两角和与差的三角函数及倍角公式练习及答案
两角和与差及二倍角的三角函数公式
两角和与差及二倍角的三角函数公式1.两角和公式:cos(A + B) = cos(A)cos(B) - sin(A)sin(B)sin(A + B) = sin(A)cos(B) + cos(A)sin(B)tan(A + B) = (tan(A) + tan(B))/(1 - tan(A)tan(B))这些公式表明,将两个角度的三角函数相加时,可以将它们的三角函数值相乘、相加或者相除,从而得到结果的三角函数值。
2.两角差公式:cos(A - B) = cos(A)cos(B) + sin(A)sin(B)sin(A - B) = sin(A)cos(B) - cos(A)sin(B)tan(A - B) = (tan(A) - tan(B))/(1 + tan(A)tan(B))这些公式表明,将两个角度的三角函数相减时,可以将其中的一个角度的三角函数值取相反数,并进行相乘、相加或者相除,从而得到结果的三角函数值。
3.二倍角公式:cos(2A) = cos^2(A) - sin^2(A) = 2cos^2(A) - 1 = 1 - 2sin^2(A) sin(2A) = 2sin(A)cos(A)tan(2A) = 2tan(A)/(1 - tan^2(A))这些公式表明,角度的两倍的三角函数值可以通过将角度的三角函数值平方、相乘、相加或者相除,并进行一些基本运算,从而得到结果的三角函数值。
这些公式在解决各种三角函数问题时非常有用。
它们可以帮助我们计算两个角度的和、差以及角度的两倍的三角函数值。
例如,当需要计算sin(75°)时,可以利用sin(45° + 30°)的两角和公式,以及sin(2 * 30°)的二倍角公式,从而得到sin(75°)的值。
此外,这些公式也有一些相关的推论:1.三角函数的积和商:sin(A)sin(B) = (cos(A - B) - cos(A + B))/2cos(A)cos(B) = (cos(A - B) + cos(A + B))/2sin(A)cos(B) = (sin(A + B) + sin(A - B))/22.三角函数的平方:sin^2(A) = (1 - cos(2A))/2。
三角函数 两角和与两角差 倍角公式
三角函数训练-两角和与两角差1.若sin532=θ,542cos -=θ则θ在( ) A.第一象限 B.第二象限C.第三象限 D.第四象限 2.cos2125π+cos 212π+cos 125πcos 12π的值等于 ( ) A.26 B.23 C.45 D.1+433.已知π<α<23π,且sin (23π+α)=54,则tan 2α等于 ( ) A.3 B.2 C.-2 D.-34.若tan θ+cot θ=m,则sin2θ等于 ( ) A.m 1 B.m 2 C.2m D.21m5.下列关系式中不正确...的是 ( ) A.sin α+sin β=2sin2βα+cos2βα-B.sin α-sin β=2cos 2βα+cos 2βα-C.cos α+cos β=2cos 2βα+cos 2βα-D.cos α-cos β=2sin 2βα+sin 2αβ-6.如果tan 312=α,那么cos α的值是 ( )A.53B.54C.-53 D.-547.化简)4sin()4cos()4sin()4cos(x x x x ++++-+ππππ的值是 ( ) A.tan 2xB.tan2xC.-tan x D.cot x8.若sin α=135,α在第二象限,则tan 2α的值为 ( )A.5B.-5C.51 D.-51三角函数训练-两角和与两角差1.设5π<θ<6π,cos2θ=a ,则sin 4θ等于 ( ) A.-21a + B.-21a- C.-21a + D.-21a - 2.若tannmA =2,则mcos A -nsin A 等于 ( ) A.n B.-n C.-m D.m3.若tan α=-2且sin α<0,则cos α= .4.tan5π+tan 52π+tan 53π+tan 54π= .5.已知sin θ=-53,3π<θ<27π,则tan 2θ= .6.已知sin α=31,2π<α<3π,那么sin 2α+cos 2α= .7.cos 85πcos 8π= .8.sin (θ+75°)+cos (θ+45°)-3cos (θ+15°)= . 9.已知π<θ<23π,cos θ=-54,则cos 2θ= . 10.tan19°+tan26°+tan19°tan26°= . 11.若cos (α+β)=54,cos (α-β)=-54,且2π<α-β<π,23π<α+β<2π,则cos2α= ,cos2β= .12.求2sin160°-cos170°-tan160°sin170°的值.13.已知sin (x -43π)cos (x -4π)=-41,求cos4x 的值. 14.求证tan xx x x x 2cos cos sin 22tan 23+=- 15.若函数y=x 2-4px -2的图象过点(tan α,1),及点(tan β,1).求2cos2αcos2β+p sin2(α+β)+2sin 2(α-β)的值.三角函数训练- 两倍角公式1.如果,532cos =θ那么θθ44cos sin +的值是( ) A .251 B.1 C.2517 D.2517-2.若,135)4cos(=+A π求sin2A 的值. 3.求证:αααααsin cos 1cos 1sin 2tan -=+=.4.已知,31)sin()sin(=-+βαβα求证:αβα422cos sin 2sin 41++为定值.5.已知α、)2,0(πβ∈,且,02sin 22sin 3,1sin 2sin 322=-=+βαβα求证:,22πβα=+并求αsin 、βsin 、αcos 、βcos 的值.6.若,cos sin ,cos sin ,40b a =+=+<<<ββααπβα则( )A .a <b B.a >b C.ab <1 D.ab >27.已知θ是第三象限角,且95cos sin 44=+θθ,那么θ2sin 等于( ) A .322 B. 322- C. 32 D.32-三角函数训练(三)答案1、解:由sin532=θ>22,cos 2θ=-54<-22 得2θ为第二象限角. 即2kπ+43π<2θ<2kπ+π (k∈Z)∴4kπ+23π<θ<4kπ+2π (k∈Z)∴θ在第四象限. 答案:D 2、解:原式=sin 212π+cos 212π+sin 12πcos 12π=1+21sin 6π=45 答案:C3、解:由sin (23π+α)=-cos α=54,π<α<23π,得cos α=-54,2π<2α<43π∵cos α=1-2sin22α ∴sin 2α=10103 cos2α=-1010∴tan 2α=-3答案:D4、解:∵tan θ+cot θ=tan θ+θtan 1=m 即:m =+θθtan 1tan 2 又∵sin2θ=m2tan 1tan 22=+θθ答案:B5、解:因为sin α-sin β=2cos 2βα+sin2βα-.答案:B6、解:cos α=549119112tan 12tan 122=+-=+-αα.答案:B7、解:原式=x x x x x x x x 2cos 12sin )22sin(1)22cos()]4sin()4[cos()4(sin )4(cos 222+-=+++=++++-+ππππππ x x x tan cos 2cos sin 22-=-=α答案:C8、解:由sin α=135,α在第二象限得cos α=-1312. ∴tan2α=5cos 1sin =+αα答案:A三角函数训练(四)答案1、解:∵cos 2θ=1-2sin 24θ 5π<θ<6π 45π<4θ<23π ∴sin 24θ=21a - 即sin4θ=-21a -. 答案:D2、解:mcos A -nsin A =m·.2tan 12tan22tan 12tan 1222m AAn A A -=+⋅-+- 答案:C3、解:由⎪⎩⎪⎨⎧-==+2cos sin 1cos sin 22αααα得cos α=55.答案:55 4、解:原式=tan 5π+tan 52π+tan (π-52π)+tan (π-5π)=tan 5π+tan 52π-tan52π-tan 5π=0. 答案:05、解:∵3π<θ<27π ∴23π<2θ<47π又∵sin θ=532tan 12tan22-=+θθ∴tan2θ=-3. 答案:-36、解:∵2π<α<3π ∴π<2α<23π(sin2α+cos 2α)2=1+sin α=34∴sin2α+cos 2α=-332. 答案:-332 7、解:cos85πcos 8π=cos (2π+8π)cos 8π=-sin8πcos 8π=-21sin 4π=-42.答案:-428、解:设θ+15°=α原式=sin (α+60°)+cos (α+30°)-3cos α=sin αcos60°+cos αsin60°+cos αcos30°-sin αsin30°-3cos α=0. 答案:09、解:由π<θ<23π得2π<2θ<43π 又cos θ=2cos 22θ-1=-54∴cos2θ=-1010. 答案:-101010、解:原式=tan (19°+26°)(1-tan19°tan26°)+tan19°tan26°=1. 答案:111、解:∵2α=(α+β)+(α-β) ∴cos2α=cos [(α+β)+(α-β)]=-257∵2β=(α+β)-(α-β) ∴cos2β=cos [(α+β)-(α+β)]=- 1. 答案:-257-112、解:原式=2sin20°+cos10°+tan20°sin10°.360sin 220cos 20cos 60sin 220cos 80sin 40sin 20cos 10cos 40sin 20cos )10sin 20sin 20cos 10(cos 20cos 20sin 2=︒=︒︒︒=︒︒+︒=︒︒+︒=︒︒︒+︒︒+︒︒=13、解:由sin (x -43π)cos (x -4π)=-41 ⇒21[sin (2x -π)+sin (-2π)]=-41⇒sin2x =-21⇒cos4x =1-2sin 22x =21.14、证明:左边=2cos23cos 2sin23cos 2cos 23sin 2cos 2sin 23cos 23sin x x x x x x x x x x -=- x x x x x x x 2cos cos sin 2)cos 2(cos 21)223sin(+=+-=右边. 15、解:由条件知tan α、tan β是方程 x 2-4px -2=1的两根. ∴⎩⎨⎧-==+3tan tan 4tan tan βαβαp∴tan (α+β)=p p=--)3(14.∴原式=2cos2αcos2β+tan (α+β)sin2(α+β)+2sin 2(α-β)=cos2(α+β)+cos2(α-β)+2sin 2(α+β)+2sin 2(α-β)=cos2(α+β)+cos2(α-β)+[1-cos2(α+β)]+[1-cos2(α-β)]=2三角函数训练(五)答案1、分析:先化简θθ44cos sin +为(.cos sin 2)cos sin 22222θθθθ-+即为.)cos (sin 212θθ-然后用倍角公式:.22sin cos sin θθθ=⋅用532cos =θ可得2516)2(sin 2=θ ∴原式.251725421=⋅-= 答案:C2、分析:角2A 与A +4π不是倍角关系,但)4(222A A +=+ππ,故我们可以结合诱导公式与倍角公式来解决这个问题.解:169119)135(21]1)4(cos 2[)4(2cos )22cos(2sin 22=⨯-=-+-=+-=+-=A A A A πππ3、分析:因为α是2α的半角.所以可以将等式右边用倍角公式展开证得.证明:∵2tan 2cos2sin2cos 22cos2sin2cos 1sin 2αααααααα==⋅=+ 同理,2tan 2cos2sin2cos2sin22sin 2sin cos 12αααααααα===- 所以原式成立.4、分析:求证一个三角函数式为定值,就是证它等于一个常数.我们发现已知条件算式的左边是两个角的正弦函数相乘的形式,所以我们得用如下公式:).cos()cos(sin sin 2βαβαβα+--=证明:∵)]()cos[()]()cos[(βαβαβαβα--+--++)sin()sin()cos()cos(βαβαβαβα-+--+=)sin()sin()cos()cos(βαβαβαβα-+--+-)sin()sin(2βαβα-⋅+-=∴32312)sin()sin(22cos 2cos -=⨯-=-+-=-βαβαβα ∵αβα422cos sin 2sin 41++)(324121)32(21414121)2cos 2(cos 21)2cos 2(sin 412cos 412cos 21412cos 21212sin 41)]2cos 1(21[)2cos 1(212sin 41222222常数=++-⨯+=++-++=+++-+=++-+=βαααααβααβα ∴原命题成立.5、分析:本题前半部分实际上是一个给值求角类型题,因此在确定βα2+范围的前提下,利用两个已知条件,求得βα2+的某一三角函数值.而要求βα2+的三角函数值必须用到和角公式,且应找到β2sin 、β2cos 与角α的三角函数值之间的关系.解:由已知得:ααββαcos sin 32sin sin 21sin 322=-=即αβ2sin 32cos = ① ααβcos sin 32sin = ② ∴βαβαβα2sin sin 2cos cos )2cos(-=+ 0cos sin 3sin sin 3cos 2=⋅-⋅=ααααα∵α、)2,0(πβ∈, ∴)23,0(2πβα∈+ 于是有22πβα=+,原式成立.由①2+②2得:22222)cos sin 3()sin 3(2sin 2cos αααββ+=+1sin 9 sin 9)cos (sin sin 922222==+=ααααα即得∵)2,0(πα∈, ∴322sin 1cos 31sin 2=-==ααα 将91sin 2=α代入1sin 2sin 322=+βα得:1sin 2)31(322=+⨯β 即31sin 2=β ∵)2,0(πβ∈ ∴33sin =β 36cos =β 6、分析:此题可用倍角公式化简后再比较.把a =+ααcos sin 的两边平方,则有ααsin 2sin 2+αα2cos cos +22sin 1a =+=α,同理.2sin 12b =+β因,40πβα<<<所以,2220πβα<<<则,,2sin 2sin 22b a <<βα而a >0,b >0,则有a <b .答案:A7、分析:此题主要考查同角三角函数关系及倍角公式22244)cos (sin cos sin θθθθ+=+θθ22cos sin 2-,95)2(sin 2112=-=θ则,98)2(sin 2=θ因θ为第三象限角,则,0cos ,0sin <<θθ即.02sin cos sin 2>=⋅θθθ所以.3222sin =θ 答案:A。
6-三角函数的化简与求值(练习)
值为1,求常数a的值.
