同角三角函数的基本关系与诱导公式随堂练习(含答案)

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高考数学复习同角三角函数的基本关系及诱导公式理含解析

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高考数学复习核心素养提升练十九同角三角函数的基本关系及诱导公式(30分钟60分)一、选择题(每小题5分,共30分)1.sin(-1 020°)=( )A. B.- C. D.-【解析】选C.sin(-1 020°)=sin(-3×360°+60°)=sin60°=.2.α是第四象限角,tan α=-,则sin α=( )A. B.- C. D.-【解析】选D.因为tan α=-,所以=-,所以cos α=-sin α,代入sin2α+cos2α=1得sin α=±,又α是第四象限角,所以sin α=-.【一题多解】选 D.因为tan α=-,且α是第四象限角,所以可设y=-5,x=12,所以r==13,所以sin α==-.3.已知cos 29°=a,则sin 241°·tan 151°的值是( )A. B.C.-D.-【解析】选B.sin 241°·tan 151°=sin(270°-29°)·tan(180°-29°)=(-cos 29°)·(-tan 29°)=sin 29°=.4.若tan α=2,则2cos 2α+3sin2α-sin2α的值为( )A. B.- C.5 D.-【解析】选A.2cos 2α+3sin2α-sin2α=====.5.若sin(π-α)=-2sin,则sin α·cos α的值等于( )A.-B.-C.或-D.【解析】选A.因为sin(π-α)=-2sin,所以sin α=-2cos α,即tan α=-2,所以原式====-.【延伸探究】本题条件不变,试求的值. 【解析】由sin(π-α)=-2sin知tan α=-2,所以原式====.6.已知tan(α-π)=,且α∈,则sinα+等于( )A. B.- C. D.-【解析】选B.因为tan(α-π)=-tan(π-α)=tanα=>0,又α∈,所以α∈,即cos α<0,所以sin α=cos α,又因为sin2α+cos2α=1,故cos2α+cos2α=1,故cos α=-,因此sin=cos α=-.二、填空题(每小题5分,共15分)7.已知cos=,则sin=________.【解析】sin=sin=cos=.答案:8.已知sin α+2cosα=0,则2sin αcosα-cos2α的值是______.【解析】因为sin α+2cosα=0,所以sin α=-2cos α,所以tan α=-2,又因为2sin αcosα-cos2α==,所以原式==-1.答案:-19.若sin=-,且α∈,则sin=________. 【解析】因为α∈,所以α+∈,所以cos=-=-,所以sin=sin=cos=-.答案:-三、解答题10.(15分)已知在△ABC中,sin A+cos A=.(1)求sin Acos A的值.(2)求tan A的值.【解析】(1)因为sin A+cos A=,所以(sin A+cos A)2=,即1+2sin Acos A=, 故sin A cos A=-.(2)因为sin A-cos A====, ①又sin A+cos A=, ②由①②知,sin A=,cos A=-,因此tan A==-.(20分钟40分)1.(5分)已知θ为直线y=3x-5的倾斜角,若A(cos θ,sin θ),B(2cos θ+sin θ,5cos θ-sin θ),则直线AB的斜率为( )A.3B.-4C.D.-【解析】选D.由题意知:tan θ=3,k AB====-.2.(5分)若sin θ,cosθ是方程4x2+2mx+m=0的两根,则m的值为( )A.1+B.1-C.1±D.-1-【解析】选B.由题意知sin θ+cosθ=-,sin θ·cos θ=.又(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ,所以=1+,解得m=1±.又Δ=4m2-16m≥0,所以m≤0或m≥4,所以m=1-.【变式备选】(2018·衡水模拟)已知2θ是第一象限的角,且sin4θ+cos4θ=,那么tan θ=( )A. B.-C. D.-【解析】选A.因为sin4θ+cos4θ=,所以(sin2θ+cos2θ)2-2sin2θcos2θ=,所以sin θcosθ=,所以=,所以=,解得tan θ=(舍去,这是因为2θ是第一象限的角,所以tan θ为小于1的正数)或tan θ=.3.(5分)(2018·镇江模拟)已知锐角θ满足tan θ=cos θ,则= ________.【解析】因为tan θ=cos θ,所以sin θ=cos2θ=(1-sin2θ).因为θ为锐角,所以sin θ=,tan θ=,所以===3+2.答案:3+24.(12分)已知<α<,tan α+=.(1)求tan α的值.(2)求的值.【解析】(1)由已知可得tan α+=,3tan2α-10tan α+3=0,即tan α=3或tan α=.又因为<α<,所以tan α=3.(2)===-=-3.5.(13分)已知tan α=-,α为第二象限角.(1)求的值.(2)求++的值.【解析】(1)原式===-cos α.因为tan α=-,α为第二象限角,所以=-.又sin2α+cos2α=1.解得cos α=-,故原式=.(2)原式=++=++=+,因为α为第二象限角,所以上式=-1-=-1-221313=-1.。

