三角形中的最值問(wèn)題

1、word可編輯第42課 三角形中的最值問(wèn)題考點(diǎn)提要1掌握三角形的概念與根本性質(zhì)2能運(yùn)用正弦定理、余弦定理建立目標(biāo)函數(shù)，解決三角形中的最值問(wèn)題根底自測(cè)11ABC中，那么A的值為 30° 或90° ；2ABC中，當(dāng)A= 時(shí)，取得最大值 2在ABC中，那么的取值圍是 解 由， 令，由，得3銳角三角形ABC中，假設(shè)A=2B，那么B的取值圍是 30ºB45º 4設(shè)R，r分別為直角三角形的外接圓半徑和切圓半徑，那么的最大值為5在ABC中，角A，B，C所對(duì)邊的邊長(zhǎng)分別是，假設(shè)，那么B的取值圍是 0°B120° 6在ABC中，假設(shè)A>B，那么以

2、下不等式中，正確的為 >； <； >； <解 A>B>>>，故正確；<<A>B，故正確或由余弦函數(shù)在上的單調(diào)性知正確；由<<>A>B，故正確知識(shí)梳理1直角ABC中，角A，B，C所對(duì)邊的邊長(zhǎng)分別是，C=90°，假設(shè)切圓的半徑為r，那么2在三角形中，勾股定理、正弦定理、余弦定理是根底，起到工具性的作用它們?cè)谔幚砣切沃械娜呛瘮?shù)的求值、化簡(jiǎn)、證明、判定三角形的形狀及解三角形等問(wèn)題中有著廣泛的應(yīng)用例題解析例1 直角三角形的周長(zhǎng)為1，求其面積的最大值點(diǎn)評(píng) 例2 ABC中，1求最小角的最大值； 2假設(shè)AB

3、C是銳角三角形，求第三邊c的取值圍解 1由三角形三邊關(guān)系得第三邊c滿(mǎn)足解得，故最小角為A又當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立，所以A30°，即最小角的最大值為30°2因?yàn)锳BC是銳角三角形，即A，B，C三個(gè)角均為銳角，又因?yàn)閍b，所以AB，故只需說(shuō)明B，C為銳角即可由B，C為銳角得 即解得點(diǎn)評(píng) 在銳角三角形中研究問(wèn)題的時(shí)候，一定要注意其三個(gè)角都為銳角這個(gè)條件另外要注意變形的等價(jià)性，如“角A為銳角例3 2022求滿(mǎn)足條件的ABC的面積的最大值解 設(shè)BC，那么AC 根據(jù)面積公式得=，根據(jù)余弦定理得，代入上式得=，由三角形三邊關(guān)系有 解得，故當(dāng)時(shí)取最大值點(diǎn)評(píng) 例4 如圖，A=30°，P

4、，Q分別在A的兩邊上，PQ=2當(dāng)P，Q處于什么位置時(shí)，APQ的面積最大？并求出APQ的最大面積點(diǎn)評(píng) 表示三角形的面積可采用兩邊及夾角的表示法，此題解法一運(yùn)用了余弦定理和根本不等式，解法二運(yùn)用了正弦定理和根本不等式建立目標(biāo)函數(shù)例5 ABC的周長(zhǎng)為6，成等比數(shù)列，求：1ABC的面積S的最大值； 2的取值圍解 設(shè)依次為a，b，c，那么a+b+c=6，b 2 =ac由得當(dāng)且僅當(dāng)a=c時(shí)，等號(hào)成立，又由余弦定理得當(dāng)且僅當(dāng)a=c時(shí)，等號(hào)成立，故有， 1，即當(dāng)且僅當(dāng)a=b= c時(shí)，等號(hào)成立； 2 點(diǎn)評(píng) 此題運(yùn)用均值定理進(jìn)行放縮，再運(yùn)用不等式的性質(zhì)求解1為不等式問(wèn)題，2為函數(shù)問(wèn)題方法總結(jié)1三角形中角的最值圍問(wèn)