【解析】f(x)=sin(x+ )+sin(x- )+cos x+a
6 6
= 3 sin x+cos x+a=2sin(x+ )+a.
6
由a+2=1,得a=-1.
1.三角函数的求值类型有三类 (1)给角求值:一般所给出的角都是非特殊角,要观察所给角 与特殊角之间的关系,利用三角变换消去非特殊角,转化为求 特殊角的三角函数值问题;
3 6 3 3
(2)化简
2 2 tan α tan 2α + 3 (sin α-cos α). tan 2α tan α
【分析】此三角函数式出现两类函数,利用两角和与差公式 统一函数成为化简的主要目标. 【解析】(1)sin(3x+ )cos(x- )+cos(3x+ )cos(x+ )
3 6 3 3
4 2 4
3
由sin(β- )= ,知cos(β- )=- , 4 13 4 13
cos(α+ )=cos [(α+β)-(β- )]
4 4
12
5
=cos(α+β)cos(β- )+sin(α+β)sin(β- )
4 4
= ×(- )+(- )× =- .
4 5
5 13
3 5
(2)给值求值:给出某些角的三角函数式的值,求另外一些角
的三角函数值,解题的关键在于“变角”,如α=(α+β)-β,2α=(α +β)+(α-β)等,把所求角用含已知角的式子表示,求解时要注意
三角函数的两角和差及倍角公式练习题
三角函数的两角和差及倍角公式练习题一、选择题:1、若)tan(,21tan ),2(53sin βαβπαπα-=<<=则的值是 A .2 B .-2 C .211 D .-2112、如果sin cos ,sin cos x x x x =3那么·的值是A .16B .15C .29D .3103、如果的值是那么)4tan(,41)4tan(,52)tan(παπββα+=-=+ A .1318 B .322 C .1322 D .-13184、若f x x f (sin )cos ,=⎛⎝ ⎫⎭⎪232则等于 A .-12 B .-32 C .12 D .325、在∆ABC A B A B 中,··sin sin cos cos ,<则这个三角形的形状是A .锐角三角形B .钝角三角形C .直角三角形D .等腰三角形二、填空题:6、角αβαβ终边过点,角终边过点,则(,)(,)sin()4371--+= ;7、若αα23tan ,则=所在象限是 ; 8、已知=+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛+θθθθθπsin 2cos cos sin 234cot ,则 ; 9、=︒︒-︒+︒70tan 65tan 70tan 65tan ·; 10、化简3232sin cos x x +=。
三、解答题:11、求的值。
·︒︒+︒100csc 240tan 100sec12、的值。
,求已知)tan 1)(tan 1(43βαπβα--=+13、已知求的值。
cos ,sin cos 23544θθθ=+14、已知)sin(2)(sin 053tan ,tan 22βαβαβα+++=-+的两个根,求是方程x x·cos()αβ+的值。
答案:一、1、B2、D 提示: tan x = 3, 所求122sin x , 用万能公式。
3、B 提示: ()απαββπ+=+--⎛⎝ ⎫⎭⎪444、A 提示: 把x =π3代入5、B 提示: ∵cos(A + B ) > 0 ∴角C 为钝角。
2025优化设计一轮课时规范练33 两角和与差的三角函数、二倍角公式
+
17
D.
24
20
π
3
1+cos 2-
2
cos
π
π
2
(x- )+cos (x+ )的值为
6
6
2
2
2
3
sin2
2
+
π
3
1+cos 2+
1
=1+ cos
2
2
1
2x=1+
2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
1 5
×(- )= .
3 6
8.(多选题)(2024·海南高三学业水平诊断)已知
4
2
2
1
其中 sin θ=
= ,cos θ=
= .
2 5
5
2 5
5
因为当 x=φ 时,f(x)取得最大值,
π
π
即 φ+θ= +2kπ,k∈Z,所以 φ= -θ+2kπ,k∈Z,
2
所以 cos
π
φ=cos(2 -θ+2kπ)=sin
2
2
θ= 5
=
2 5
.
5
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
2025
高考总复习优化设计
GAO KAO ZONG FU XI YOU HUA SHE JI
课时规范练33
两角和与差的三角函数、二倍角公式
基础巩固练
1.(2024·陕西商洛模拟)已知
3
A.5
解析 由
3
B.
两角和与差的正、余弦公式、正切公式、二倍角公式
1.已知tan 2α=,则tan 2α的值为 . 【答案】43-【分析】222tan 224tan 21tan 123ααα⨯===---. 2.已知P (-3,4)为角α终边上的一点,则cos (π+α)= .【考点】任意角的三角函数的定义.【答案】35【分析】∵P (-3,4)为角α终边上的一点,∴x =-3,y =4,r =|OP |=5,∴cos (π+α)=-cos α=x r -=35--=35,故答案为35. 3.已知cos(α-β)=35,sin β=513-且α∈(0,π2),β∈(π2-,0),则sin α= .【考点】两角和与差的余弦函数;同角三角函数间的基本关系.【答案】3365【分析】∵α∈(0,π2),β∈(π2-,0),∴α-β∈(0,π), 又cos (α-β)=35,sin β=513-,∴sin (α-β)=21cos ()αβ--=45,cos β=21sin β-=1213,则sin α=sin[(α-β)+β]= sin (α-β)cos β+cos (α-β)sin β=45×1213+35×(513-)=3365.故答案为3365. 4.若0≤x ≤π2,则函数y =cos (x -π2)sin (x +π6)的最大值是 .【考点】两角和与差的正余弦公式的应用.【答案】234+ 【分析】y =sin x (sin x 32⋅+12cos x )=322sin x +12sin x cos x =()31cos 24x -+14sin2x =12sin (2x -π3)+34, ∵0≤x ≤π2,∴-π3≤2x -π3≤2π3,∴max y =12+34=234+. 5.已知过点(0,1)的直线l :x tan α-y -3tan β=0的一个法向量为(2,-1),则tan (α+β)=________.【考点】平面的法向量. 【答案】1【分析】∵过点(0,1)的直线l :x tan α-y -3tan β=0的一个法向量为(2,-1),∴-1-3tan β=0,12-tan α=-1.∴1tan 3β=-,tan α=2. ∴tan (α+β)=12tan tan 3111tan tan 123αβαβ-+==-+⨯,故答案为1. 6.在ABC △中,已知BC =8,AC =5,三角形面积为12,则cos2C = .【考点】三角形面积公式,二倍角公式的应用. 【答案】725【分析】∵已知BC =8,AC =5,三角形面积为12, ∴12⋅BC ⋅AC sin C =12,∴sin C =35,∴cos2C =122sin C -=1-2×925=725. 7.某种波的传播是由曲线()()()sin 0f x A x A ωϕ=+>来实现的,我们把函数解析式()()sin f x A x ωϕ=+称为“波”,把振幅都是A 的波称为“A 类波”,把两个解析式相加称为波的叠加.(1)已知“1 类波”中的两个波()()11sin f x x ϕ=+与()()22sin f x x ϕ=+叠加后仍是“1类波”,求21ϕϕ-的值;(2)在“A 类波“中有一个是()1sin f x A x =,从 A 类波中再找出两个不同的波()()23,f x f x ,使得这三个不同的波叠加之后是平波,即叠加后()()()1230f x f x f x ++=,并说明理由.(3)在()2n n n ∈N,≥个“A 类波”的情况下对(2)进行推广,使得(2)是推广后命题的一个特例.只需写出推广的结论,而不需证明. 【考点】两角和与差的正弦函数;归纳推理.【解】(1)()()()()1212sin sin f x f x x x ϕϕ+=+++ =1212(cos cos )sin (sin sin )cos x x ϕϕϕϕ+++,振幅是221212(cos cos )(sin sin )ϕϕϕϕ+++=()1222cos ϕϕ+-,则()1222cos ϕϕ+-=1,即()121cos 2ϕϕ-=-,所以122π2π,3k k ϕϕ-=±∈Z . (2)设()()21sin f x A x ϕ=+,()()32sin f x A x ϕ=+, 则()()()()()12312sin sin sin f x f x f x A x A x A x ϕϕ++=++++=()()1212sin 1cos cos cos sin sin 0A x A x ϕϕϕϕ++++=恒成立, 则121cos cos 0ϕϕ++=且12sin sin 0ϕϕ+=, 即有:21cos cos 1ϕϕ=--且21sin sin ϕϕ=-,消去2ϕ可解得11cos 2ϕ=-, 若取12π3ϕ=,可取24π3ϕ=(或22π3ϕ=-等),此时,()22πsin 3f x A x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,()34πsin 3f x A x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(或()32πsin 3f x A x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭等), 则()()()1231313sin sin cos sin cos 02222f x f x f x A x x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫++=+-++--=⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,所以是平波.(3)()1sin f x A x =,()22πsin f x A x n ⎛⎫=+⎪⎝⎭,()34πsin f x A x n ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,…, ()()21πsin n n f x A x n -⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,这n 个波叠加后是平波.8. (4分)已知sin α=3cos α,则cos 21sin 2αα=+ ________.【参考答案】 12-【测量目标】 运算能力/能根据法则准确的进行运算和变形. 【考点】二倍角的余弦;二倍角的正弦.【试题分析】 由已知先求tan α,因为sin α=3cos α,所以tan α=3,把所求的式子中的三角函数利用二倍角公式进行化简,然后化为正切形式,即可求值:222222cos 2cos sin 1tan 1911sin 2cos 2sin cos +sin 12tan tan 1692ααααααααααα---====-++++++.9.若tan (α-π4)=14,则tan α=______. 【参考答案】 53【测量目标】 数学基本知识和基本技能/理解或掌握初等数学中有关函数与分析的基本知识. 【考点】 两角和与差的正切函数.【试题分析】 ∵tan (α-π4)=14, ∴πtan tan4π1tan tan4αα-+=tan 11tan αα-+=14,解得tan α=53.故答案为53. 10.在ABC △中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且3cos 4B =. (1)求2sin 2cos2A CB ++的值; (2)若3b =,求ABC △面积的最大值. 【考点】余弦定理,二倍角的正弦、余弦. 