高考数学专题《同角三角函数的基本关系与诱导公式》习题含答案解析

高考数学专题《同角三角函数的基本关系与诱导公式》习题含答案解析

专题5.2 同角三角函数的基本关系与诱导公式1.(2021·北京二中高三其他模拟)在平面直角坐标系xOy 中,角θ以Ox 为始边,终边与单位圆交于点34,55⎛⎫⎪⎝⎭,则tan()πθ-的值为( )A .43B .34C .43-D .34-【答案】C 【解析】由题意可得角的正弦和余弦值,由同角三角函数的基本关系可求出角的正切值,结合诱导公式即可选出正确答案.【详解】解:由题意知,43sin ,cos 55θθ==,则sin 4tan cos 3θθθ==,所以4tan()tan 3πθθ-=-=-,故选:C.2.(2021·全国高三其他模拟(理))已知1tan ,2α=则()cos cos 2παπα-⎛⎫+ ⎪⎝⎭=( )A .﹣12B .12C .2D .﹣2【答案】C 【解析】先用“奇变偶不变,符号看象限”将()cos cos 2παπα-⎛⎫+ ⎪⎝⎭化简为cos sin αα--,结合同角三角函数的基本关系来求解.【详解】因为1tan 2α=,所以()cos cos 2παπα-⎛⎫+ ⎪⎝⎭=cos sin αα--=1tan α=2.故选:C练基础3.(2021·全国高一专题练习)已知3cos cos()2παπα⎛⎫-++= ⎪⎝⎭则1tan tan αα+=( )A .2B .-2C .13D .3【答案】A 【解析】用诱导公式化简,平方后求得sin cos αα,求值式切化弦后易得结论.【详解】3cos cos()sin cos 2παπααα⎛⎫-++=∴--= ⎪⎝⎭即21sin cos (sin cos )2,sin cos ,2αααααα+=∴+=∴=1sin cos 1tan 2tan cos sin sin cos αααααααα∴+=+==,故选:A .4.(2021·河南高三其他模拟(理))若1tan 2α=,则22sin sin cos ααα+=_______________________.【答案】45【解析】利用同角三角函数的基本关系式进行化简求值.【详解】因为12tan α=,所以222222224215sin sin cos tan tan sin sin cos sin cos tan ααααααααααα+++===++.故答案为:455.(2021·宁夏银川市·银川一中高三其他模拟(文))若3sin 2πθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭[0,2)θπ∈,则θ=___________.【答案】116π【解析】根据三角函数的诱导公式,求得cos θ=[0,2)θπ∈,进而求得θ的值.【详解】由三角函数的诱导公式,可得3sin cos 2πθθ⎛⎫+=-= ⎪⎝⎭,即cos θ=,又因为[0,2)θπ∈,所以116πθ=.故答案为:116π.6.(2021·上海格致中学高三三模)已知α是第二象限角,且3sin 5α=,tan α=_________.【答案】34-【解析】根据角所在的象限,判断正切函数的正负,从而求得结果.【详解】由α是第二象限角,知4cos 5α===-,则sin 3tan cos 4ααα==-故答案为:34-7.(2021·上海高三二模)若sin cos k θθ=,则sin cos θθ⋅的值等于___________(用k 表示).【答案】21kk +【解析】由同角三角函数的关系得tan θk =,进而根据22sin cos sin cos sin cos θθθθθθ⋅⋅=+,结合齐次式求解即可.【详解】因为sin cos k θθ=,所以tan θk =,所以2222sin cos tan sin cos sin cos tan 11kk θθθθθθθθ⋅⋅===+++,故答案为:21k k +8.(2021·河北衡水市·高三其他模拟)函数log (3)2(0a y x a =-+>且a ≠1)的图象过定点Q ,且角a 的终边也过点Q ,则23sin α+2sin cos αα=___________.【答案】75【解析】首先可得点Q 的坐标,然后可得tan α,然后可求出答案.【详解】由题可知点Q (4,2),所以1tan ,2α=所以22223sin 2sin cos 3sin 2sin cos sin cos αααααααα++==+2211323tan 2tan 74211tan 514ααα⨯+⨯+==++故答案为:759.(2021·上海高三其他模拟)已知3sin 5x =,(,)2x ππ∈,则cos(π﹣x )=___________.【答案】45【解析】根据22sin cos 1x x += ,(,)2x ππ∈,求出cos x ,再用“奇变偶不变,符号看象限”求出cos(π﹣x ).【详解】解:因为3sin 5x =,(,)2x ππ∈,可得cos x =﹣=﹣45,所以cos(π﹣x )=﹣cos x =45.故答案为:45.10.(2020·全国高一课时练习)若2cos()3απ-=-,求sin(2)sin(3)cos(3)cos()cos()cos(4)απαπαππαπααπ-+--------的值.【答案】.【解析】利用诱导公式化简已知和结论,转化为给值求值的三角函数问题解决.【详解】原式=sin(2)sin(3)cos(3)cos (cos )cos παπαπαααα---+----=2sin sin cos cos cos ααααα--+=sin (1cos )cos (1cos )αααα---=-tan α,因为2cos()cos 3απα-=-=-,所以2cos 3α=,所以α为第一象限角或第四象限角.(1)当α为第一象限角时,sin α=所以sin tan cos ααα=,所以原式.(2)当α为第四象限角时,sin α=所以sin tan cos ααα=,所以原式.综上,原式=.1.(2021·全国高三其他模拟(理)(0)a a =>,则1tan 2=________(用含a 的式子表示).【解析】根据同角三角函数的相关公式,把根号下的式子变形为完全平方式,2111112sin cos sin cos 2222⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,2111112sin cos sin cos 2222⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭,再由11cos sin 022>>,开方即得1cos 22a =,再由22111tan 12cos 2+=即可得解.【详解】练提升=+=1111cos sin sin cos2222=-++12cos 2a ==,则1cos 22a =而22111tan 12cos 2+=,2214tan 12a∴=-又1tan 02>,1tan 2∴==.2.(2021·河北邯郸市·高三二模)当04x π<<时,函数22cos ()sin cos sin xf x x x x=-的最大值为______.【答案】-4【解析】化简函数得21()tan tan f x x x=-,再换元tan ,(0,1)t x t =∈,利用二次函数和复合函数求函数的最值.【详解】由题意得22222cos cos ()sin cos sin cos cos x x f x x x xx x =-所以21()tan tan f x x x =-,当04x π<<时,0tan 1x <<,设tan ,(0,1)t x t =∈所以2211()=11()24g t t t t =---,所以当12t =时,函数()g t 取最大值4-.所以()f x 的最大值为-4.故答案为:4-3.(2021·浙江高三其他模拟)已知πtan 34α⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,则3πtan 4α⎛⎫-= ⎪⎝⎭______,sin cos αα=______.【答案】3 25【解析】由3ππtan tan 44αα⎛⎫⎛⎫-=-+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭可求,由和的正切公式求出tan α,再建立齐次式即可求出.【详解】3πππtan tan πtan 3444ααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+=-+= ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦.由πtan 1tan 341tan ααα+⎛⎫+==- ⎪-⎝⎭,得tan 2α=,故222sin cos tan 2sin cos sin cos tan 15αααααααα===++.故答案为:3;254.(2021·全国高一专题练习)如图,单位圆与x 轴正半轴的交点为A ,M ,N 在单位圆上且分别在第一、第二象限内,OM ON ⊥.若四边形OAMN 的面积为34,则AOM ∠=___________;若三角形AMN 的面积为25,则sin AOM ∠=___________.【答案】6π 35【解析】根据四边形OAMN 的面积,列出关于M 点纵坐标M y 的方程,求出M y ;即可根据三角函数的定义求出sin AOM ∠,进而可得AOM ∠;根据三角形AMN 的面积为25,得到M y 与N y 之间关系,再结合三角函数的定义,得到1cos sin 5AOM AOM ∠-∠=,利用同角三角函数基本关系,即可求出结果.【详解】若四边形OAMN 的面积为34,则3111142222MON MOA M M S S OM ON OA y y =+=⨯⨯+⨯⨯=+V V ,解得12M y =,由三角函数的定义可得1sin 2M AOM y ∠==,因为M 为第一象限内的点,所以AOM ∠为锐角,因此6AOM π∠=;若三角形AMN 的面积为25,则21115222MON MOA AMN OAMN AON AON M N S S S S S S y y ==-=-=+-+V V V V V ,即51N M y y -=,由三角函数的定义可得,sin M AOM y ∠=,sin N AON y ∠=,又sin sin cos 2N y AON AOM AOM π⎛⎫=∠=∠+=∠ ⎪⎝⎭,所以1cos sin 5AOM AOM ∠-∠=,由221cos sin 5sin cos 1AOM AOM AOM AOM ⎧∠-∠=⎪⎨⎪∠+∠=⎩解得3in 5s AOM ∠=或4in 5s AOM ∠=-,又AOM ∠为锐角,所以3in 5s AOM ∠=.故答案为:6π;35.5.(2021·河南高一期中(文))(1)已知角α的终边经过点()43P ,-,化简并求值:221cos sin cos sin cos tan 1a ααααα-+---;(2的值.【答案】(1)15-(2)1.【解析】(1)利用三角函数定义得到3sin 5α=,4cos 5α=-,化简三角函数表达式代入即可得到结果;(2)利用同角基本关系式化简即可.【详解】(1)由题意知,3sin 5α=,4cos 5α=-.原式222sin sin cos sin sin cos 1cos ααααααα+=---2222sin sin cos sin cos sin cos cos αααααααα+=---()2222cos sin cos sin sin cos sin cos αααααααα+=---22sin cos sin cos sin cos αααααα=---22sin cos sin cos αααα-=-341sin cos 555αα=+=-=-;(2)原式=sin 40cos 40cos 40cos50︒-︒=︒-︒cos 40sin 401cos 40sin 40-==-︒︒︒︒.6.(2021·河南高一期中(文))已知sin 2cos 0αα+=.(1)求sin 2cos cos 5sin αααα--的值;(2)求33sin cos cos sin aααα+的值.【答案】(1)411-;(2)858-.【解析】(1)本题可根据sin 2cos 0αα+=得出tan 2α=-,然后根据同角三角函数关系即可得出结果;(2)本题可通过22sin cos 1αα+=求出2sin α、2cos α的值,然后通过同角三角函数关系即可得出结果.【详解】(1)因为sin 2cos 0αα+=,所以tan 2α=-,则sin 2cos tan 24cos 5sin 15tan 11αααααα--==---.(2)联立22sin 2cos 0sin cos 1αααα+=⎧⎨+=⎩,解得224sin 51cos 5αα⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,则3322sin cos tan 185cos sin cos sin tan 8a ααααααα+=+=-.7.(2020·武汉市新洲区第一中学高一期末)在平面直角坐标系xOy 中,以x 轴非负半轴为始边作角0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,2πβπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,它们的终边分别与单位圆相交于A ,B 两点,已知点A ,B,.(1)求23sin sin cos 1ααα-+的值;(2)化简并求cos 的值.【答案】(1)195;(2)1-+【解析】(1)由已知条件可知求得sin α,tan α,已知式变形为2222223sin sin cos 3tan tan 3sin sin cos 111sin cos tan 1ααααααααααα---+=+=+++,代入可得答案;(2)由已知得cos β,sin β=.【详解】解:(1)由已知条件可知:cos α=0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以sin 0α>,sin α==,tan 7α=,2222223sin sin cos 3tan tan 3497193sin sin cos 1111sin cos tan 1505ααααααααααα--⨯--+=+=+=+=++,(2)cos β=,2πβπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以sin 0β>,从而sin β==;1sin cos cos cos (1sin )1|cos |ββββ-===--=-+.8.(2021·全国高三专题练习(理))求函数sin cos sin cos y x x x x =+-(x ∈R )的值域.【答案】112⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,【解析】令sin cos t x x =-=4x π⎛⎫⎡-∈ ⎪⎣⎝⎭,所以()2221111+++122221t y t t t t -=--=+=-,根据二次函数的性质可求得值域.【详解】令sin cos t x x =-=4x π⎛⎫⎡-∈ ⎪⎣⎝⎭,所以()2221111+++122221t y t t t t -=--=+=-,所以当t =24=-+x k ππ (k Z ∈)时,min y =12-;当1t =,即()114k x k ππ⎡⎤=++-⎣⎦(k Z ∈)时,max 1y =,因此函数y =sin cos sin cos y x x x x =+-的值域应为112⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,.9.(2021·江苏高一月考)如图,锐角α的始边与x 轴的非负半轴重合,终边与单位圆交于点()11,A x y ,将射线OA 按逆时针方向旋转3π后与单位圆交于点()()2212,,B x y f x x α=+.(1)求()fα的取值范围;(2)若()fα=,求tan α的值.【答案】(1)32⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭;(2【解析】(1)由三角函数的定义可得1cos x α=,2cos(3x πα=+,化简()f α6)πα+.根据2663πππα<+<,利用余弦函数的定义域和值域求得()f α的范围.(2)根据()f α=,求得3cos(654sin(65παπα⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩,再利用两角差的正弦余弦公式求出sin ,cos αα的值,从而得出结论.【详解】(1)由图知,3AOB π∠=,由三角函数的定义可得1cos x α=,2cos(3x πα=+,123()cos cos()cos cos cossin sincos 3332f x x πππαααααααα==+++-+=-=6)πα=+.角α为锐角,∴2663πππα<+<,∴1co 26s()πα-<+<∴623πα<+<,即()f α的范围是32⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭.(2)因为()fα=,2663πππα<+<,6πα+=,3cos()65)46sin()65παπαπα⎧+=⎪⎪+=⇒⎨⎪+=⎪⎩,431sin sin66552ππαα⎡⎤⎛⎫=+-=⨯=⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦341cos cos66552ππαα⎡⎤⎛⎫=+-=+⨯=⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦sintancosααα∴===10.(2021·河南省实验中学高一期中)(1)已知sin()cos()tan(3)()3cos2fπθπθπθθπθ-+-=⎛⎫-⎪⎝⎭,求73fπ⎛⎫- ⎪⎝⎭的值(2)已知1sin cos5αα+=-,2παπ<<,求sin(3)cos(2)sin()sin2παπαπαα--++⎛⎫-++⎪⎝⎭的值.【答案】(1(2)17.【解析】(1)利用诱导公式、同角三角函数基本关系化简()fθ,然后再代值计算即可.(2)利用同角三角函数间的关系,将1sin cos5αα+=-平方求出sin cosαα的值,从而求出cos sinαα-的值,再由诱导公式将所求式子化简,即可得出答案.【详解】(1)()()sin cos tansin()cos()tan(3)()sin3sincos2fθθθπθπθπθθθπθθ⋅-⋅--+-===--⎛⎫-⎪⎝⎭所以77sin sin2sin3333fπππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=--=+==⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭(2)由1sin cos 5αα+=-,则112sin cos 25αα+=,所以242sin cos 25αα=-由2παπ<<,则sin 0,cos 0αα><设cos sin 0t αα=-<,则2244912cos sin 12525t αα=-=+=由cos sin 0t αα=-<,所以7cos sin 5αα-=-1sin(3)cos(2)sin cos 157sin cos 7sin()sin 52παπαααπαααα---+++===-+⎛⎫--++ ⎪⎝⎭1.(2021·全国高考真题)若tan 2θ=-,则()sin 1sin 2sin cos θθθθ+=+( )A .65-B .25-C .25D .65【答案】C 【解析】将式子先利用二倍角公式和平方关系配方化简,然后增添分母(221sin cos θθ=+),进行齐次化处理,化为正切的表达式,代入tan 2θ=-即可得到结果.【详解】将式子进行齐次化处理得:()()()22sin sin cos 2sin cos sin 1sin 2sin sin cos sin cos sin cos θθθθθθθθθθθθθθ+++==+++()2222sin sin cos tan tan 422sin cos 1tan 145θθθθθθθθ++-====+++.故选:C .2.(2020·全国高考真题(理))已知π()0,α∈,且3cos28cos 5αα-=,则sin α=( )AB .23C .13D练真题【答案】A 【解析】3cos 28cos 5αα-=,得26cos 8cos 80αα--=,即23cos 4cos 40αα--=,解得2cos 3α=-或cos 2α=(舍去),又(0,),sin απα∈∴== 故选:A.3.(2019·北京高考真题(文))如图,A ,B 是半径为2的圆周上的定点,P 为圆周上的动点,是锐角,大小为β.图中阴影区域的面积的最大值为( )A .4β+4cos βB .4β+4sin βC .2β+2cos βD .2β+2sin β【答案】B 【解析】观察图象可知,当P 为弧AB 的中点时,阴影部分的面积S 取最大值,此时∠BOP =∠AOP =π-β, 面积S 的最大值为+S △POB + S △POA =4β+.故选:B .APB ∠2222βππ⨯⨯1||sin()2OPOB πβ-‖1||sin()2OP OA πβ+-‖42sin 2sin 44sin βββββ=++=+⋅4.(2017·北京高考真题(文))在平面直角坐标系中,角与角均以为始边,它们的终边关于轴对称.若,则_____.【答案】【解析】因为角与角的终边关于轴对称,所以,所以.5.(2018·北京高考真题(理))设函数f (x )=cos(ωx ―π6)(ω>0),若f (x )≤f (π4)对任意的实数x 都成立,则ω的最小值为__________.【答案】23【解析】因为f (x )≤f (π4)对任意的实数x 都成立,所以f (π4)取最大值,所以π4ω―π6=2k π(k ∈Z ),∴ω=8k +23(k∈Z ),因为ω>0,所以当k =0时,ω取最小值为23.6.(2017·全国高考真题(理))函数f (x )=s in 2x +3cosx ―34(x ∈0,__________.【答案】1【解析】化简三角函数的解析式,则f (x )=1―cos 2x +3cos x ―34=―cos 2x +3cos x +14= ―(cos x ―32)2+1,由x ∈[0,π2]可得cos x ∈[0,1],当cos x =32时,函数f (x )取得最大值1.xOy αβOx y 1sin 3α=sin β=13αβy 2,k k Z αβππ+=+∈()1sin sin 2sin 3k βππαα=+-==。

