos 5 CDB ,求ABC的面积; (2)求ABC周长的最大值 4已知函数 ( )4sin2 cos(2) 3
2、 f xxx ()求函数 ( )f x的单调递增区间; ()在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若( )0 4 A f, 3a ,求 ABC 周长的取值范围 5在ABC中, ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,ABC为锐角三角形, 且满足条件 3 cossin 3 aBbAc (1)求A的大小; (2)若2a ,求ABC周长的取值范围 6已知在ABC中, 2 3sin()12sin 2 C AB (1)求角C的大小; (2)若BAC与ABC的内角平分线交于点,ABC的外接圆半径为 2,求ABI周长的 最大值 7在ABC中,D在线段AB上,且 5AD ,3BD ,2CBCD
3、 (1)若 5 cos 5 CDB ,求ABC的面积; (2)求ABC周长的最大值 二轮大题专练二轮大题专练 4解三角形(解三角形(周长的最值)答案周长的最值)答案 1.解:(1)由余弦定理可得 222 1 2cos16924313 2 bacacB , 则13b ,由正弦定理可得 sinsin ab AB ,则 3 4 sin2 39 2 sin 1313 aB A b , (2)因为ABC的面积为4 3, 所以 13 sin4 3 24 acBac,则16ac , 由余弦定理可得 22222 2cosbacacBacac,则 2 16bac ,(当且仅当a c 时, 等号成立),即4b,
4、因为 2222 ()3bacacacac, 所以 22 ()3464acbacac, 所以8ac ,(当且仅当a c 时,等号成立), 故12abc ,即ABC周长的最小值为 12 2.解:(1)由ABC且2B AC, 所以 3 B , 由余弦定理得, 222 1 2cos492237 2 bacacB , 故7b , (2)由正弦定理得, 2 3 sinsin3 2 ac AC , 故4sinaA,4sincC, 所以ABC的周长4sin4sin2 3abcAC, 2 4sin4sin()2 3 3 AA , 4sin2sin2 3cos2 3AAA, 6sin2 3cos2 3AA, 31
5、 4 3(sincos )2 3 22 AA, 4 3sin()2 3 6 A , ABC为锐角三角形, 0 2 2 0 32 A A , 解得, 62 A , 则 2 363 A , 3 sin() 1 26 A , ABC的周长的取值范围(62 3,6 3 3.解:(1)设CDm,则 2CBm, 在BCD中,由余弦定理知, 2222 35 cos 225 CDBDBCm CDB CD BDm , 解得5m , 5CD,2 5CB , 由余弦定理知, 222 92052 5 cos 252 3 2 5 BCBDCD CBD BC BD , 2 5 sin1 5 CBDcosCBD, 故ABC
6、的面积 115 sin2 588 225 SBC ABCBD (2)由(1)知,CDm,2CBm, 2 3 cos 2 m CDB m , CDACDB, 2 3 coscos 2 m CDACDB m , 在ACD中,由余弦定理知, 2 22222 3 2cos252 54(10) 2 m ACADCDAD CDADCmmm m , 2 2 10ACm , 设ABC的周长为z,则 222 2 ( 10) 82(10) 82284 5 2 mm zABBCACmm , 当且仅当 2 10mm ,即5m 时,等号成立, 故ABC的周长的最大值为84 5 4.解:() 13 ( )4sin2 co
7、s(2)4sin2 ( cos2sin2 ) 322 f xxxxxx 2 2sin2 cos22 3sin 2sin43cos43xxxxx 2sin(4)3 3 x , 令4 2 32 xk ,2 2 k ,kZ,则 5 224 k x , 224 k ,kZ, 函数( )f x的单调递增区间为 5 224 k , 224 k ,kZ ()由()可知, ()2sin()30 43 A fA , 3 sin() 32 A , (0, )A , ( 33 A , 4 ) 3 , 2 33 A ,即 3 A , 2 3 BC 由正弦定理知, 2 sinsinsin abc ABC , 2sinb
8、B ,2sincC, 231 2sin2sin2sin2sin()2sin2(cossin)3sin3cos2 3sin() 3226 bcBCBBBBBBBB , 2 (0,) 3 B ,( 66 B , 5 ) 6 , 1 sin()( 62 B ,1, ( 3bc ,2 3, 5.解:(1)由正弦定理知, sinsinsin abc ABC , 3 cossin 3 aBbAc, 3 sincossinsinsin 3 ABBAC, 而sin sin()sincoscossinCABABAB , 且sin0B ,tan3A, (0,) 2 A , 3 A (2)由(1)知, 3 A ,
9、2 3 BC , 2 sinsinsin sin 3 abc ABC , 4 3 sin 3 bB , 4 3 sin 3 cC, 4 34 32 2(sinsin)2sinsin() 333 abcBCBB 4 331 2(sincossin) 322 BBB 4 3 33 2( sincos ) 322 BB 31 24(sincos ) 22 BB 4sin()2 6 B , ABC为锐角三角形, 0 2 2 0 32 B B ,解得( 6 B ,) 2 , ( 63 B , 2 ) 3 , 3 sin()( 62 B ,1, 故ABC周长的取值范围为(2 32,6 6.解:(1) 2
10、3sin()12sin 2 C AB ,且ABC, 3sin1 1cos2cosCCC ,即3sincos2CC, 2sin()2 6 C (0, )C , ( 66 C , 7 ) 6 , 62 C ,即 3 C (2)ABC的外接圆半径为 2, 由正弦定理知, 224 sin sin 3 ABAB ACB ,2 3AB, 3 ACB , 2 3 ABCBAC , BAC与ABC的内角平分线交于点, 3 ABIBAI , 2 3 AIB , 设ABI,则 3 BAI ,且0 3 , 在ABI中,由正弦定理得, 2 3 4 2 sinsin sin()sin 33 BIAIAB AIB , 4
11、sin() 3 BI ,4sinAI, ABI的周长为 31 2 34sin()4sin2 34(cossin )4sin 322 2 32 3cos2sin4sin()2 3 3 , 0 3 , 2 333 , 当 32 ,即 6 时, ABI的周长取得最大值,为42 3, 故ABI的周长的最大值为42 3 7.解:(1)设CDm,则 2CBm, 在BCD中,由余弦定理知, 2222 35 cos 225 CDBDBCm CDB CD BDm , 解得5m , 5CD,2 5CB , 由余弦定理知, 222 92052 5 cos 252 3 2 5 BCBDCD CBD BC BD , 2
12、 5 sin1 5 CBDcosCBD, 故ABC的面积 115 sin2 588 225 SBC ABCBD (2)由(1)知,CDm,2CBm, 2 3 cos 2 m CDB m , CDACDB, 2 3 coscos 2 m CDACDB m , 在ACD中,由余弦定理知, 2 22222 3 2cos252 54(10) 2 m ACADCDAD CDADCmmm m , 2 2 10ACm , 设ABC的周长为z,则 222 2 ( 10) 82(10) 82284 5 2 mm zABBCACmm , 当且仅当 2 10mm ,即5m 时,等号成立, 故ABC的周长的最大值为84 5