【解】(1)因为3cos 4B =,所以7sin 4B =, 又22π1sin 2cos2sin cos cos 2sin cos (1cos )222A CB B B B B B B +-+=+=+- =73113724488+⨯⨯+=. (2)由已知可得:2223cos 24a cb B ac +-==, 又因为3b =,所以22332a c ac +-=, 又因为223322a c ac ac +=+≥, 所以6ac ≤,当且仅当6a c ==时,ac 取得最大值.此时11737sin 62244ABC S ac B ==⨯⨯=△. 所以△ABC 的面积的最大值为374. 11.已知1sin 4θ=,则sin 2()4θπ⎡⎤-=⎢⎥⎣⎦__________. 【答案】78-【分析】27sin 2()cos 212sin 48θθθπ⎡⎤-=-=-+=-⎢⎥⎣⎦.12. 已知α为第二象限的角,sin α=35,则tan2α=_______________. 【答案】247-【分析】因为α为第二象限的角,又sin α=35,所以cos α=45-,tan α=sin cos αα=34-,tan2α=22tan 1tan αα-=247-.【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式. 13.若△ABC 的内角A 满足sin2A =23,则sin A +cos A 等于( ) A.153 B.153- C.53 D.53-【答案】A 【分析】∵0<A <π,0<2A <2π,又sin2A =23,即2sin A cos A =23,∴0<A <π2, 2(sin cos )A A +=53,sin A +cos A =153,故选A. 【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式. 14.已知sin θ+cos θ=15,且π2≤θ≤3π4,则cos2θ的值是___________. 【答案】725-【分析】由已知sin θ+cos θ=15①,2sin θcos θ= 2425-,又π2≤θ≤3π4,∴cos θ<0,sin θ>0. 2(cos sin )θθ-=4925,则sin θ-cos θ=75②,由①②知cos2θ=22cossin θθ-=725-. 【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式.15.已知0<α<π2,sin α=45.(1)求22sin sin 2cos cos 2αααα++的值;(2)求tan(α-5π4)的值.【解】∵0<α<π2,sin α=45,∴cos α=35,tan α=43.(1)22sin sin2cos cos2αααα++=222sin2sin cos2cos sinααααα+-=22tan2tan2tanααα+-=2244()23342()3+⨯-=20;(2)tan(α-5π4)=tan11tanαα-+=413413-+=17.【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式.16.已知x∈(π2-,0),cos x=45,tan2x=()A.724B.724- C.247D.247-【答案】D【分析】sin x=35-,tan x=34-,tan2x=22tan1tanxx-=247-,故选D.【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式.17.cos20cos351sin20︒︒-︒=()A.1B. 2C.2D.3【答案】C【分析】cos20cos351sin20︒︒-︒=22cos10sin10cos35(cos10sin10)︒-︒︒︒-︒=cos10sin10cos35︒+︒︒=2sin55cos35︒︒=2,故选C.【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式.18.设a=sin14°+cos14°,b=sin16°+cos16°,c =62,则a、b、c大小关系是()A.a<b<cB.b<a<cC. c<b<aD. a<c<b【答案】D【分析】由题意知,a =2sin59°,b =2sin61°,c =2sin60°,所以a<c<b,故选D.【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式.19.tan20°+tan40°+ 3tan20°tan40°=_____________.【答案】3【分析】tan60°= tan(20°+40°)=tan20+tan401tan20tan40︒︒-︒︒=3,∴3-3tan20°tan40°=tan20°+tan40°,移向即可得结果为3. 【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式. 20.已知sin2θ+cos 2θ=233,那么sin θ =______,cos2θ =___________. 【答案】13,79【分析】2(sin cos )22θθ+=1+ sin θ=43,sin θ=13,cos2θ=1-22sin θ=79. 【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式. 21.若1tan 1tan αα+-=2008,则1cos 2α+tan2α=_______________.【答案】2008【分析】1cos 2α+tan2α=1sin 2cos 2cos 2ααα+=1sin 2cos 2αα+=222(cos +sin )cos sin αααα-= cos +sin cos sin αααα-=1+tan 1tan αα-=2008.【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式. 22.计算:sin65+sin15sin10sin 25cos15cos80︒︒︒︒-︒︒=________.【答案】2+3【分析】sin65+sin15sin10sin 25cos15cos80︒︒︒︒-︒︒=sin80cos15sin15cos10︒︒︒︒=cos15sin15︒︒=2+3.【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式.23.求值:(1)sin6°sin42°sin66°sin78°;(2)22sin 20cos 50︒+︒+sin20°cos50°.【解】原式=sin6°cos12°cos24°cos48°=sin 6cos 6cos12cos 24cos 48cos 6︒︒︒︒︒︒=1sin12cos12cos 24cos 482cos6︒︒︒︒︒=1sin 24cos 24cos 484cos6︒︒︒︒=1sin 48cos 488cos6︒︒︒=1sin 9616cos6︒︒=1cos616cos6︒︒=116; (2)原式=1cos 401cos1001(sin 70sin 30)222-︒+︒++︒-︒ =1+111(cos100cos 40)sin 70224︒-︒+︒-=31sin 70sin 30sin 7042-︒⋅︒+︒=34.【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式. 24.已知tan α、tan β是方程2x -5x +6=0的两个实根,求22sin ()αβ+-3sin ()αβ+cos ()αβ++2cos ()αβ+的值. 【解】由韦达定理得tan α+tan β=5,tan α·tan β=6,所以tan(α+β)=tan tan 1tan tan αβαβ+-⋅=-1.原式=[22sin ()αβ+-3sin(α+β)cos(α+β)+2cos ()αβ+]/[22sin ()cos ()αβαβ+++]=222tan ()3tan()1tan ()1αβαβαβ+-++++=213(1)111⨯-⨯-++=3.【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式.。
8.两角和与差的三角函数及二倍角公式
三角函数——3.两角和与差的三角函数及二倍角公式【知识要点】1、两角和与差的正弦、余弦、正切公式及倍角公式:()sin sin cos cos sin sin 22sin cos 令αβαβαβαβααα=±=±−−−→=()()2222222cos cos cos sin sin cos 2cos sin 2cos 112sin tan tan 1+cos2tan cos 1tan tan 21cos2sin 22tan tan 21tan 令 = = αβαβαβαβααααααβααβααβααααα=±=−−−→=-↓=-=-±±=⇒-↓=- 如(1)下列各式中,值为12的是 ( )A 、1515sin cosB 、221212cos sin ππ- C 、22251225tan .tan .- D; (2)命题P :0tan(A B )+=,命题Q :0tan A tan B +=,则P 是Q 的 ( )A 、充要条件B 、充分不必要条件C 、必要不充分条件D 、既不充分也不必要条件;(3)已知35sin()cos cos()sin αβααβα---=,那么2cos β的值为____ ; (4)11080sin sin -的值是____ __; (5)已知0tan110a =,求0t an 50的值(用a 表示),乙求得的结果是212a a -,对甲、乙求得的结果的正确性你的判断是______ ;2. 三角函数的化简、计算、证明的恒等变形的基本思路是:看角度:已知与未知的角度是否有差异;看名称:所给与所求的函数名称是否有差异;看次数:条件与结论的次数是否统一;看结构:左边与右边的结构是否有差异;看常数:条件和结论的常数是否有差异.基本的技巧有:(1)角的分拆配凑(已知角与特殊角的变换、已知角与目标角的变换、角与其倍角的变换、两角与其和差角的变换. 如()()ααββαββ=+-=-+,2()()ααβαβ=++-,2()()αβαβα=+--,2αβαβ++=⋅,()()222αββααβ+=---等), 如(1)已知2tan()5αβ+=,1tan()44πβ-=,那么tan()4πα+的值是_____ ;(2)已知02πβαπ<<<<,且129cos()βα-=-,223sin()αβ-=,求cos()αβ+的值;(3)已知,αβ为锐角,sin ,cos x y αβ==,3cos()5αβ+=-,则y 与x 的函数关系为______ ;(2)三角函数名互化(切弦转化),如(1)求值sin50(13tan10)+; (2)已知sin cos 21,tan()1cos 23αααβα=-=--,求tan(2)βα-的值;(3)公式变形使用(tan tan αβ±()()tan 1tan tan αβαβ=±。
高三数学两角和与差的三角函数试题