6.2(新课标)同角三角函数基本关系式及诱导公式(典型例题+习题+答案)2doc

6.2(新课标)同角三角函数基本关系式及诱导公式(典型例题+习题+答案)2doc

同角三角函数基本关系式及诱导公式必修四:(新课标)同角三角函数基本关系式及诱导公式(典型例题+习题+答案)1. 同角三角函数的基本关系(1)平方关系:sin 2α+cos 2α=1.(2)商数关系:sin αcos α=tan α.2. 诱导公式1. (2011·大纲全国)已知α∈⎝⎛⎭⎫π,3π2,tan α=2,则cos α=________. 答案 -55解析 ∵tan α=2,∴sin αcos α=2,∴sin α=2cos α.又sin 2α+cos 2α=1,∴(2cos α)2+cos 2α=1,∴cos 2α=15.又∵α∈⎝⎛⎭⎫π,3π2,∴cos α=-55. 2. 若tan α=2,则2sin α-cos αsin α+2cos α的值为________.答案 34解析 原式=2tan α-1tan α+2=34.3. 已知α是第二象限的角,tan α=-12,则cos α=________.答案 -255解析 ∵α是第二象限的角,∴cos α<0.又sin 2α+cos 2α=1,tan α=sin αcos α=-12,∴cos α=-255.4. sin 43π·cos 56π·tan ⎝⎛⎭⎫-43π的值是________. 答案 -334解析 原式=sin ⎝⎛⎭⎫π+π3·cos ⎝⎛⎭⎫π-π6·tan ⎝⎛⎭⎫-π-π3 =⎝⎛⎭⎫-sin π3·⎝⎛⎭⎫-cos π6·⎝⎛⎭⎫-tan π3 =⎝⎛⎭⎫-32×⎝⎛⎭⎫-32×(-3)=-334.5. 已知cos ⎝⎛⎭⎫π6-α=23,则sin ⎝⎛⎭⎫α-2π3=________. 答案 -23解析 sin ⎝⎛⎭⎫α-2π3=sin ⎣⎡⎦⎤-π2-⎝⎛⎭⎫π6-α =-sin ⎣⎡⎦⎤π2+⎝⎛⎭⎫π6-α=-cos ⎝⎛⎭⎫π6-α=-23. 题型分析 深度剖析题型一 同角三角函数基本关系式的应用例1 已知在△ABC 中,sin A +cos A =15.(1)求sin A cos A 的值;(2)判断△ABC 是锐角三角形还是钝角三角形; (3)求tan A 的值.思维启迪:由sin A +cos A =15及sin 2A +cos 2A =1,可求sin A ,cos A 的值.解 (1)∵sin A +cos A =15①∴两边平方得1+2sin A cos A =125,∴sin A cos A =-1225.(2)由sin A cos A =-1225<0,且0<A <π,可知cos A <0,∴A 为钝角,∴△ABC 是钝角三角形. (3)∵(sin A -cos A )2=1-2sin A cos A=1+2425=4925,又sin A >0,cos A <0,∴sin A -cos A >0,∴sin A -cos A =75.②∴由①,②可得sin A =45,cos A =-35,∴tan A =sin A cos A =45-35=-43.探究提高 (1)对于sin α+cos α,sin αcos α,sin α-cos α这三个式子,已知其中一个式子的值,其余二式的值可求.转化的公式为(sin α±cos α)2=1±2sin αcos α;(2)关于sin α,cos α的齐次式,往往化为关于tan α的式子.(1)已知tan α=2,求sin 2α+sin αcos α-2cos 2α; (2)已知sin α=2sin β,tan α=3tan β,求cos α. 解 (1)sin 2α+sin αcos α-2cos 2α =sin 2α+sin αcos α-2cos 2αsin 2α+cos 2α=tan 2α+tan α-2tan 2α+1=45.(2)∵sin α=2sin β,tan α=3tan β,∴sin 2α=4sin 2β,① tan 2α=9tan 2β,② 由①÷②得:9cos 2α=4cos 2β,③ ①+③得:sin 2α+9cos 2α=4,∵cos 2α+sin 2α=1,∴cos 2α=38,即cos α=±64.题型二 三角函数的诱导公式的应用例2(1)已知cos ⎝⎛⎭⎫π6+α=33,求cos ⎝⎛⎭⎫5π6-α的值; (2)已知π<α<2π,cos(α-7π)=-35,求sin(3π+α)·tan ⎝⎛⎭⎫α-72π的值. 思维启迪:(1)将π6+α看作一个整体,观察π6+α与5π6-α的关系.(2)先化简已知,求出cos α的值,然后化简结论并代入求值.解 (1)∵⎝⎛⎭⎫π6+α+⎝⎛⎭⎫5π6-α=π,∴5π6-α=π-⎝⎛⎭⎫π6+α. ∴cos ⎝⎛⎭⎫5π6-α=cos ⎣⎡⎦⎤π-⎝⎛⎭⎫π6+α =-cos ⎝⎛⎭⎫π6+α=-33, 即cos ⎝⎛⎭⎫5π6-α=-33.(2)∵cos(α-7π)=cos(7π-α)=cos(π-α)=-cos α=-35,∴cos α=35.∴sin(3π+α)·tan ⎝⎛⎭⎫α-72π =sin(π+α)·⎣⎡⎦⎤-tan ⎝⎛⎭⎫72π-α=sin α·tan ⎝⎛⎭⎫π2-α =sin α·sin ⎝⎛⎭⎫π2-αcos ⎝⎛⎭⎫π2-α=sin α·cos αsin α=cos α=35.探究提高 熟练运用诱导公式和基本关系式,并确定相应三角函数值的符号是解题的关键.另外,切化弦是常用的规律技巧.(1)化简:tan (π+α)cos (2π+α)sin ⎝⎛⎭⎫α-3π2cos (-α-3π)sin (-3π-α);(2)已知f (x )=sin (π-x )cos (2π-x )tan (-x +π)cos ⎝⎛⎭⎫-π2+x ,求f ⎝⎛⎭⎫-31π3的值. 解 (1)原式=tan αcos αsin ⎣⎡⎦⎤-2π+⎝⎛⎭⎫α+π2cos (3π+α)[-sin (3π+α)]=tan αcos αsin ⎝⎛⎭⎫π2+α(-cos α)sin α=tan αcos αcos α(-cos α)sin α=-tan αcos αsin α=-sin αcos α·cos αsin α=-1.(2)∵f (x )=sin x ·cos x ·(-tan x )sin x=-cos x ·tan x =-sin x ,∴f ⎝⎛⎭⎫-31π3=-sin ⎝⎛⎭⎫-31π3=sin 31π3 =sin ⎝⎛⎭⎫10π+π3=sin π3=32. 题型三 三角函数式的化简与求值例3 (1)已知tan α=13,求12sin αcos α+cos 2α的值;(2)化简:tan (π-α)cos (2π-α)sin ⎝⎛⎭⎫-α+3π2cos (-α-π)sin (-π-α).思维启迪:三角函数式的化简与求值,都是按照从繁到简的形式进行转化,要认真观察式子的规律,使用恰当的公式.解 (1)因为tan α=13,所以12sin αcos α+cos 2α=sin 2α+cos 2α2sin αcos α+cos 2α=tan 2α+12tan α+1=23. (2)原式=-tan α·cos (-α)·sin ⎝⎛⎭⎫-α-π2cos (π-α)·sin (π-α)=tan α·cos α·sin ⎝⎛⎭⎫α+π2-cos α·sin α=sin αcos α·cos α-sin α=-1.探究提高 在三角变换中,要注意寻找式子中的角,函数式子的特点和联系,可以切化弦,约分或抵消,减少函数种类,对式子进行化简.已知sin ⎝⎛⎭⎫α+π2=-55,α∈(0,π), 求cos 2⎝⎛⎭⎫π4+α2-cos 2⎝⎛⎭⎫π4-α2sin (π-α)+cos (3π+α)的值. 解 ∵sin ⎝⎛⎭⎫α+π2=-55,∴cos α=-55,又α∈(0,π), ∴sin α=255.cos 2⎝⎛⎭⎫π4+α2-cos 2⎝⎛⎭⎫π4-α2sin (π-α)+cos (3π+α)=cos 2⎝⎛⎭⎫π4+α2-sin 2⎝⎛⎭⎫π4+α2sin α-cos α=cos ⎝⎛⎭⎫π2+αsin α-cos α=-sin αsin α-cos α=-23.分类讨论思想在三角函数化简中的应用典例:(12分)化简:sin ⎝⎛⎭⎫4n -14π-α+cos ⎝⎛⎭⎫4n +14π-α (n ∈Z ).审题视角 (1)角中含有变量n ,因而需对n 的奇偶分类讨论.(2)利用诱导公式,需将角写成符合公式的某种形式,这就需要将角中的某一部分作为一个整体来看. 规范解答解 当n 为偶数时,设n =2k (k ∈Z ),则[1分]原式=sin ⎝⎛⎭⎫8k -14π-α+cos ⎝⎛⎭⎫8k +14π-α=sin ⎣⎡⎦⎤2k π+⎝⎛⎭⎫-π4-α+cos ⎣⎡⎦⎤2k π+⎝⎛⎭⎫π4-α =sin ⎝⎛⎭⎫-π4-α+cos ⎝⎛⎭⎫π4-α =-sin ⎝⎛⎭⎫π4+α+cos ⎣⎡⎦⎤π2-⎝⎛⎭⎫π4+α =-sin ⎝⎛⎭⎫π4+α+sin ⎝⎛⎭⎫π4+α=0.