5、題，一般運(yùn)用余弦定理，通過(guò)求該角余弦的圍，根據(jù)余弦函數(shù)的單調(diào)性處理要注意三角形三邊關(guān)系和角圍的隱含條件，尤其要注意銳角三角形的角的關(guān)系2三角形中邊的最值圍問(wèn)題，主要由有三角形三邊關(guān)系決定3三角形中面積的最值圍問(wèn)題，可以角為自變量，也可以邊為自變量建立目標(biāo)函數(shù)，要注意自變量的圍練習(xí)42 三角形的最值問(wèn)題班級(jí) 姓名 學(xué)號(hào) 1假設(shè)直角三角形斜邊的長(zhǎng)m定值，那么它的周長(zhǎng)的最大值是 2在銳角ABC中，假設(shè)，那么的取值圍是 ， 解 ，而，3在ABC中，假設(shè)，那么A的取值圍是 0ºB45º 4假設(shè)2、3、x分別是銳角三角形的三邊長(zhǎng)，那么x的取值圍是 5假設(shè)三角形兩邊之和為16 cm，其夾

6、角為60º，那么該三角形面積的最大值是 ，周長(zhǎng)的最小值是 24 6ABC中，A = 60°，BC = 4，那么AB + AC的最大值為_(kāi)7鈍角三角形的三邊為，其中最大角不超過(guò)120°，那么的取值圍是 解 由題意鈍角三角形中，為最大邊且最大角不超過(guò)120°，因此得 ， ， ，由得，得，得或，故8四邊形ABCD的對(duì)角線(xiàn)AC與BD相交于點(diǎn)O，假設(shè)SAOB=9，SCOD=16，那么四邊形面積的最小值是 49 92006全國(guó)用長(zhǎng)度分別為2、3、4、5、6單位：cm的5根細(xì)木棒圍成一個(gè)三角形允許連接，但不允許折斷，能夠得到的三角形的最大面積為 cm2解 由題意可圍成

7、以下幾種三角形 圖1中，； 圖2中，；圖3中，比擬上述幾種情況可知，能夠得到三角形的最大面積為cm2點(diǎn)評(píng) 當(dāng)周長(zhǎng)一定時(shí)，三邊越是接近，其面積越大這是等周問(wèn)題中的一個(gè)根本結(jié)論可見(jiàn)，面積最大的三角形應(yīng)該這樣構(gòu)成：2+5，3+4，610在ABC中，1求證：a、b、c成等差數(shù)列； 2求角B的取值圍解 11如圖，形ABCD的邊長(zhǎng)為a，E、F分別是邊BC、CD上的動(dòng)點(diǎn)，EAF=30°，求AEF面積的最小值解 設(shè)AEF的面積為S，BAE=15º45º，那么由EAF=30°得DAF=形ABCD的邊長(zhǎng)為a，在RtBAE中，；在RtDAF中， 122022延考在ABC中，角

8、A，B，C對(duì)邊的邊長(zhǎng)分別是，1假設(shè)，且A為鈍角，求角A與C的大?。?假設(shè)，求ABC面積的最大值解 1由題設(shè)及正弦定理，有故因A為鈍角，所以由，可得，C=，A=2由余弦定理及條件，有，故由于ABC面積，又，當(dāng)時(shí)，兩個(gè)不等式中等號(hào)同時(shí)成立，所以ABC面積的最大值為備用題1直角ABC的斜邊AB=2，切圓的半徑為r，那么r的最大值為 2在ABC中，sin2A + sin2B = 5sin2C，求證：解 等式sin2A + sin2B = 5sin2C立即聯(lián)想正弦定理，有a2+b2=5c2 而a2+b2=5c2與余弦定理連起來(lái)也無(wú)可非議 c2= a2+b22abcosC，5c2= c2+2abcosC，4c2=2abcosC 于是可知cosC0，C為銳角，而5c2= a2+b22ab， 故4c2=2abcosC5c2cosC cosC，sinC 點(diǎn)評(píng) 從外形的聯(lián)想，到方法的選擇，這樣的直覺(jué)思維隨時(shí)隨地都會(huì)出現(xiàn)在解題過(guò)程中3ABC的角滿(mǎn)足1求A； 2假設(shè)ABC的面積為4，求ABC周長(zhǎng)的最小值