高三数学两角和与差的三角函数试题1.若sin=,则cos=________.【答案】-【解析】cos=cos=-sin=-.2.设,且.则的值为.【答案】【解析】由题意,又,∴且,由于,且,∴,∴,∴.【考点】三角函数的恒等变形与求值.3.已知函数f(x)=cos,x∈R.(1)求f的值;(2)若cos θ=,θ∈,求f.【答案】(1)1 (2)【解析】(1)因为f(x)=cos,所以f=cos=cos=cos =×=1.(2)因为θ∈,cos θ=,所以sin θ=-=-=-,cos 2θ=2cos2θ-1=2×2-1=-,sin 2θ=2sin θcos θ=2××=.所以f=cos=cos=×=cos 2θ-sin 2θ=--=.4.若,则=()A.B.C.D.【答案】(C)【解析】由所以.故选(C).【考点】1.角的和差公式.2.解方程的思想.5.正方形和内接于同一个直角三角形中,如图所示,设,若,,则 .【答案】【解析】依题意可得,所以,,所以.所以,所以即.,所以.即可得.即.令.则.所以可得.解得或(由于,所以舍去.),所以.【考点】1.解三角形的知识.2.三角形相似的判定与性质.3.三角的运算.6.已知,,则.【答案】3【解析】因为,所以【考点】两角和的正切公式7.【答案】【解析】,.【考点】两角和与差的正切公式.8.已知,,则的值为.【答案】【解析】因为,所以.【考点】两角和与差正切9.已知,,则的值为.【答案】【解析】因为,所以.【考点】两角和与差正切10.已知α∈,tanα=,求:(1)tan2α的值;(2)sin的值.【答案】(1)(2)【解析】(1)因为tanα=,所以tan2α=.(2)因为α∈,所以2α∈(0,π).又tan2α>0,所以sin2α=,cos2α=.所以sin=sin2αcos+cos2αsin.11.已知cosα=,cos(α-β)=,且0<β<α<,求β.【答案】β=【解析】∵ 0<β<α<,∴ 0<α-β<.又cos(α-β)=,∴ sin(α-β)=,∴ cosβ=cos[α-(α-β)]=cosαcos(α-β)+sinαsin(α-β)=.又0<β<,∴ β=12.已知α、β均为锐角,且tanβ=,则tan(α+β)=________.【答案】1【解析】∵tanβ=,∴tanβ==tan .又∵α、β均为锐角,∴β=-α,即α+β=,∴tan(α+β)=tan=1.13.如图所示,角A为钝角,且sin A=,点P,Q分别是在角A的两边上不同于点A的动点.(1)若AP=5,PQ=3,求AQ的长;(2)若∠APQ=α,∠AQP=β,且cos α=,求sin(2α+β)的值.【答案】(1)2.(2)【解析】∵角A是钝角,sin A=,∴cos A=-.(1)在△APQ中,由余弦定理得PQ2=AP2+AQ2-2AP·AQ cos A,所以AQ2+8AQ-20=0,解得AQ=2或-10(舍去负值),所以AQ=2.(2)由cos α=,得sin α=,在△APQ中,α+β+A=π,得sin(α+β)=sin(π-A)=sin A=,cos(α+β)=-cos A=,∴sin(2α+β)=sin[α+(α+β)]=sin αcos(α+β)+cos αsin(α+β)=×+×=.14.设当x=θ时,函数f(x)=sin x-2cos x取得最大值,则cos θ=________.【答案】-(x)=,【解析】f(x)=sin(x-φ),则fmax依题意sin θ-2cos θ=,即sin θ=+2cos θ,代入sin2θ+cos2θ=1,得(cos θ+2)2=0.∴cos θ=-.15.若α,β∈(0,π),cos α=-,tan β=-,则α+2β=________.【答案】【解析】由条件得α∈,β∈,所以α+2β∈(2π,3π),且tan α=-,tan β=-,所以tan 2β==-,tan(α+2β)==-1,所以α+2β=.16.已知向量,.(1)若,求的值;(2)若,,求的值.【答案】(1);(2).【解析】(1)由易得,代入式子中可约去为求出其值;(2)先求出,再对两边平方化简可得关于和的关系式,联立正弦余弦的平方关系解方程组可得和的值,代入的展开式,就可求出其值.试题解析:⑴由可知,,所以, 2分所以. 6分(2)由可得,,即,① 10分又,且②,由①②可解得,, 12分所以. 14分【考点】向量的数量积、模的计算,同角三角函数的关系、两角和与差的正弦.17.已知.,其中、为锐角,且.(1)求的值;(2)若,求及的值.【答案】(1);(2),.【解析】(1)要求的值,由于,因此我们寻找这两个积(或积的和),这只能应用唯一的已知条件,由两点间距离公式可得;(2)已知,要求,可直接利用公式,而要求,要注意灵活应用两角和与差的正弦与余弦公式,我们要把看作为,因此有,从而只要求出和,在求解过程中,的值是确定的,但的值是一确定的(有两解,至少在开始求解时是这样的),只是在求时,要舍去不符合题意的结论.试题解析:(1)由,得,得,得. 4分(2),. 6分, 10分当时,.当时,.为锐角, 14分【考点】(1)两点间的距离公式与两角差的余弦公式;(2)平方关系与两角差的余弦公式.18.函数的最小正周期为.【答案】【解析】由,得函数的最小正周期为.【考点】三角函数的周期.19.在△ABC中,角,,所对的边分别为,,c.已知.(1)求角的大小;(2)设,求T的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】(1)利用正弦定理将边转化为角进行化简,然后借助内角和定理和两角和的正弦公式求解B;(2)利用降幂公式和第一问的结论,将条件中的三个角变成一个角A表示T,然后借助角A的范围,利用正弦函数的图像和整体思想求解T的取值范围.试题解析:(1)在△ABC中,, 3分因为,所以,所以, 5分因为,所以,因为,所以. 7分(2)11分因为,所以,故,因此,所以. 14分【考点】1.正,余弦定理;2.两角和与差的三角函数.20.(本小题满分12分)在△ABC中,a、b、c分别为内角A、B、C的对边,且满足.(Ⅰ)求角A的大小;(Ⅱ)若、,求.【答案】(Ⅰ).(Ⅱ).【解析】本试题主要爱是考查了解三角形的运用。
高一数学两角和与差的三角函数试题答案及解析
高一数学两角和与差的三角函数试题答案及解析1.的值为_____.【答案】【解析】【考点】1.两角和的余弦公式;2.特殊角的三角函数值.2.计算 = .【答案】【解析】.【考点】两角差的正弦公式.3.;【答案】.【解析】把原式提取即,然后利用特殊角的三角函数值及两角和的正弦函数公式化简得原式.【考点】两角和与差的正弦函数.4.已知,,分别为三个内角,,的对边, =sin cos.(1)求;(2)若=,的面积为,求,.【答案】(1) ;(2)【解析】(1) 根据正弦定理可将变形为。
因为角三角形的内角,所以,可将上式变形为。
用化一公式即两角和差公式的逆用将上式左边化简可得,根据整体角的范围可得的值,即可得角的值。
(2)由三角形面积可得。
再结合余弦定理可得的值,解方程组可得的值。
解 (1)由=sin cos及正弦定理得sin sin+cos sin-sin=0,由sin≠0,所以sin(+)=,又0<<π,+故=.(2)△ABC的面积=sin=,故=4.由余弦定理知2=2+2-2cos,得代入=,=4解得,故【考点】1正弦定理;2三角形面积公式;3余弦定理。
5.设的值等于____________.【答案】【解析】由题可知.【考点】两角差的正切公式.6.已知,为第三象限角.(1)求的值;(2)求的值.【答案】(1),; (2),.【解析】(1)由同角间的基本关系式与的范围可得;(2)由两角和的正弦和倍角的正切公式展开可得.试题解析:解:(1),为第三象限角,; 3分; 6分由(1)得, 9分. 12分【考点】同角间的基本关系,两角和的正弦,倍角公式的正切公式.7.在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.(1)求A;(2)设,为的面积,求+的最大值,并指出此时B的值.【答案】(1)(2)当时,+取得最大值3.【解析】(1)由结合条件,易求得可求出A的值;(2)由,由正弦定理,得出代入+化简可知时取得最大值3.试题解析:(1)由余弦定理,得,又∵,∴A=. (5分)(2)由(1)得,又由正弦定理及,得,∴+=,∴当时,+取得最大值3. (13分)【考点】主要考查正弦定理,余弦定理,两角和的余弦公式.8.已知向量,,且(1)求及(2)若-的最小值是,求的值。
高三数学两角和与差的三角函数试题答案及解析
高三数学两角和与差的三角函数试题答案及解析1.已知0<α<π,sin 2α=sin α,则tan=________.【答案】-2-【解析】由sin 2α=sinα,可得2sin αcos α=sin α,又0<α<π,所以cos α=.故sin α=,tan α=.所以tan===-2-.2.函数y=sin(+x)cos(-x)的最大值为()A.B.C.D.【答案】B【解析】∵sin(+x)cos(-x)=cosx(cos cosx+sin sinx)=cos2x+sinxcosx=(1+cos2x)+sin2x=+cos2x+sin2x=+(cos2x+sin2x)=+sin(2x+)∴函数y=sin(+x)cos(-x)的最大值为3.在中,.(1)求的值;(2)求的值.【答案】(1)(2)【解析】(1)解三角形问题,通常利用正余弦定理进行边角转化.由正弦定理得:,.(2)由(1)及条件知三角形三边,故用余弦定理求角. 由,得,由同角三角函数关系,可得,再由二倍角公式得到,,因此=.试题解析:(1)因为 ,(2)=所以 ,【考点】正余弦定理, 同角三角函数关系, 二倍角公式4.已知,,则.【答案】3【解析】因为,所以【考点】两角和的正切公式5.已知,,则.【答案】3【解析】因为,所以【考点】两角和的正切公式6.已知向量,,,函数.(1)求函数的表达式;(2)求的值;(3)若,,求的值.【答案】(1) (2) (3)【解析】(1)利用两向量内积的坐标计算公式(两向量的横纵坐标对应相乘再相加)即可得到的函数解析式.(2)由(1)可得的函数解析式,把带入函数即可得到的值.(3)把等式带入,利用诱导公式(奇变偶不变符号看象限)化简等式即可得到的值,正余弦的关系即可求出的值,再把带入函数即可得到,再利用和差角和倍角公式展开并把的值带入即可得到的值.试题解析:(1)∵,,,∴,即函数. (3分)(2)(6分)(3)∵,又,∴,即. (7分)∵,∴. (8分)∴,(9分). (10分)∴(11分). (12分)【考点】正余弦和差角与倍角公式诱导公式内积公式7.若sinα=,sinβ=,且α、β为锐角,则α+β的值为__________.【答案】【解析】(解法1)依题意有cosα==,cosβ==,∴cos(α+β)=>0.∵α、β都是锐角,∴ 0<α+β<π,∴α+β=.(解法2)∵α、β都是锐角,且sinα=<,sinβ=<,∴ 0<α,β<,0<α+β<,∴cosα==,cosβ==,sin(α+β)=.∴α+β=.8.已知0<β<<α<π,cos(-α)=,sin(+β)=,求sin(α+β)的值.【答案】【解析】∵<α<,∴-<-α<-,∴-<-α<0.又cos(-α)=,∴ sin(-α)=-.∵ 0<β<,∴<+β<π.又sin(+β)=,∴ cos(+β)=-.∴sin(α+β)=-cos =-cos[(+β)-(-α)]=-cos cos-sin(+β)·sin=9.已知α、β∈,sinα=,tan(α-β)=-,求cosβ的值.【答案】【解析】∵ α、β∈,∴-<α-β<.又tan(α-β)=-<0,∴-<α-β<0.∴=1+tan2(α-β)=.∴ cos(α-β)=,sin(α-β)=-.又sinα=,∴ cosα=.∴ cosβ=cos[α-(α-β)]=cosαcos(α-β)+sinαsin(α-β)=×+×=10.设当x=θ时,函数f(x)=sin x-2cos x取得最大值,则cos θ=________.【答案】-(x)=,【解析】f(x)=sin(x-φ),则fmax依题意sin θ-2cos θ=,即sin θ=+2cos θ,代入sin2θ+cos2θ=1,得(cos θ+2)2=0.∴cos θ=-.11.如图所示,A,B分别是单位圆与x轴、y轴正半轴的交点,点P在单位圆上,∠AOP=θ(0<θ<π),C点坐标为(-2,0),平行四边形OAQP的面积为S.(1)求·+S的最大值;(2)若CB∥OP,求sin的值.【答案】(1)+1(2)【解析】(1)由已知,得A(1,0),B(0,1),P(cos θ,sin θ),因为四边形OAQP是平行四边形,所以=+=(1,0)+(cos θ,sin θ)=(1+cos θ,sin θ).所以·=1+cos θ.又平行四边形OAQP的面积为S=||·| |sin θ=sin θ,所以·+S=1+cos θ+sin θ=sin +1.又0<θ<π,所以当θ=时,·+S的最大值为+1.(2)由题意,知=(2,1),=(cos θ,sin θ),因为CB∥OP,所以cos θ=2sin θ.又0<θ<π,cos2θ+sin2θ=1,解得sin θ=,cos θ=,所以sin2 θ=2sin θcos θ=,cos2θ=cos2θ-sin2θ=.所以sin=sin 2θcos-cos 2θsin=×-×=.12.若α,β∈(0,π),cos α=-,tan β=-,则α+2β=________.【答案】【解析】由条件得α∈,β∈,所以α+2β∈(2π,3π),且tan α=-,tan β=-,所以tan 2β==-,tan(α+2β)==-1,所以α+2β=.13.求证:(1)(2)【答案】证明见解析.【解析】三角恒等式的证明也遵循从繁化简的原则,当然三角函数还有函数名称的转化与角的转化.(1)本题从左向右变化,首先把左边分子用两角差的正弦公式展开,就能证明,当然也可从右向左转化(切化弦),;(2)这个证明要求我们善于联想,首先左边的和怎么求?能否变为两数的差(利用裂项相消的思想方法)?