[5分] 当n 为奇数时,设n =2k +1 (k ∈Z ),则 原式=sin ⎝⎛⎭⎫8k +34π-α+cos ⎝⎛⎭⎫8k +54π-α=sin ⎣⎡⎦⎤2k π+⎝⎛⎭⎫3π4-α+cos ⎣⎡⎦⎤2k π+⎝⎛⎭⎫5π4-α =sin ⎝⎛⎭⎫3π4-α+cos ⎝⎛⎭⎫5π4-α =sin ⎣⎡⎦⎤π-⎝⎛⎭⎫π4+α+cos ⎣⎡⎦⎤π+⎝⎛⎭⎫π4-α =sin ⎝⎛⎭⎫π4+α-cos ⎝⎛⎭⎫π4-α=sin ⎝⎛⎭⎫π4+α-cos ⎣⎡⎦⎤π2-⎝⎛⎭⎫π4+α =sin ⎝⎛⎭⎫π4+α-sin ⎝⎛⎭⎫π4+α=0 故sin ⎝⎛⎭⎫4n -14π-α+cos ⎝⎛⎭⎫4n +14π-α=0.温馨提醒 (1)本题的化简过程,突出体现了分类讨论的思想,当然除了运用分类讨论的思想将n 分两类情况来讨论外,在解答过程中还处处体现了化归思想和整体思想. (2)在转化过程中,缺乏整体意识,是出错的主要原因.方法与技巧同角三角恒等变形是三角恒等变形的基础,主要是变名、变式. 1. 同角关系及诱导公式要注意象限角对三角函数符号的影响,尤其是利用平方关系在求三角函数值时,进行开方时要根据角的象限或范围,判断符号后,正确取舍.2. 三角求值、化简是三角函数的基础,在求值与化简时,常用方法有:(1)弦切互化法:主要利用公式tan x =sin xcos x化成正弦、余弦函数;(2)和积转换法:如利用(sin θ±cos θ)2=1±2sin θcos θ的关系进行变形、转化;(3)巧用“1”的变换:1=sin 2θ+cos 2θ=cos 2θ(1+tan 2θ)=sin 2θ⎝⎛⎭⎫1+1tan 2θ=tan π4=…. 失误与防范1. 利用诱导公式进行化简求值时,先利用公式化任意角的三角函数为锐角三角函数,其步骤:去负—脱周—化锐.特别注意函数名称和符号的确定.2. 在利用同角三角函数的平方关系时,若开方,要特别注意判断符号. 3. 注意求值与化简后的结果一般要尽可能有理化、整式化.A 组 专项基础训练一、选择题(每小题5分,共20分)1.已知α和β的终边关于直线y =x 对称,且β=-π3,则sin α等于( )A .-32B.32C .-12D.12答案 D解析 因为α和β的终边关于直线y =x 对称,所以α+β=2k π+π2(k ∈Z ).又β=-π3,所以α=2k π+5π6(k ∈Z ),即得sin α=12.2. cos(-2 013π)的值为( )A.12B .-1C .-32D .0答案 B解析 cos(-2 013π)=cos(-2 014π+π)=cos π=-1.3. 已知f (α)=sin (π-α)·cos (2π-α)cos (-π-α)·tan (π-α),则f ⎝⎛⎭⎫-25π3的值为 ( ) A.12B .-12C.32D .-32答案 A解析 ∵f (α)=sin αcos α-cos α·(-tan α)=cos α,∴f ⎝⎛⎭⎫-25π3=cos ⎝⎛⎭⎫-25π3 =cos ⎝⎛⎭⎫8π+π3=cos π3=12. 4. 当0<x <π4时,函数f (x )=cos 2xcos x sin x -sin 2x 的最小值是( )A.14B.12C .2D .4答案 D解析 当0<x <π4时,0<tan x <1,f (x )=cos 2x cos x sin x -sin 2x =1tan x -tan 2x, 设t =tan x ,则0<t <1,y =1t -t 2=1t (1-t )≥4. 当且仅当t =1-t ,即t =12时等号成立.二、填空题(每小题5分,共15分)5. 如果sin α=15,且α为第二象限角,则sin ⎝⎛⎭⎫3π2+α=________. 答案265解析 ∵sin α=15,且α为第二象限角,∴cos α=-1-sin 2α=-1-125=-265, ∴sin ⎝⎛⎭⎫3π2+α=-cos α=265. 6. 已知sin ⎝⎛⎭⎫α+π12=13,则 cos ⎝⎛⎭⎫α+7π12的值为________.答案 -13解析 cos ⎝⎛⎭⎫α+7π12=cos ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫α+π12+π2 =-sin ⎝⎛⎭⎫α+π12=-13. 7. sin ⎝⎛⎭⎫α+3π2·tan (α+π)sin (π-α)=________.答案 -1解析 原式=-cos α·tan αsin α=-sin αsin α=-1.三、解答题(共22分) 8. (10分)已知sin θ+cos θ=23(0<θ<π),求tan θ的值. 解 将已知等式两边平方,得sin θcos θ=-718,∴π2<θ<π, ∴sin θ-cos θ=(sin θ-cos θ)2=1-2sin θcos θ=43.解方程组⎩⎨⎧sin θ+cos θ=23,sin θ-cos θ=43,得⎩⎪⎨⎪⎧sin θ=2+46,cos θ=2-46,∴tan θ=sin θcos θ=-9-427.9. (12分)已知sin(3π+θ)=13,求cos (π+θ)cos θ[cos (π-θ)-1]+cos (θ-2π)sin ⎝⎛⎭⎫θ-3π2cos (θ-π)-sin ⎝⎛⎭⎫3π2+θ的值.解 ∵sin(3π+θ)=-sin θ=13,∴sin θ=-13,∴原式=-cos θcos θ(-cos θ-1)+cos (2π-θ)-sin ⎝⎛⎭⎫3π2-θcos (π-θ)+cos θ=11+cos θ+cos θ-cos 2θ+cos θ=11+cos θ+11-cos θ=21-cos 2θ=2sin 2θ=2⎝⎛⎭⎫-132=18.B 组 专项能力提升一、选择题(每小题5分,共15分)1. 若sin ⎝⎛⎭⎫π6-α=13,则cos ⎝⎛⎭⎫2π3+2α等于 ( )A .-79B .-13 C.13D.79答案 A解析 ∵⎝⎛⎭⎫π3+α+⎝⎛⎭⎫π6-α=π2, ∴sin ⎝⎛⎭⎫π6-α=sin ⎣⎡⎦⎤π2-⎝⎛⎭⎫π3+α=cos ⎝⎛⎭⎫π3+α=13. 则cos ⎝⎛⎭⎫2π3+2α=2cos 2⎝⎛⎭⎫π3+α-1=-79. 2. 已知1+sin αcos α=-12,则cos αsin α-1的值是( )A.12 B .-12C .2D .-2答案 A解析 由同角三角函数关系式1-sin 2α=cos 2α及题意可得cos α≠0且1-sin α≠0, ∴1+sin αcos α=cos α1-sin α,∴cos α1-sin α=-12,即cos αsin α-1=12. 3. 若cos α+2sin α=-5,则tan α等于( )A.12B .2C .-12D .-2答案 B解析 由cos α+2sin α=-5可知,cos α≠0,两边同时除以cos α得1+2tan α=-5cos α,平方得(1+2tan α)2=5cos 2α=5(1+tan 2α),∴tan 2α-4tan α+4=0,解得tan α=2. 二、填空题(每小题5分,共15分)4. 若sin(π+α)=-12,α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,则cos α=________. 答案 -32解析 ∵sin(π+α)=-sin α,∴sin α=12.又α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,∴cos α=-1-sin 2α=-32. 5. 已知tan θ=2,则sin 2θ+sin θcos θ-2cos 2θ=________. 答案 45解析 sin 2θ+sin θcos θ-2cos 2θ =sin 2θ+sin θcos θ-2cos 2θ1=sin 2θ+sin θcos θ-2cos 2θsin 2θ+cos 2θ=tan 2θ+tan θ-2tan 2θ+1=4+2-24+1=45. 6. 已知cos ⎝⎛⎭⎫π6-θ=a (|a |≤1),则cos ⎝⎛⎭⎫5π6+θ+sin ⎝⎛⎭⎫2π3-θ的值是________. 答案 0解析 cos ⎝⎛⎭⎫5π6+θ=cos ⎣⎡⎦⎤π-⎝⎛⎭⎫π6-θ =-cos ⎝⎛⎭⎫π6-θ=-a .sin ⎝⎛⎭⎫2π3-θ=sin ⎣⎡⎦⎤π2+⎝⎛⎭⎫π6-θ=cos ⎝⎛⎭⎫π6-θ=a ,∴cos ⎝⎛⎭⎫5π6+θ+sin ⎝⎛⎭⎫2π3-θ=0. 三、解答题7. (13分)已知A 、B 、C 是三角形的内角,3sin A ,-cos A 是方程x 2-x +2a =0的两根.(1)求角A .(2)若1+2sin B cos B cos 2B -sin 2B=-3,求tan B .解 (1)由已知可得,3sin A -cos A =1① 又sin 2A +cos 2A =1, ∴sin 2A +(3sin A -1)2=1, 即4sin 2A -23sin A =0,得sin A =0(舍去)或sin A =32,∴A =π3或2π3, 将A =π3或2π3代入①知A =23π时不成立,∴A =π3.(2)由1+2sin B cos Bcos 2B -sin 2B=-3,得sin 2B -sin B cos B -2cos 2B =0, ∵cos B ≠0,∴tan 2B -tan B -2=0, ∴tan B =2或tan B =-1.∵tan B =-1使cos 2B -sin 2B =0,舍去, 故tan B =2.。

