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第07讲拓展二:三角形中线,角平分线方法技巧篇(精讲)
目录
TOC\o1-3\h\u第一部分:知识点必背 1
第二部分:高频考点一遍过 2
高频考点一:中线长问题 2
方法一:中线向量形式 2
方法二:中线分第三条边所成两角互余 8
高频考点二:已知角平分线问题 12
方法一:内角平分线定理 12
方法二:等面积法(核心方法) 17
方法三:角平分线分第三条边所成两角互余 26
温馨提醒:浏览过程中按ctrl+Home可回到开头
第一部分:知识点必背
1、中线:
在中,设是的中点角,,所对的边分别为,,
1.1向量形式:(记忆核心技巧,结论不用记忆)
核心技巧:
结论:
1.2角形式:
核心技巧:
在中有:;
在中有:;
2、角平分线
如图,在中,平分,角,,所对的边分别为,,
2.1内角平分线定理:
核心技巧:或
2.2等面积法
核心技巧
2.3角形式:
核心技巧:
在中有:;
在中有:;
第二部分:高频考点一遍过
高频考点一:中线长问题
方法一:中线向量形式
典型例题
例题1.(2023·河南·校联考模拟预测)在中,是边上的点,,,平分,的面积是的面积的两倍.
(1)求的面积;
(2)求的边上的中线的长.
【答案】(1)(2).
【详解】(1)由已知及正弦定理可得:,
化简得:.
又因为:
,所以,所以,
所以△ACD的面积为.
(2)由(1)可知,因为AE是△ABC的边BC上的中线,
所以,
所以,
所以△ABC的边BC上的中线AE的长为.
例题2.(2023春·河北石家庄·高三石家庄二中校考阶段练习)已知内角所对的边分别为,面积为,且,求:
(1)求角的大小;
(2)求边中线长的最小值.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1),由余弦定理可得,即,
由正弦定理可得,
,.
,即,又,所以.
(2)由(1)知,,的面积为,
所以,解得.
由平面向量可知,所以
,
当且仅当时取等号,
故边中线的最小值为.
例题3.(2023春·湖南衡阳·高二衡阳市八中校考阶段练习)在中,内角的对边分别为,.
(1)求;
(2)若的面积为,求边上的中线的长.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为,所以,所以,即,
所以,
由余弦定理及得:,
又,所以,即,所以;
(2)由,所以,由(1),
所以,因为为边上的中线,所以,
所以
,所以,所以边上的中线的长为:.
例题4.(2023秋·江西赣州·高三统考期末)已知函数.
(1)求函数的单调递减区间;
(2)设,,分别是的三个内角,,,所对的边,且边上的中线,求面积的最大值.
【答案】(1)
(2).
【详解】(1),
令,得,
即函数的单调递减区间为.
(2)由(1)知得,
所以,即,
又,得,
而由是边上的中线可得,
故,
所以,
所以当且仅当时等号成立,
所以的面积为.
所以的面积的最大值为.
练透核心考点
1.(2023·辽宁朝阳·校联考一模)在中,角所对的边分别为.
(1)求;
(2)若,求的中线的最小值.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为
所以,
由正弦定理可得,所以,因为,
则;
(2)由题意,
则,
则,即的中线的最小值为(当且仅当取最小值);
综上,的最小值为.
2.(2023·全国·模拟预测)已知的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,,且满足______.
请从以下三个条件中选择一个作为已知条件补充在题目上,并完成下面问题:
①外接圆半径;
②;
③.
(1)求锐角;
(2)求的BC边上的中线的最大值.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
【答案】(1)条件选择见解析,
(2)
【详解】(1)解:若选①,由,解得,
又A为锐角,
故;
若选②,由正弦定理得,
即,
又,
所以,
则,
又A为锐角,
故;
若选③,由,
则有,
即,
又A为锐角,所以,
所以,故;
综上所述;
(2)解:由余弦定理可得,
所以,
因为,当且仅当时等号成立,
所以.
设BC的中点为M,则,
等式两边平方可得:
,
当且仅当时等号成立,
所以,
即BC边上的中线的最大值为.
3.(2023春·河南洛阳·高三新安县第一高级中学校考开学考试)设的内角所对的边分别为,且.
(1)求角A的大小;
(2)若,边上的中线,求的面积.
【答案】(1)
(2)6
【详解】(1)由题意利用正弦定理可得.
.
,
,即.
(2).
由中线,
得
,
.
方法二:中线分第三条边所成两角互余
核心技巧:
典型例题
例题1.(2023·全国·高一专题练习)在中,内角的对边分别为,且边上的中线,则(????)
A.3 B. C.1或2 D.2或3
【答案】C
【详解】由得,∴,∵,∴,即.
在中,由余弦定理可得,整理得,
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