这个想法实际上在第(1)小题已经为我们做了,只要乘以(因为每个分母上的两角的差都是),每个分式都化为两数的差,而且恰好能够前后项相消.试题解析:证明:(1) 3分6分(2)由(1)得() 8分可得10分12分即. 14分【考点】两角差的正弦公式,同角三角函数关系.14.若对∀a∈(-∞,0),∃θ∈R,使asin θ≤a成立,则cos的值为 ().A.B.C.D.【答案】A【解析】∵asin θ≤a⇔a(sin θ-1)≤0,依题意,得∀a∈(-∞,0),有asin θ≤a.∴sin θ-1≥0,则sin θ≥1.又-1≤sin θ≤1,因此sin θ=1,cos θ=0.故cos=sin θsin+cos θcos=.15.已知向量,,函数(Ⅰ)求的最大值;(Ⅱ)在中,设角,的对边分别为,若,且,求角的大小.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】(Ⅰ)由向量数量积的定义只需将其化为一个角的三角函数就能求出的最大值.(Ⅱ)由(Ⅰ)的结果和正弦定理:,又 ,所以,,由以上两式即可解出,.试题解析:(Ⅰ) 2分4分(注:也可以化为)所以的最大值为. 6分(注:没有化简或化简过程不全正确,但结论正确,给4分)(Ⅱ)因为,由(1)和正弦定理,得. 7分又,所以,即, 9分而是三角形的内角,所以,故,, 11分所以,,. 12分【考点】1.正弦定理;2、两角和与差的在角函数公式、倍角公式;3、三角函数的性质.16.已知是方程的两根,则=_______.【答案】1【解析】本题考查两角和的正切公式,,而与可由韦达定理得.【考点】韦达定理与两角和的正切公式.17.在中,角的对边分别为,已知:,且.(Ⅰ)若,求边;(Ⅱ)若,求的面积.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】(Ⅰ)先由条件用和差公式化简,再根据三角形内角范围得到角.再由得到角,最后由正弦定理得到;(Ⅱ)先由余弦定理及条件得到,又因为,从而可知为直角三角形,其中角为直角.又,所以.既而得到三角形的面积.试题解析:(Ⅰ)由已知,所以,故,解得. (4分)由,且,得.由,即,解得. (7分)(Ⅱ)因为,所以,解得. (10分)由此得,故为直角三角形.其面积. (12分)【考点】1.两角和差公式;2.正弦定理;3.余弦定理.18.设向量,,其中,若,则.【答案】【解析】两边平方化简得,,又,是单位向量,所以即,又,所以.【考点】三角函数、平面向量.19.如图,在半径为、圆心角为60°的扇形的弧上任取一点,作扇形的内接矩形,使点在上,点在上,设矩形的面积为.(Ⅰ) 按下列要求写出函数关系式:①设,将表示成的函数关系式;②设,将表示成的函数关系式.(Ⅱ) 请你选用(Ⅰ)中的一个函数关系式,求的最大值.【答案】(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ).【解析】(Ⅰ)①要用表示矩形的面积,关键是把用表示,在中可表示出,在中可表示出,即得;②在中,可用表示和,在在中可用即表示出,即得;(Ⅱ)对(Ⅰ)中函数,是常见的函数或三角函数问题,较为容易解答,求出其最大值.试题解析:(Ⅰ) ①因为,所以,又,所以 2分故() 4分②当时, ,则,又,所以6分故() 8分(Ⅱ)由②得= 12分故当时,取得最大值为 15分【考点】函数的应用、三角函数.20.设是锐角三角形,分别是内角所对边长,并且.(1)求角的值;(2)若,求(其中).【答案】(1) ;(2) .【解析】(1) 利用两角和与差的正弦公式展开化简得,又为锐角,所以;(2)由可得,即,然后利用余弦定理得的另一个关系,从而解出.试题解析:(1)因为,所以,又为锐角,所以.(2)由可得①由(1)知,所以②由余弦定理知,将及①代入,得③③+②×2,得,所以因此,是一元二次方程的两个根.解此方程并由知.【考点】两角和与差的正弦定理、平面向量的数量积、余弦定理.21.,,则的值为( )A.B.C.D.【答案】D【解析】,因为,所以,则.【考点】两角和与差的正余弦公式.22.设是方程的两个根,则的值为A.-3B.-1C.1D.3【答案】A【解析】因为是方程的两个根,所以由二次方程根与系数的关系可以得到,所以【考点】本题主要考查二次方程的根与系数的关系,以及两角和的正切公式。
高三数学两角和与差的三角函数试题
高三数学两角和与差的三角函数试题1.在△ABC中,己知,sinB= sinCcos,又△ABC的面积为6(Ⅰ)求△ABC的三边长;(Ⅱ)若D为BC边上的一点,且CD=1,求.【答案】(Ⅰ) 3,4,5;(Ⅱ)【解析】(Ⅰ)由及sinB= sinCcos得sinCcos= =,所以=0,因为,所以,所以,由平面向量数量积及三角形面积公式即可求出tanA的值,在Rt△ACB中,tanA=,求出,代入三角形面积公式求出,利用勾股定理求出c;(Ⅱ)由(Ⅰ)知tan∠BAC=,由三角函数定义知tan∠DAC=,利用两角差的正切公式可求得tan∠BAD.试题解析:(Ⅰ)设三边分别为∵,∴sin(A+C)=sinCcosA,化为sinAcosC+cosAsinC=sinCcosA,∴sinAcosC=0,可得又两式相除可得令则三边长分别为3,4,5,(8分)(Ⅱ)由(Ⅰ)知tan∠BAC=,由三角函数定义知tan∠DAC=,所以tan=tan(∠BAC-∠DAC)=== (12分)【考点】三角变换,平面向量数量积,三角形面积公式,运算求解能力2.函数y=sin(+x)cos(-x)的最大值为()A.B.C.D.【答案】B【解析】∵sin(+x)cos(-x)=cosx(cos cosx+sin sinx)=cos2x+sinxcosx=(1+cos2x)+sin2x=+cos2x+sin2x=+(cos2x+sin2x)=+sin(2x+)∴函数y=sin(+x)cos(-x)的最大值为3.已知函数的最小正周期是.(1)求的单调递增区间;(2)求在[,]上的最大值和最小值.【答案】(1) ; (2)最大值、最小值【解析】(1)首先利用三角恒等变换将函数解析式化为,然后根据周期公式确定的值.最后利用正弦函数的单调性求出的单调递增区间(2)由试题解析:解:(1)= 3分最小正周期是所以,从而 5分令,解得 7分所以函数的单调递增区间为 8分(2)当时, 9分11分所以在上的最大值和最小值分别为、. 12分【考点】1、三角函数的恒等变换;2、函数的性质;4. sin75°cos30°-sin15°sin150°=__________.【答案】【解析】sin75°cos30°-sin15°sin150°=sin75°cos30°-cos75°·sin30°=sin(75°-30°)=sin45°=5.已知tan(α+β)=,tan β=-,则tan α=________.【答案】1【解析】tan α=tan[(α+β)-β]==1.6.已知向量,.(1)若,求的值;(2)若,,求的值.【答案】(1);(2).【解析】(1)由易得,代入式子中可约去为求出其值;(2)先求出,再对两边平方化简可得关于和的关系式,联立正弦余弦的平方关系解方程组可得和的值,代入的展开式,就可求出其值.试题解析:⑴由可知,,所以, 2分所以. 6分(2)由可得,,即,① 10分又,且②,由①②可解得,, 12分所以. 14分【考点】向量的数量积、模的计算,同角三角函数的关系、两角和与差的正弦.7.已知函数f(x)=2cos2x―sin(2x―).(Ⅰ)求函数的最大值,并写出取最大值时x的取值集合;(Ⅱ)已知△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若f(A)=,b+c=2,求实数a的最小值。
高三数学两角和与差的三角函数试题答案及解析
高三数学两角和与差的三角函数试题答案及解析1.已知,,则()A.B.C.D.【答案】B【解析】∵,,,∴,∴,∴.【考点】平方关系、商数关系、两角差的正切.2. [2014·太原模拟]已知锐角α,β满足sinα=,cosβ=,则α+β等于() A.B.或C.D.2kπ+(k∈Z)【答案】C【解析】由sinα=,cosβ=且α,β为锐角,可知cosα=,sinβ=,故cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ=×-×=,又0<α+β<π,故α+β=.3.设,且.则的值为.【答案】【解析】由题意,又,∴且,由于,且,∴,∴,∴.【考点】三角函数的恒等变形与求值.4.函数y=sin(+x)cos(-x)的最大值为()A.B.C.D.【答案】B【解析】∵sin(+x)cos(-x)=cosx(cos cosx+sin sinx)=cos2x+sinxcosx=(1+cos2x)+sin2x=+cos2x+sin2x=+(cos2x+sin2x)=+sin(2x+)∴函数y=sin(+x)cos(-x)的最大值为5.已知,,且,则=.【答案】【解析】∵,∴,∴,,∴====.【考点】两角和与差的余弦.6.【答案】【解析】,.【考点】两角和与差的正切公式.7.已知,,则的值为.【答案】【解析】因为,所以.【考点】两角和与差正切8.计算:=________.【答案】2-【解析】sin7°=sin(15°-8°)=sin15°cos8°-cos15°sin8°,cos7°=cos(15°-8°)=cos15°cos8°+sin15°sin8°,∴原式=tan15°=tan(45°-30°)==2-9.已知α、β均为锐角,且tanβ=,则tan(α+β)=________.【答案】1【解析】∵tanβ=,∴tanβ==tan .又∵α、β均为锐角,∴β=-α,即α+β=,∴tan(α+β)=tan=1.10.设α∈,若tan=2cos 2α,则α=________.【答案】【解析】解析:∵tan=2cos 2α,∴=2(cos2α-sin2α),整理得=2(cos α+sin α)(cos α-sin α).因为α∈,所以sin α+cos α≠0.因此(cos α-sin α)2=,即sin 2α=.由α∈,得2α∈,所以2α=,即α=.11.若α,β∈,cos =,sin =-,则cos (α+β)=________.【答案】-【解析】∵α,β∈,∴-<α-<,-<-β<,由cos =和sin =-得α-=±,-β=-,当α-=-,-β=-时,α+β=0,与α,β∈矛盾;当α-=,-β=-时,α=β=,此时cos (α+β)=-.12.已知向量,,函数(Ⅰ)求的最大值;(Ⅱ)在中,设角,的对边分别为,若,且,求角的大小.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】(Ⅰ)由向量数量积的定义只需将其化为一个角的三角函数就能求出的最大值.(Ⅱ)由(Ⅰ)的结果和正弦定理:,又 ,所以,,由以上两式即可解出,.试题解析:(Ⅰ) 2分4分(注:也可以化为)所以的最大值为. 6分(注:没有化简或化简过程不全正确,但结论正确,给4分)(Ⅱ)因为,由(1)和正弦定理,得. 7分又,所以,即, 9分而是三角形的内角,所以,故,, 11分所以,,. 12分【考点】1.正弦定理;2、两角和与差的在角函数公式、倍角公式;3、三角函数的性质.13.已知向量,.(1)若,求的值;(2)若,,求的值.【答案】(1);(2).【解析】(1)由易得,代入式子中可约去为求出其值;(2)先求出,再对两边平方化简可得关于和的关系式,联立正弦余弦的平方关系解方程组可得和的值,代入的展开式,就可求出其值.试题解析:⑴由可知,,所以, 2分所以. 6分(2)由可得,,即,① 10分又,且②,由①②可解得,, 12分所以. 14分【考点】向量的数量积、模的计算,同角三角函数的关系、两角和与差的正弦.14.已知是方程的两根,则=_______.【答案】1【解析】本题考查两角和的正切公式,,而与可由韦达定理得.【考点】韦达定理与两角和的正切公式.15.已知a,b,c分别为ABC的三个内角A,B,C的对边,=(sinA,1),=(cosA,),且//.(I)求角A的大小;(II)若a=2,b=2,求ABC的面积.【答案】(I).(II)ABC的面积为或.【解析】(I)根据//,可得到注意到,得到.(II)首先由正弦定理可得:通过讨论,得到,从而或.根据,,分别计算进一步确定ABC的面积.试题解析:(I)因为//,所以因为,所以.(II)由正弦定理可得:因为,所以,或.当时,所以;当时,所以.故ABC的面积为或.【考点】平面向量的坐标运算,两角和差的三角函数,正弦定理的应用,三角形面积公式.16.