(完整word版)三角函数的定义、诱导公式、同角三角函数的关系练习题-

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三角函数的定义、诱导公式、同角三角函数的关系练习题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.已知角α的终边经过点P(4,—3),则的值为( )A. B. C. D.2.已知角α的始边与x轴非负半轴重合,终边在射线4x-3y=0(x≤0)上,则cos α-sin α的值为( ) A. B.C. D.3.已知角α的终边与单位圆的交点P,则sinα·tanα=( )A.- B.± C.- D.±4.若tanα〈0,且sinα〉cosα,则α在()A.第一象限 B.第二象限C.第三象限 D.第四象限5.若,且,则角是( )A.第一象限角 B.第二象限角 C.第三象限角 D.第四象限角6.若,且为第二象限角,()A. B. C. D.7.已知,则等于A .B .C .D .8.若,且为第二象限角,则( )A .B .C .D .二、填空题9.已知 ,则___________三、解答题10.已知,且是第四象限的角。

(1)求; (2). 11.(1)已知,求的值;(2)已知, ,求的值.12.已知tan α2,= (1)求值: sin cos sin cos αααα+- (2)求值: ()()()()π5πsin cos cos π22cos 7πsin 2πsin παααααα⎛⎫⎛⎫+--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭+-+ 13.已知角α终边上的一点()7,3P m m - ()0m ≠。

(1)求()cos sin 2119cos sin 22παπαππαα⎛⎫+-- ⎪⎝⎭⎛⎫⎛⎫-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的值; (2)求22sin cos cos ααα+-的值。

14.已知0θπ<<,且1sin cos 5θθ+=,求 (1)sin cos θθ-的值;(2)tan θ的值.15.已知tan 2α=.(1)求3sin 2cos sin cos αααα+-的值; (2)求()()()()3cos cos sin 22sin 3sin cos πππαααπααππα⎛⎫⎛⎫-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭+-+的值; 16.已知,计算:(1); (2)。

高考数学(人教a版,理科)题库:同角三角函数的基本关系与诱导公式(含答案)

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第2讲 同角三角函数的基本关系与诱导公式一、选择题1. cos ⎝⎛⎭⎪⎫-20π3=( ) A.12 B.32 C .-12 D .-32解析 cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-20π3=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫6π+2π3=cos 2π3=cos ⎝⎛⎭⎪⎫π-π3=-cos π3=-12,故选C. 答案 C 2.已知tan θ=2,则sin 2θ+sin θcos θ-2cos 2θ=( ).A .-43B.54C .-34D.45解析 由于tan θ=2,则sin 2θ+sin θcos θ-2cos 2θ=sin 2θ+sin θcos θ-2cos 2θsin 2θ+cos 2θ=tan 2θ+tan θ-2tan 2θ+1=22+2-222+1=45.答案 D3.若sin α+cos αsin α-cos α=12,则tan 2α=( ).A .-34B.34C .-43D.43解析 由sin α+cos αsin α-cos α=12,得tan α+1tan α-1=12,所以tan α=-3,所以tan 2α=2tan α1-tan 2α=34.答案 B4.已知f (cos x )=cos 3x ,则f (sin 30°)的值为( ). A .0 B .1 C .-1 D.32解析 ∵f (cos x )=cos 3x ,∴f (sin 30°)=f (cos 60°)=cos 180°=-1.答案 C5.若sin θ,cos θ是方程4x2+2mx+m=0的两根,则m的值为( ).A.1+ 5 B.1- 5C.1± 5 D.-1- 5解析由题意知:sin θ+cos θ=-m2,sin θcos θ=m4,又(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ,∴m24=1+m2,解得:m=1±5,又Δ=4m2-16m≥0,∴m≤0或m≥4,∴m=1- 5.答案 B6.若S n=sin π7+sin2π7+…+sinnπ7(n∈N*),则在S1,S2,…,S100中,正数的个数是().A.16 B.72 C.86 D.100解析由sin π7=-sin8π7,sin2π7=-sin9π7,…,sin6π7=-sin13π7,sin7π7=sin 14π7=0,所以S13=S14=0.同理S27=S28=S41=S42=S55=S56=S69=S70=S83=S84=S97=S98=0,共14个,所以在S1,S2,…,S100中,其余各项均大于0,个数是100-14=86(个).故选C.答案 C二、填空题7.已知cosα=-513,且α是第二象限的角,则tan(2π-α)=________.解析由α是第二象限的角,得sinα=1-cos2α=1213,tanα=sinαcosα=-125,则tan(2π-α)=-tanα=125.答案12 58.已知α为第二象限角,则cos α1+tan 2α+sin α1+1tan 2α=________. 解析 原式=cos α1+sin 2αcos 2α+sin α1+cos 2αsin 2α=cos α1cos 2α+sin α 1sin 2α=cos α1-cos α+sin α1sin α=0. 答案 09.已知sin α=12+cos α,且α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,则cos 2αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4的值为________. 解析 依题意得sin α-cos α=12,又(sin α+cos α)2+(sin α-cos α)2=2,即(sin α+cos α)2+⎝ ⎛⎭⎪⎫122=2,故(sin α+cos α)2=74;又α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,因此有sin α+cos α=72,所以cos 2αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=cos 2α-sin 2α22(sin α-cos α)=-2(sin α+cos α)=-142. 答案 -14210. f (x )=a sin(πx +α)+b cos(πx +β)+4(a ,b ,α,β均为非零实数),若f (2 012)=6,则f (2 013)=________.解析 f (2 012)=a sin(2 012π+α)+b cos(2 012π+β)+4=a sin α+b cos β+4=6,∴a sin α+b cos β=2,∴f (2 013)=a sin(2 013π+α)+b cos(2 013π+β)+4=-a sin α-b cos β+4=2. 答案 2 三、解答题 11.已知1+tan π+α1+tan 2π-α=3+22, 求cos 2(π-α)+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2+α²cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α+2sin 2(α-π)的值. 解析 由已知得1+tan α1-tan α=3+22,∴tan α=2+224+22=1+22+2=22.∴cos 2(π-α)+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2+αcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α+2sin 2(α-π) =cos 2α+(-cos α)(-sin α)+2sin 2α =cos 2α+sin αcos α+2sin 2α =cos 2α+sin αcos α+2sin 2αsin 2α+cos 2α=1+tan α+2tan 2α1+tan 2α =1+22+11+12=4+23. 12.已知sin(3π+α)=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2+α,求下列各式的值:(1)sin α-4cos α5sin α+2cos α;(2)sin 2α+sin 2α.解 法一 由sin(3π+α)=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2+α,得tan α=2.(1)原式=tan α-45tan α+2=2-45³2+2=-16.(2)原式=sin 2α+2sin αcos α=sin 2α+2sin αcos αsin 2α+cos 2α=tan 2α+2tan αtan 2α+1=85.法二 由已知得sin α=2cos α. (1)原式=2cos α-4cos α5³2cos α+2cos α=-16.(2)原式=sin 2α+2sin αcos αsin 2α+cos 2α=sin 2α+sin 2αsin 2α+14sin 2α=85. 13.是否存在α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,β∈(0,π),使等式sin(3π-α)=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-β,3cos(-α)=-2cos(π+β)同时成立?若存在,求出α,β的值;若不存在,请说明理由.解 假设存在角α,β满足条件, 则由已知条件可得⎩⎨⎧ sin α=2sin β,3cos α=2cos β.①②由①2+②2,得sin 2α+3cos 2α=2.∴sin 2α=12,∴sin α=±22.∵α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,∴α=±π4. 当α=π4时,由②式知cos β=32, 又β∈(0,π),∴β=π6,此时①式成立; 当α=-π4时,由②式知cos β=32,又β∈(0,π),∴β=π6,此时①式不成立,故舍去. ∴存在α=π4,β=π6满足条件. 14.已知函数f (x )=tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π4.(1)求f (x )的定义域与最小正周期;(2)设α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π4,若f ⎝ ⎛⎭⎪⎫α2=2cos 2α,求α的大小.解 (1)由2x +π4≠π2+k π,k ∈Z ,得x ≠π8+k π2,k ∈Z .所以f (x )的定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ∈R |x ≠π8+k π2,k ∈Z ,f (x )的最小正周期为π2.(2)由f ⎝ ⎛⎭⎪⎫α2=2cos 2α,得tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4=2cos 2α,sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4=2(cos 2α-sin 2α), 整理得sin α+cos αcos α-sin α=2(cos α+sin α)(cos α-sin α).因为α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π4,所以sin α+cos α≠0.因此(cos α-sin α)2=12,即sin 2α=12.由α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π4,得2α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2.所以2α=π6,即α=π12.。