已知圆O的半径为R(R为常数),它的内接三角形ABC满足成立,其中分别为的对边,求三角形ABC面积S的最大值.【答案】【解析】本题主要考查解三角形中的正弦定理余弦定理的应用以及运用倍角公式、两角和与差的正弦公式等三角公式进行三角变换的能力和利用三角形面积求最值,考查基本运算能力.先利用正弦定理将角换成边,再利用余弦定理求出,得到特殊角的值,利用三角形面积公式列出表达式,利用正弦定理将边换成角,将用表示,利用两角和与差的正弦公式、倍角公式化简表达式,求三角函数的最值.试题解析:由,由正弦定理得代入得,由余弦定理---6分所以=当且仅当时, 12分【考点】1.正弦定理;2.余弦定理;3.两角和与差的正弦公式;4.三角形面积公式;5.三角函数最值.17.函数的最小正周期为.【答案】【解析】由,得函数的最小正周期为.【考点】三角函数的周期.18.已知函数,将函数的图象向左平移个单位后得到函数的图象,且,则( )A.B.C.D.【答案】D【解析】∵,∴,∵,∴ (),即 (),∵,∴.【考点】1.倍角公式;2.两角和与差的余弦公式;3.三角方程的解法.19.设是锐角三角形,分别是内角所对边长,并且.(1)求角的值;(2)若,求(其中).【答案】(1) ;(2) .【解析】(1) 利用两角和与差的正弦公式展开化简得,又为锐角,所以;(2)由可得,即,然后利用余弦定理得的另一个关系,从而解出.试题解析:(1)因为,所以,又为锐角,所以.(2)由可得①由(1)知,所以②由余弦定理知,将及①代入,得③③+②×2,得,所以因此,是一元二次方程的两个根.解此方程并由知.【考点】两角和与差的正弦定理、平面向量的数量积、余弦定理.20.已知,且,,则______.【答案】【解析】由,,得,所以,又由,知.【考点】同角三角函数的关系、两角和与差的三角函数.21.设的内角的对边分别为,且,则 ,的面积 .【答案】;.【解析】为的内角,且,,由正弦定理得,,.【考点】两角和的三角函数、正弦定理、三角形的面积22.在中,分别是角的对边,,,且(1)求角的大小;(2)设,且的最小正周期为,求在上的最大值和最小值,及相应的的值。
高一三角函数公式及诱导公式习题(附答案)
三角函数公式1. 同角三角函数根本关系式 sin 2α+cos 2α=1 sin αcos α=tan α tan αcot α=12. 诱导公式 (奇变偶不变,符号看象限)(一) sin(π-α)=sin α sin(π+α)=-sin αcos(π-α)=-cos α cos(π+α)=-cos α tan(π-α)=-tan α tan(π+α)=tan α sin(2π-α)=-sin α sin(2π+α)=sin α cos(2π-α)=cos α cos(2π+α)=cos α tan(2π-α)=-tan α tan(2π+α)=tan α 〔二〕 sin(π2 -α)=cos α sin(π2+α)=cos αcos(π2 -α)=sin α cos(π2 +α)=- sin αtan(π2 -α)=cot α tan(π2 +α)=-cot αsin(3π2 -α)=-cos α sin(3π2 +α)=-cos αcos(3π2 -α)=-sin α cos(3π2 +α)=sin αtan(3π2 -α)=cot α tan(3π2+α)=-cot αsin(-α)=-sin α cos(-α)=cos α tan(-α)=-tan α3. 两角和与差的三角函数cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β sin (α+β)=sin αcos β+cos αsin β sin (α-β)=sin αcos β-cos αsin β tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan βtan(α-β)=tan α-tan β1+tan αtan β4. 二倍角公式 sin2α=2sin αcos αcos2α=cos 2α-sin 2α=2 cos 2α-1=1-2 sin 2α tan2α=2tan α1-tan 2α5.公式的变形(1)升幂公式:1+cos2α=2cos2α1—cos2α=2sin2α(2)降幂公式:cos2α=1+cos2α2sin2α=1-cos2α2(3)正切公式变形:tanα+tanβ=tan(α+β)〔1-tanαtanβ〕tanα-tanβ=tan(α-β)〔1+tanαtanβ) (4)万能公式〔用tanα表示其他三角函数值〕sin2α=2tanα1+tan2αcos2α=1-tan2α1+tan2αtan2α=2tanα1-tan2α6.插入辅助角公式asinx+bcosx=a2+b2sin(x+φ) (tanφ= b a)特殊地:sinx±cosx= 2 sin(x±π4)7.熟悉形式的变形〔如何变形〕1±sinx±cosx 1±sinx 1±cosx tanx+cotx1-tanα1+tanα1+tanα1-tanα假设A、B是锐角,A+B=π4,那么〔1+tanA〕(1+tanB)=28.在三角形中的结论假设:A+B+C=π, A+B+C2=π2那么有tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanCtan A2tanB2+tanB2tanC2+tanC2tanA2=1三角函数的诱导公式1一、选择题1.如果|cos x |=cos 〔x +π〕,那么x 的取值集合是〔 〕 A .-2π+2k π≤x ≤2π+2k π B .-2π+2k π≤x ≤2π3+2k πC .2π+2k π≤x ≤2π3+2k π D .〔2k +1〕π≤x ≤2〔k +1〕π〔以上k ∈Z 〕2.sin 〔-6π19〕的值是〔 〕 A .21 B .-21 C .23 D .-23 3.以下三角函数:①sin 〔n π+3π4〕;②cos 〔2n π+6π〕;③sin 〔2n π+3π〕;④cos [〔2n +1〕π-6π];⑤sin [〔2n +1〕π-3π]〔n ∈Z 〕.其中函数值与sin 3π的值相同的是〔 〕 A .①② B .①③④ C .②③⑤ D .①③⑤4.假设cos 〔π+α〕=-510,且α∈〔-2π,0〕,那么tan 〔2π3+α〕的值为〔 〕 A .-36B .36C .-26 D .26 5.设A 、B 、C 是三角形的三个内角,以下关系恒成立的是〔 〕 A .cos 〔A +B 〕=cos C B .sin 〔A +B 〕=sin C C .tan 〔A +B 〕=tan CD .sin2B A +=sin 2C6.函数f 〔x 〕=cos 3πx〔x ∈Z 〕的值域为〔 〕 A .{-1,-21,0,21,1} B .{-1,-21,21,1} C .{-1,-23,0,23,1}D .{-1,-23,23,1} 二、填空题7.假设α是第三象限角,那么)πcos()πsin(21αα---=_________. 8.sin 21°+sin 22°+sin 23°+…+sin 289°=_________. 三、解答题9.求值:sin 〔-660°〕cos420°-tan330°cot 〔-690°〕.10.证明:1)πtan(1)π9tan(sin 211cos )πsin(22++-+=--⋅+θθθθθ.11.cos α=31,cos 〔α+β〕=1,求证:cos 〔2α+β〕=31.12. 化简:︒+︒︒︒+790cos 250sin 430cos 290sin 21.13、求证:)π5sin()πcos()π6cos()π2sin()π2tan(θθθθθ+-----=tan θ.14. 求证:〔1〕sin 〔2π3-α〕=-cos α; 〔2〕cos 〔2π3+α〕=sin α.参考答案1一、选择题1.C 2.A 3.C 4.B 5.B 6.B 二、填空题7.-sin α-cos α 8.289 三、解答题 9.43+1. 10.证明:左边=θθθθ22sin cos cos sin 2-1--=-θθθθθθθθθθcos sin cos sin )sin )(cos sin (cos )cos (sin 2-+=-++,右边=θθθθθθθθcos sin cos sin tan tan tan tan -+=1-1+=1+-1--, 左边=右边,∴原等式成立.11.证明:∵cos 〔α+β〕=1,∴α+β=2k π.∴cos 〔2α+β〕=cos 〔α+α+β〕=cos 〔α+2k π〕=cos α=31.12.解:︒+︒︒︒+790cos 250sin 430cos 290sin 21=)360270cos()70180sin()36070cos()36070sin(21︒⨯+︒+︒+︒︒+︒︒+︒-+=︒-︒︒︒-70sin 70cos 70cos 70sin 21=︒-︒︒-︒70sin 70cos )70cos 70(sin 2=︒-︒︒-︒70sin 70cos 70cos 70sin =-1.13.证明:左边=θθθθθθθθθθsin cos cos )sin )(tan ()sin )(cos ()cos()sin()tan(--=-----=tan θ=右边,∴原等式成立.14证明:〔1〕sin 〔2π3-α〕=sin [π+〔2π-α〕]=-sin 〔2π-α〕=-cos α. 〔2〕cos 〔2π3+α〕=cos [π+〔2π+α〕]=-cos 〔2π+α〕=sin α.三角函数的诱导公式2一、选择题: 1.sin(4π+α)=23,那么sin(43π-α)值为〔 〕 A.21 B. —21 C. 23 D. —23 2.cos(π+α)= —21,23π<α<π2,sin(π2-α) 值为〔 〕 A.23 B. 21 C. 23± D. —233.化简:)2cos()2sin(21-•-+ππ得〔 〕A.sin2+cos2B.cos2-sin2C.sin2-cos2D.± (cos2-sin2) 4.α和β的终边关于x 轴对称,那么以下各式中正确的选项是〔 〕 A.sinα=sinβ B. sin(α-π2) =sinβ C.cosα=cosβ D. cos(π2-α) =-cosβ 5.设tanθ=-2, 2π-<θ<0,那么sin 2θ+cos(θ-π2)的值等于〔 〕, A. 51〔4+5〕 B. 51〔4-5〕 C. 51〔4±5〕 D. 51〔5-4〕二、填空题: 6.cos(π-x)=23,x ∈〔-π,π〕,那么x 的值为 . 7.tanα=m ,那么=+-+++)cos(-sin()cos(3sin(απα)απ)απ .8.|sinα|=sin 〔-π+α〕,那么α的取值范围是 . 三、解答题: 9.)cos(·3sin()cos()n(s 2sin(απα)παπα)π----+-απi .10.:sin 〔x+6π〕=41,求sin 〔)67x +π+cos 2〔65π-x 〕的值.11. 求以下三角函数值: 〔1〕sin 3π7;〔2〕cos 4π17;〔3〕tan 〔-6π23〕;12. 求以下三角函数值:〔1〕sin3π4·cos 6π25·tan 4π5; 〔2〕sin [〔2n +1〕π-3π2].13.设f 〔θ〕=)cos()π(2cos 23)2πsin()π2(sin cos 2223θθθθθ-+++-++-+,求f 〔3π〕的值.参考答案21.C 2.A 3.C 4.C 5.A 6.±65π7.11-+m m 8.[(2k-1) π,2k π]9.原式=)cos (·sin()cos()n s (sin αα)παπα--+--αi =)cos ?(sin )cos (sin 2αααα--= sinα 10.161111.解:〔1〕sin 3π7=sin 〔2π+3π〕=sin 3π=23.〔2〕cos4π17=cos 〔4π+4π〕=cos 4π=22.〔3〕tan 〔-6π23〕=cos 〔-4π+6π〕=cos 6π=23.〔4〕sin 〔-765°〕=sin [360°×〔-2〕-45°]=sin 〔-45°〕=-sin45°=-22. 注:利用公式〔1〕、公式〔2〕可以将任意角的三角函数转化为终边在第一象限和第二象限的角的三角函数,从而求值.12.解:〔1〕sin 3π4·cos 6π25·tan 4π5=sin 〔π+3π〕·cos 〔4π+6π〕·tan 〔π+4π〕 =〔-sin3π〕·cos 6π·tan 4π=〔-23〕·23·1=-43.〔2〕sin [〔2n +1〕π-3π2]=sin 〔π-3π2〕=sin 3π=23.13.解:f 〔θ〕=θθθθθcos cos 223cos sin cos 2223++-++=θθθθθcos cos 223cos cos 1cos 2223++-+-+=θθθθθcos cos 22)cos (cos 2cos 2223++---=θθθθθcos cos 22)1(cos cos )1(cos 223++---=θθθθθθθcos cos 22)1(cos cos )1cos )(cos 1(cos 222++--++-=θθθθθcos cos 22)2cos cos 2)(1(cos 22++++-=cos θ-1, ∴f 〔3π〕=cos 3π-1=21-1=-21.。