高三数学同角三角函数的基本关系式和诱导公式试题答案及解析

高三数学同角三角函数的基本关系式和诱导公式试题答案及解析

高三数学同角三角函数的基本关系式和诱导公式试题答案及解析1.已知,则.【答案】3【解析】===3.【考点】同角三角函数基本关系式2.若tan α=3,则 sin2α-2 sin αcos α+3 cos2α=______.【答案】【解析】sin2α-2 sin αcos α+3 cos2α====.3.已知f(α)=,则f的值为________.【答案】-【解析】∵f(α)==-cos α,∴f=-cos=-cos=-cos=-.4.化简+=________.【解析】原式=+=-sin α+sin α=0.5.已知α∈(,π),tanα=-,则sin(α+π)=()A.B.-C.D.-【答案】B【解析】由题意可知,由此解得sin2α=,又α∈(,π),因此有sinα=,sin(α+π)=-sinα=-,故选B.6.记cos(-80°)=k,那么tan100°=()A.B.-C.D.-【答案】B【解析】解法一:因为cos(-80°)=cos80°=k,sin80°==,所以tan100°=-tan80°=-=-.解法二:因为cos(-80°)=k,所以cos80°=k,所以tan100°=-tan80°==-.7.已知sinαcosα=,且π<α<,则cosα-sinα的值为()A.-B.C.-D.【答案】B【解析】∵π<α<,∴cosα>sinα,∴cosα-sinα>0,又∵(cosα-sinα)2=1-2cosαsinα=,∴cosα-sinα=.8.若3cos(-θ)+cos(π+θ)=0,则cos2θ+sin2θ的值是________.【答案】【解析】∵3cos(-θ)+cos(π+θ)=0,即3sinθ-cosθ=0,即tanθ=.∴cos2θ+sin2θ======.9.(5分)(2011•福建)若α∈(0,),且sin2α+cos2α=,则tanα的值等于()A.B.C.D.【答案】D【解析】把已知的等式中的cos2α,利用同角三角函数间的基本关系化简后,得到关于sinα的方程,根据α的度数,求出方程的解即可得到sinα的值,然后利用特殊角的三角函数值,由α的范围即可得到α的度数,利用α的度数求出tanα即可.解:由cos2α=1﹣2sin2α,得到sin2α+cos2α=1﹣sin2α=,则sin2α=,又α∈(0,),所以sinα=,则α=,所以tanα=tan=.故选D点评:此题考查学生灵活运用二倍角的余弦函数公式及同角三角函数间的基本关系化简求值,是一道基础题.学生做题时应注意角度的范围.10.已知sin α=+cos α,且α∈,则的值为________.【答案】-【解析】将sin α-cos α=两边平方,得2sin α·cos α=,(sin α+cos α)2=,sin α+cos α=,==-(sin α+cos α)=-.11.在△ABC中,若sinA,cosA是关于x的方程3x2-2x+m=0的两个根,则△ABC是 ( )A.钝角三角形B.直角三角形C.锐角三角形D.不能确定【答案】A【解析】∵sinA,cosA是关于x的方程3x2-2x+m=0的两个根∴sinA+cosA=∴(sinA+cosA)2=1+2sinAcosA=即sinAcosA=-∵0o<A<180o,∴sinA>0,所以cosA<0,即90o<A<180o故知△ABC是钝角三角形12.已知,则()A.B.C.D.【答案】A【解析】∵,∴,∴,∴,∴,∴,∴.【考点】三角函数求值.13.在中,角A,B,C的对边a,b,c成等差数列,且,则 .【答案】【解析】∵成等差数列,∴,∴,∵,∴,∴,∴,(1)∵且,∴代入(1)式中,,∴,∴,∴,∴.【考点】1.等差中项;2.倍角公式;3.诱导公式.14.已知,,则.【答案】【解析】由题意,,.【考点】同角间的三角函数关系.15.若则【答案】【解析】,得,∴.【考点】求三角函数值.16.α是第二象限角,tanα=-,则sinα=________.【答案】【解析】由解得sinα=±.∵α为第二象限角,∴sinα>0,∴sinα=.17. cos=________.【答案】-【解析】cos=cos=cos(17π+)=-cos=-.18.已知其中若.(1)求的值;(2)求的值.【答案】(1);(2).【解析】(1)先由已知条件求得的值,再由平方关系可得的值,把拆为,最后利用两角和的余弦公式即可求得的值;(2)考查了三角函数中知一求三的思想,即这几个量“知一求三”.可先利用差角余弦公式将展开,求得的值,两边平方即可求得的值,再由平方关系即可求得的值,最后由商关系即可求得的值.试题解析:(1)由已知得:,(2)由,得,两边平方得:,即,∵,且,从而. 12分【考点】1.平面向量的数量积运算;2.应用三角恒等变换求三角函数的值.19.已知x∈(0,),则函数f(x)=的最大值为()A.0B.C.D.1【答案】C【解析】由已知得,f(x)==tanx-tan2x=-(tanx-)2+,∵x∈(0,),∴tanx∈(0,1),=.故当tanx=时,f(x)max20.已知sinθ,cosθ是关于x的方程x2-ax+a=0(a∈R)的两个根.(1)求cos3(-θ)+sin3(-θ)的值.(2)求tan(π-θ)-的值.【答案】(1) -2 (2) 1+【解析】【思路点拨】先由方程根的判别式Δ≥0,求a的取值范围,而后应用根与系数的关系及诱导公式求解.解:由已知,原方程的判别式Δ≥0,即(-a)2-4a≥0,∴a≥4或a≤0.又(sinθ+cosθ)2=1+2sinθcosθ,则a2-2a-1=0,从而a=1-或a=1+(舍去),因此sinθ+cosθ=sinθcosθ=1-.(1)cos3(-θ)+sin3(-θ)=sin3θ+cos3θ=(sinθ+cosθ)(sin2θ-sinθ·cosθ+cos2θ)=(1-)[1-(1-)]=-2.(2)tan(π-θ)-=-tanθ-=-(+)=-=-=1+.21.若sinθcosθ>0,则θ在()A.第一、二象限B.第一、三象限C.第一、四象限D.第二、四象限【答案】B【解析】∵sinθcosθ>0,∴sinθ,cosθ同号.当sinθ>0,cosθ>0时,θ在第一象限,当sinθ<0,cosθ<0时,θ在第三象限,因此,选B.22.=()A.-B.-C.D.【解析】====sin 30°=.23.设当x=θ时,函数f(x)=sin x-2cos x取得最大值,则cos θ=________.【答案】-【解析】f(x)=sin x-2cos x==sin(x-φ),其中sin φ=,cos φ=,当x-φ=2kπ+ (k∈Z)时,函数f(x)取得最大值,即θ=2kπ++φ时,函数f(x)取到最大值,所以cos θ=-sin φ=-.24. 4cos 50°-tan 40°=________.【答案】【解析】4cos 50°-tan 40°======.25.已知α∈,且cos α=-,则tan α=________.【答案】2【解析】利用同角三角函数的基本关系求解.由条件可得sin α=-,所以tan α===2.26.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)=-.27.若cos =,则cos =().A.-B.-C.D.【答案】D【解析】∵cos =,∴cos =2cos 2-1=-,即sin 2x=,∴cos =sin 2x=.28.已知sin θ+cos θ=,则sin θ-cos θ的值为________.【答案】-【解析】∵sin θ+cos θ=,∴(sin θ+cos θ)2=1+2cos θsin θ=,∴2cos θsin θ=,∴(sin θ-cos θ)2=1-=,又θ∈,∴sin θ<cos θ,∴sin θ-cos θ=-.29.已知,则=____________.【答案】【解析】,根据,可知:,故答案为.【考点】同角三角函数的基本关系式的运算30.已知,且,则.【答案】【解析】因为,所以。

高一数学同角三角函数的基本关系式和诱导公式试题答案及解析

高一数学同角三角函数的基本关系式和诱导公式试题答案及解析

高一数学同角三角函数的基本关系式和诱导公式试题答案及解析1.已知,并且是第二象限的角,那么的值等于()A.B.C.D.【答案】A【解析】由,又为第二象限角,,则.故选A.【考点】三角函数的平方公式.2.己知a为锐角,且,,则sina的值是( ). A.B.C.D.【答案】C.【解析】根据诱导公式,已知条件的两个式子可化为如下关系:,解得,又本题要求的是,因此由前述可知有,解得(a为锐角).【考点】诱导公式,同角三角函数的基本关系.3.已知,则的值为.【答案】-11【解析】【考点】弦化切4.求的值域.【解析】可利用同角三角函数的基本关系式将函数化为利用换元法令原函数变为一元二次函数,可用一元二次函数求值域的方法解,注意的取值范围.解:原函数可化为令可得则【考点】同角三角函数的基本关系式,一元二次函数求值域.5.已知(1)化简;(2)若是第三象限角,且,求的值.【答案】(1);(2).【解析】(1)根据诱导公式,将中的三角函数都转化为的三角函数,即可得到;(2)由,可得,又由条件是第三象限角及(1)中得到的的表达式,即可得到.(1);(2)由得,,因为是第三象限角,所以,∴.【考点】1.诱导公式;2.同角三角函数基本关系.6.已知 .【答案】【解析】∵,∴,∴原式=.【考点】1.诱导公式;2.同角三角函数基本关系.7.已知,则tanα的值是()A.±B.C.D.无法确定【答案】B【解析】∵,∴,即.【考点】同角三角函数的基本关系.8.( )A.B.C.D.【答案】D【解析】.【考点】同角三角函数基本关系.9.已知,则 ( )A.B.C.D.【答案】A【解析】由【考点】同角三角函数基本关系10. sin的值是()A.B.-C.D.-【答案】B【解析】.【考点】诱导公式,特殊角的三角函数值.11.已知,则的值为()A.B.C.D.【答案】A【解析】由条件,得,整理得:,即①,代入中,得,整理得:,即,解得(舍)或,把,代入①,得,所以,故选A.【考点】同角三角函数基本关系.12.若,的化简结果为()A.B.C.D.【答案】D【解析】,=.【考点】同角的基本关系.13.已知(1)求的值;(2)求的值.【答案】(1);(2).【解析】(1)因为,可得=−2,α为钝角且cosα<0.再由sin2α+cos2α=1,求得cosα的值.(2)原式=,把tanα=-2代入运算求得结果.试题解析:解:(1)因为,所以cosa=(2)原式=【考点】1.同角三角函数间的基本关系;2.三角函数的化简求值.14.若,则计算所得的结果为()A.B.C.D.【答案】A【解析】先根据诱导公式化简,原式=,再将代入即得答案为A.【考点】诱导公式.15.已知=,则的值等于( )A.B.-C.D.±【答案】A【解析】诱导公式,注意,,所以选A【考点】诱导公式16.已知,则的值是( )A.B.C.D.【答案】C【解析】由与可得,而,选C.【考点】同角三角函数的基本关系式.17.已知为第三象限角,.(1)化简;(2)若,求的值.【答案】(1);(2).【解析】(1)应用三角诱导公式进行化简即可得出答案;(2)根据同角三角函数的基本关系式求出,由求出,最后由正切的二倍角公式可计算得结果.试题解析:(1) 6分(结果为酌情给3分)(2)由,得. 又已知为第三象限角所以,所以 8分所以 10分故 12分.【考点】1.诱导公式;2.同角三角函数的基本关系式;3.二倍角公式.18.已知tanα,是关于x的方程x2-kx+k2-3=0的两实根,且3π<α<π,求cos(3π+α)-sin(π+α)的值.【解析】关于方程两根的问题可用韦达定理解决,,从而求出k =±2,再根据角的范围可知为正,从而求得。