高一-三角函数的和差公式与二倍角 含答案
课程主题: 三角函数的和差公式与二倍角教学内容知识精讲知识梳理1.两角和与差的正弦、余弦、正切公式 (1)C (α-β):cos(α-β)=cos_αcos_β+sin_αsin_β; (2)C (α+β):cos(α+β)=cos_αcos_β-sin_αsin_β; (3)S (α+β):sin(α+β)=sin_αcos_β+cos_αsin_β; (4)S (α-β):sin(α-β)=sin_αcos_β-cos_αsin_β; (5)T (α+β):tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β;(6)T (α-β):tan(α-β)=tan α-tan β1+tan αtan β.2.二倍角的正弦、余弦、正切公式 (1)S 2α:sin 2α=2sin_αcos_α;(2)C 2α:cos 2α=cos 2α-sin 2α=2cos 2α-1=1-2sin 2α; (3)T 2α:tan 2α=2tan α1-tan 2α.3.有关公式的逆用、变形等(1)tan α±tan β=tan(α±β)()βαtan tan 1∙ ; (2)cos 2α=1+cos 2α2,sin 2α=1-cos 2α2; (3)1+sin 2α=(sin α+cos α)2,1-sin 2α=(sin α-cos α)2,sin α±cos α=2sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛±4πa .4.函数f (α)=a cos α+b sin α(a ,b 为常数),可以化为f (α)=a 2+b 2sin(α+φ)或f (α)=a 2+b 2cos(α-φ),其中φ可由a ,b 的值唯一确定.例题精讲题型1:三角函数的给值求值例1.已知0β<<344παπ<<,335cos(),sin()45413παπβ-=+=,求的sin(α+β)的值. 分析:比较所要求的角和已知角,可以发现3()()()442πππβααβ+--=++或由cos()sin 4πα-=()4πα+,再由3()()()44παπβπαβ+++=++求解. 解(一):33,,0444424ππππαππαα<<∴-<-<--<-<,又34cos(),sin().4545ππαα-=∴-=-33353120,,sin(),cos()444413413πβππβππβπβ<<∴<+<+=∴+=-.sin(α+β)=3cos[()]cos[()()]244ππαβπβα-++=-+--33cos()cos()sin()sin()4444πππβαπβα=+--+-1235456()()13513565=--⨯-⨯-=.解(二):cos()sin 4πα-=()4πα+35=,4,cos()2445πππαπα<+<∴+=-.33353120,,sin(),cos()444413413πβππβππβπβ<<∴<+<+=∴+=-.sin(α+β)333sin[()()][sin()cos()cos()sin()]444444πππαπβαπβαπβ=-+++=-+++++3124556[()()]51351365=-⨯-+-⨯=.解题思路:我们在计算、化简或证明一些三角函数式时,充分所求的角和已知角之间的联系,如:()()()αβαββαβαα-+=-++=,2,33ππαα-⎪⎭⎫ ⎝⎛+=,244παπαπ=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+,()⎪⎭⎫ ⎝⎛--+=+44πββαπα,这一点非常重要它可以有效的帮助我们解题,更重要的是它可以让许多问题变得非常简单.课堂检测如图,点P 是单位圆上的一个顶点,它从初始位置0P 开始沿单位圆按逆时针方向运动角α(02πα<<)到达点1P ,然后继续沿单位圆逆时针方向运动3π到达点2P ,若点2P 的横坐标为45-,则cos α的值等于 。
专题03 两角和与差的三角函数(知识串讲+热考题型+专题训练)(解析版)
专题3两角和与差的三角函数(一)两角和与差的余弦C(α-β):cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ;C(α+β):cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ;【点拨】①简记为:“同名相乘,符号反”.②公式本身的变用,如cos(α-β)-cosαcosβ=sinαsinβ.③公式中的α,β不仅可以是任意具体的角.角的变用,也称为角的变换,如cosα=cos[(α+β)-β],cos2β=cos[(α+β)-(α-β)].(二)两角和与差的正弦S(α+β):sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ;S(α-β):sin(α-β)=sinαcosβ-cosαsinβ;【点拨】①简记为:“异名相乘,符号同”.②公式中的α,β不仅可以是任意具体的角,还可以是任意形式的“整体”.(三)两角和与差的正切T(α+β):tan(α+β)=tanα+tanβ1-tanαtanβ;.T(α-β):tan(α-β)=tanα-tanβ1+tanαtanβ【点拨】1公式T α±β只有在α≠2π+k π,β≠2π+k π,α±β≠2π+k π(k ∈Z )时才成立,否则就不成立.②当tan α或tan β或tan(α±β)的值不存在时,不能使用T α±β处理有关问题,但可改用诱导公式或其他方法.③变形公式:tan α+tan β=tan(α+β)(1-tan αtan β),tan α-tan β=tan(α-β)(1+tan αtan β),如tan α+tan β+tan αtan βtan(α+β)=tan(α+β),tan(α+β)-tan α-tan β=tan αtan βtan(α+β),1-tan αtan β=tan tan tan()αβαβ++.1+tan αtan β=tan tan tan()αβαβ--.(四)辅助角公式函数f(α)=acos α+bsin α(a ,b 为常数),可以化为f(α)=sin(α+φ)或f(α)=-φ),其中φ可由a ,b 的值唯一确定.4sin(2cos sin πααα±=±.题型一公式的正用【典例1】【多选题】(2022春·江苏徐州·高一统考阶段练习)如图,在平面直角坐标系xOy 中,角α、β的顶点与坐标原点重合,始边与x 轴的非负半轴重合,它们的终边分别与单位圆相交于A 、B 两点,若点A 、B 的坐标分别为34,55⎛⎫ ⎪⎝⎭和43,55⎛⎫- ⎪⎝⎭,则以下结论正确的是()A .3cos 5α=B .3cos 5β=C .()cos 0αβ+=D .()cos 0αβ-=【答案】AD(0,π)β∈,则tan()αβ+的值为______.【典例3】(2023·江苏·高一专题练习)已知tan ,4αα=-是第四象限角.(1)求cos sin αα-的值;(2)求ππcos ,tan 44αα⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的值.正用公式问题,一般属于“给角求值”、“给值求值”问题,应该通过应用公式,转化成“特殊角”的三角函数值计算问题.给角求值问题的策略:一般先要用诱导公式把角化整化小,化“切”为“弦”,统一函数名称,然后观察角的关系以及式子的结构特点,选择合适的公式进行求值.题型二公式的变用、逆用【典例4】(2022春·江苏泰州·高一江苏省姜堰第二中学校联考阶段练习)已知sin100cos100M =︒-︒,44cos 78cos 46cos12)N =︒︒+︒︒,1tan101tan10P -︒=+︒,那么M ,N ,P 之间的大小顺序是()A .M N P <<B .N M P<<C .P M N<<D .P N M<<A cos15︒︒B .2cos 15sin15cos75︒︒︒-C .2tan 301tan 30︒︒-D .1tan151tan15︒︒+-【答案】AD【分析】运用辅助角公式、诱导公式、和差角公式的逆用、特殊角的三角函数值、三角恒等变换中“1”的代换化简即可.(1)1-tan75°1+tan75°;(2)(1+tan1°)(1+tan2°)…(1+tan44°);(3)tan25°+tan35°+3tan25°tan35°.【答案】(1)3-;(2)222;(3【解析】尝试使用两角和与差的正切公式及其变形式对原式进行变形求值.详解:(1)原式=tan45°-tan75°1+tan45°tan75°tan(45°-75°)=33-.(2)因为(1+tan1°)(1+tan44°)=1+tan1°+tan44°+tan1°×tan44°=2,同理(1+tan2°)(1+tan43°)=2,…,所以原式=222.(3)∵tan60°=tan(25°+35°)=tan25°+tan35°1-tan25°tan35°=,∴tan25°+tan35°=3(1-tan25°tan35°)∴tan25°+tan35°.【规律方法】1.“1”的代换:在T α±β中如果分子中出现“1”常利用1=tan45°来代换,以达到化简求值的目的.2.若α+β=4π+k π,k ∈Z ,则有(1+tan α)(1+tan β)=2.3.若化简的式子里出现了“tan α±tan β”及“tan αtan β”两个整体,常考虑tan(α±β)的变形公式.题型三给值求值【典例7】(2023·江苏·高一专题练习)已知34sin sin ,cos cos 55+=+=αβαβ,则cos()αβ-=()A .12-B .13-C .12D .34取得最大值,则πcos 24θ⎛⎫+= ⎪⎝⎭()A .B .12-C D【典例9】(2021春·江苏南京·高一校考阶段练习)已知cos 27βα⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,1sin 22αβ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,2απ<<π,02βπ<<,求:(1)cos2αβ+的值;tanαβ+的值.(2)()给值求值问题的解题策略.(1)从角的关系中找解题思路:已知某些角的三角函数值,求另外一些角的三角函数值,要注意观察已知角与所求表达式中角的关系,根据需要灵活地进行拆角或凑角的变换.(2)常见角的变换.①α=(α-β)+β;②α=α+β2+α-β2;③2α=(α+β)+(α-β);④2β=(α+β)-(α-β).题型四给值求角【典例10】(2022春·江苏南通·高一金沙中学校考期末)已知()0παβ∈,,,1tan()2αβ-=,1tan 7β=-,则2αβ-=()A .5π4B .π4C .π4-D .3π4-1,0,,cos 222π2a a βαββ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∈-=-=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,求αβ+的值.解题的一般步骤是:(1)先确定角α的范围,且使这个范围尽量小(极易由于角的范围过大致误);(2)根据(1)所得范围来确定求tan α、sin α、cos α中哪一个的值,尽量使所选函数在(1)得到的范围内是单调函数;(3)求α的一个三角函数值;(4)写出α的大小.题型五三角函数式化简问题【典例12】(2022春·江苏镇江·高一统考期末)计算:70cos10︒︒=︒()A .1B .2C .3D .4【答案】C【分析】根据两角差的正弦公式化简求解即可.【详解】【典例13】(2022春·江苏泰州·高一校考阶段练习)已知,且()(),22k k k k ππαβπα+≠+∈≠∈Z Z ,则()tan tan αβα+=___________.1.三角公式化简求值的策略(1)使用两角和、差及倍角公式,首先要记住公式的结构特征和符号变化规律.(2)使用公式求值,应注意与同角三角函数基本关系、诱导公式的综合应用.(3)使用公式求值,应注意配方法、因式分解和整体代换思想的应用.2.注意三角函数公式逆用、变形用及“变角、变名、变号”的“三变”问题(1)公式逆用时一定要注意公式成立的条件和角之间的关系.(2)注意特殊角的应用,当式子中出现12,1,33,23入特殊角,把“值变角”构造适合公式的形式.题型六三角恒等式证明问题【典例14】(2023春·上海浦东新·高一校考阶段练习)求证:(1)22sin cos 1sin cos 1cot 1tan αααααα+=-++;(2)在非直角三角形ABC 中,tan tan tan tan tan tan A B C A B C ++=【典例15】(2023·高一课时练习)求证:(1)当18045()k k αβ+=⋅︒+︒∈Z 时,(1tan )(1tan )2αβ++=;(2)当180()k k αβγ++=⋅︒∈Z 时,tan tan tan tan tan tan αβγαβγ++=⋅⋅.【答案】(1)证明见解析(2)证明见解析【分析】(1)根据正切两角和公式求解即可.(2)根据正切两角和公式求解即可.【详解】(1)因为18045()k k αβ+=⋅︒+︒∈Z 所以(1tan )(1tan )αβ++1tan tan tan tan αβαβ=+++()()1tan 1tan tan tan tan αβαβαβ=++-+()()1tan 451801tan tan tan tan k αβαβ=++⋅-+ ()1tan 451tan tan tan tan αβαβ=+-+ 11tan tan tan tan αβαβ=+-+2=.即证:(1tan )(1tan )2αβ++=.(2)因为180()k k αβγ++=⋅︒∈Z 所以tan tan tan αβγ++()()tan 1tan tan tan αβαβγ=+-+()()tan 1801tan tan tan k γαβγ=⋅--+ ()tan 1tan tan tan γαβγ=--+tan tan tan αβγ=⋅⋅.即证:tan tan tan tan tan tan αβγαβγ++=⋅⋅.【总结提升】三角恒等式的证明方法(1)从等式的比较复杂的一边化简变形到另一边,相当于解决化简题目.(2)等式两边同时变形,变形后的结果为同一个式子.(3)先将要证明的式子进行等价变形,再证明变形后的式子成立.提醒:开平方时正负号的选取易出现错误,所以要根据已知和未知的角之间的关系,恰当地把角拆分,根据角的范围确定三角函数的符号.一、单选题1.(2023秋·江苏连云港·高一江苏省海头高级中学校考期末)5cos 12π=()A B C D2.(2023·江苏·高一专题练习)化简tan tan 44A A ⎛⎫⎛⎫+--= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()A .2tan AB .2tan A-C .2tan 2AD .2tan 2A-,,1,2b =,且a b ⊥,则()tan 45θ-︒的值是()A .1B .3-C.3D .134.(2023·江苏·高一专题练习)若1tan θ-=+,则cot 4θ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值为().A .12B C D .1【答案】C5.(2023·江苏·高一专题练习)在ABC 中,若cos 5A =,cos 13B =-,则cos()A B +等于()A .1665-B .3365C .5665D .6365-6.(2023·江苏·高一专题练习)若cos 5θ=-且(,π)2θ∈,则πsin 3θ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值为()A B.410+-C D 7.(2022春·江苏苏州·高一统考期中)已知02α<<,02β<<,且()sin 5αβ-=-,12sin 13β=,则sin α=()A .6365B .5665C .3365D .1665-合,将角α的终边绕O 点顺时针旋转π3后,经过点()3,4-,则sin α=()A B C D .9.(2022春·江苏泰州·高一校考阶段练习)对任意的锐角αβ、,下列不等关系恒成立的是()A .()sin cos cos αβαβ+<+B .()cos sin sin αβαβ+<+C .()sin cos cos αβαβ-<+D .()cos sin sin αβαβ-<+【答案】ACA .1sin15222-=-B .sin20cos10cos160sin102-C .sin1212ππ=D .sin105=11.(2023·江苏·高一专题练习)化简:πtan 3π13αα⎛⎫- ⎪⎝⎭=⎛⎫- ⎪⎝⎭______.12.(2023秋·陕西西安·高一西安市第六中学校考期末)已知α,β满足04α<<,44β<<,3cos 45πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,π12sin 413β⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则()sin αβ-=______.13.(2023春·湖北黄冈·高一校考阶段练习)求sin 36sin15sin 39cos36cos15sin 39︒︒︒-︒︒+︒的值.()cos ,sin b ααβ=- ,且a b ⊥ .(1)求()cos αβ+的值;(2)若0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,2πβπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭且tan 3α=-,求2αβ+的值.︒︒+︒︒+︒︒=,tan10tan20tan20tan60tan60tan101tan20tan30tan30tan40tan40tan201︒︒+︒︒+︒︒=,tan33tan44tan44tan13tan33tan131︒︒+︒︒+︒︒=.(1)尝试再写出一个相同规律的式子;(2)写出能反映以上式子一般规律的恒等式,并对你写出的恒等式进行证明.。
两角和与差的正弦余弦和正切公式及二倍角公式
(1)计算
sin110sin 20 cos2155 sin2155
的值为
(
)
A.- 1 B. 1 C. 3 D.- 3
2
2
2
2
(2)在△ABC中,若tan Atan B=tan A+tan B+1,则cos C的值为 ( )
A.- 2 B. 2 C. 1 D.- 1
2
2
2
2
答案 (1)B (2)B
2
2
α= 4 3 ,
5
即 3 cos α+ 3 sin α= 4 3 ,
2
2
5
所以
3 sin
2
α+
1 2
cos
α=sin
α
6
=
4 5
,
所以sin α
7 6
=-sin
α
6
=-
4 5
.
夯基提能作业 栏目索引
第五节 两角和与差的正弦、余弦 和正切公式及二倍角公式
解析
(1)
sin110sin 20 cos2155 sin2155
=
sin 70sin 20 cos 310
=
cos
20sin
20
=
1 2
sin
40
=
1
.
cos 50
sin 40 2
(2)由tan Atan B=tan A+tan B+1,
可得 tan A tan B =-1,
1 tan Atan B
教材研读
总纲目录
总纲目录 栏目索引
1.两角和与差的正弦、余弦、正切公式 2.二倍角的正弦、余弦、正切公式 3.有关公式的逆用、变形
高一数学两角和与差的三角函数试题答案及解析
高一数学两角和与差的三角函数试题答案及解析1.的值为 ( )A.B.C.D.【答案】C【解析】由和差化积公式原式=.【考点】和差化积公式.2.已知函数,若,则的取值范围为()A.B.C.D.【答案】B【解析】由和差化积公式得,,即,可得,解得.【考点】1、和差化积;2、三角函数的取值.3.计算 = .【答案】【解析】.【考点】两角差的正弦公式.4.已知分别为△ABC三个内角A、B、C的对边,.(1)求A;(2)若,△ABC 的面积为,求.【答案】(1);(2).【解析】(1)由条件及正弦定理,进行边角的统一,可得到,注意到,因此,可将等式继续变形为,从而得到,由利用辅助角公式可变形为,因此,;(2)由(1)及面积为,可得,再根据余弦定理,联立方程即可解得.(1)由正弦定理及可得:,即,又∵,∴ 3分即,∴,; 7分由(1)及,∴,又由余弦定理及: 10分,联立方程,即可得 14分【考点】1.正弦定理与余弦定理解三角形;2.三角恒等变形.5.在中,为的对边,且,则()A.成等差数列B.成等差数列C.成等比数列D.成等比数列【答案】D【解析】因为,所以,且由二倍角公式可得,所以可化为即也就是,根据正弦定理可得,所以成等比数列,选D.【考点】1.两角和差公式;2.二倍角公式;3.正弦定理;4.等比数列的定义.6.()A.B.C.D.【答案】A【解析】根据两角和的公式,,故选A.【考点】两角和的正弦公式7.设△ABC的内角所对的边分别为,若,则的形状为()A.直角三角形B.锐角三角形C.钝角三角形D.不确定【答案】A【解析】∴,则由正弦定理可得,即,可得,故,所以三角形为直角三角形,故选A.【考点】1.正弦定理;2.两角和与差的三角函数.8.若,则________.【答案】【解析】∵,∴====.【考点】1、两角和与差的余弦函数;2、二倍角的余弦.9. sin 34°sin 26°-cos 34°cos 26°的值是 ( )A.B.C.-D.-【答案】C【解析】。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
两角和与差的三角函数及倍角公式练习及答案
一、选择题:
1、若)tan(,21tan ),2(53sin βαβπαπα-=<<=
则的值是 A .2 B .-2 C .211 D .-211
2、如果sin cos ,sin cos x x x x =3那么·的值是
A .16
B .15
C .29
D .310
3、如果的值是那么)4tan(,41)4tan(,52)tan(παπββα+=-=
+ A .1318 B .322 C .1322 D .-1318
4、若f x x f (sin )cos ,=⎛⎝ ⎫⎭
⎪232则等于 A .-12 B .-32 C .12 D .32
5、在∆ABC A B A B 中,··sin sin cos cos ,<则这个三角形的形状是
A .锐角三角形
B .钝角三角形
C .直角三角形
D .等腰三角形
二、填空题:
6、角αβαβ终边过点,角终边过点,则(,)(,)sin()4371--+= ;
7、若αα23tan ,则=所在象限是
;
8、已知=+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛+θθθθθπsin 2cos cos sin 234cot ,则 ;
9、=︒︒-︒+︒70tan 65tan 70tan 65tan · ; 10、化简3232sin cos x x +=。
三、解答题:
11、求的值。
·︒︒+︒100csc 240tan 100sec
12、的值。
,求已知)tan 1)(tan 1(43βαπβα--=+
13、已知求的值。
cos ,sin cos 23544θθθ=+
14、已知)sin(2)(sin 053tan ,tan 22βαβαβα+++=-+的两个根,求是方程x x
·cos()αβ+的值。
两角和与差的三角函数及倍角公式答案
一、
1、B
2、D 提示: tan x = 3, 所求122sin x , 用万能公式。
3、B 提示: ()απαββπ+=+--⎛⎝ ⎫⎭⎪44
4、A 提示: 把x =π3代入
5、B 提示: ∵cos(A + B ) > 0 ∴角C 为钝角。
二、
6、-22
7、分别用万能公式算出sin cos 22αα及。
第二
8、-12 9、-1 10、2326sin()x +π
三、
11、-4 12、2 13、1725 14、-35。