高一三角函数公式及诱导公式习题(附答案)

高一三角函数公式及诱导公式习题(附答案)

2
2
D. { - 1,- 3 , 3 , 1}
2
2
7.若 α是第三象限角,则 1 2 sin( π ) cos( π ) =_________.
8. sin21°+sin22°+sin23° +… +si2n89°=_________ . 三、解答题 9.求值: sin(- 660°) cos420 °-tan330 °cot (- 690°).
B. sin( A+B) =sinC
C. tan( A+B) =tanC
D. sin A
B
C
=sin
2
2
6.函数 f( x) =cosπx ( x∈ Z)的值域为( )
3
A. { -1,- 1 , 0, 1 , 1}
2
2
B. { - 1,- 1 , 1 ,1}
22
C. { -1,- 二、填空题
3 , 0, 3 ,1}
tanα +tanβ tan( α +β )= 1- tanα tanβ
tanα - tanβ tan( α- β )= 1+ tanα tanβ
4. 二倍角公式
sin2α =2sinα cosα
2
2
2
2
cos2α =cosα- sin α = 2 cosα - 1= 1- 2 sin α
2tan α
cos
3
2
= 2 cos
1 cos
cos 3
2
2 2 cos
cos
3
2 cos
=
2
2
2 (cos
cos )
2
2 cos

高三数学同角三角函数的基本关系式和诱导公式试题

高三数学同角三角函数的基本关系式和诱导公式试题

高三数学同角三角函数的基本关系式和诱导公式试题1.已知,且,则 .【答案】【解析】由已知得,.【考点】三角函数基本运算.2.已知函数f(x)= ,则f[f(2014)]= ( )A.1B.-1C.0D.【答案】A【解析】∵f(2014)=2014-14=2000∴f[f(2014)]=f(2000)=cos(×2000)=cos500=13.若,则 .【答案】【解析】.【考点】诱导公式.4.若sinα=,α∈,则cos=__________.【答案】-【解析】由α∈,sinα=,得cosα=,由两角和与差的余弦公式得cos=cosαcos-sinαsin=-(cosα-sinα)=-5.已知tanθ=2,则=__________.【答案】-2【解析】==-2.6.已知2tanα·sinα=3,-<α<0,则cos(α-)=____________.【解析】依题意得=3,即2cos2α+3cosα-2=0,解得cosα=或cosα=-2(舍去).又-<α<0,因此α=-,故cos=cos=cos=0.7.已知tan=3,则 .【答案】45【解析】已知条件为正切值,所求分式为弦的齐次式,所以运用弦化切,即将分子分母同除以得.【考点】弦化切8.已知函数f(x)=sin+-2cos2,x∈R(其中ω>0).(1)求函数f(x)的值域;(2)若函数y=f(x)的图象与直线y=-1的两个相邻交点间的距离为,求函数y=f(x)的单调增区间.【答案】(1)[-3,1](2)(k∈Z)【解析】(1)f(x)=sin ωx+cos ωx+sin ωx-cos ωx-(cos ωx+1)=2-1=2-1.由-1≤≤1,得-3≤2s-1≤1,所以函数f(x)的值域为[-3,1].(2)由题设条件及三角函数图象和性质可知,y=f(x)的周期为π,所以=π,即ω=2.所以f(x)=2sin-1,再由2kπ-≤2x-≤2kπ+ (k∈Z),解得kπ-≤x≤kπ+(k∈Z).所以函数y=f(x)的单调增区间为 (k∈Z).9.=()A.-B.-C.D.【答案】C【解析】====sin 30°=.10.已知,则()A.B.C.D.【答案】D【解析】解法(一)切化弦的思想:因为,所以,.又因为.所以解得.所以.故选D. 解法(二)弦化切的思想:因为.故选D.【考点】1.切与弦互化的思想.2.二倍角公式.3.方程的思想.11.已知,则=______________.【答案】【解析】本题三角函数式的求值,一般要先化简,而化简方法有透导公式化为同角,然后用切割化弦法,.【考点】诱导公式与同角关系.12.已知,且,则等于()A.B.C.D.【答案】B【解析】,且,所以,因此,故选B.【考点】1.诱导公式;2.同角三角函数的基本关系13.已知函数,.(1)求的最大值和最小正周期;(2)若,是第二象限的角,求.【答案】(1)函数的最大值为,最小正周期为;(2).【解析】(1)先利用辅助角公式将函数的解析式化简为的形式,进而求出函数的最大值与最小正周期;(2)先利用已知条件求出的值,再结合角的取值范围,求出的值,最后利用二倍角公式求出的值.试题解析:(1),,,即函数的最大值为,最小正周期为;(2),,为第二象限角,,因此,.【考点】1.辅助角公式;2.三角函数的最值;3.三角函数的周期性;4.同角三角函数的基本关系;5.二倍角14.已知,,,则的值=________________.【答案】【解析】因为,所以,,则,,则.【考点】1、同角三角函数值的互化;2,、三角函数的和差化积公式.15.化简的结果是 .【答案】【解析】.【考点】三角函数的诱导公式.16.已知,则 .【答案】【解析】由,.【考点】三角恒等变性及求值.17.函数的最小正周期是()A.B.C.2πD.4π【答案】B【解析】函数,所以周期为.【考点】诱导公式,二倍角公式,三角函数的周期.18.某同学在一次研究性学习中发现,以下五个式子的值都等于同一个常数.①;②;③;④;⑤.(1)从上述五个式子中选择一个,求出常数;(2)根据(1)的计算结果,将该同学的发现推广为一个三角恒等式,并证明你的结论.【答案】(1);(2).【解析】(1)∵②中的15°的2倍是30°,便于计算,可选用②算出a值;(2)观察发现两角之和为30°,可猜想,再运用降次公式,两角和与差公式,同角三角函数的关系式进行证明.试题解析:(1)选择②式计算.(2)猜想的三角恒等式为.证明:.【考点】降次公式,两角和与差公式,同角三角函数的关系式.19.若,且,则.【答案】【解析】∵,,∴是第三象限角,.【考点】同角三角函数的关系.20.已知是第二象限角,则()A.B.C.D.【答案】A【解析】∵是第二象限角,∴.故选A.【考点】三角求值21.已知角终边上一点,则()A.B.C.D.【答案】D【解析】根据题意,由于角终边上一点,则可知,故答案为D.【考点】三角函数的定义点评:解决的关键是根据三角函数的定义来得到其正弦值和余弦值,得到结论,属于基础题。

高三一轮复习精题组同角三角函数基本关系与诱导公式(有详细的答案解析)..

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§4.2 同角三角函数基本关系及诱导公式1. 同角三角函数的基本关系(1)平方关系:sin 2α+cos 2α=1. (2)商数关系:sin αcos α=tan α.2. 下列各角的终边与角α的终边的关系3.1. 判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)sin(π+α)=-sin α成立的条件是α为锐角.( × )(2)六组诱导公式中的角α可以是任意角.( × )(3)若cos(n π-θ)=13(n ∈Z ),则cos θ=13.( × ) (4)已知sin θ=m -3m +5,cos θ=4-2m m +5,其中θ∈[π2,π],则m <-5或m ≥3.( × )(5)已知θ∈(0,π),sin θ+cos θ=3-12,则tan θ的值为-3或-33.( × )(6)已知tan α=-12,则1+2sin αcos αsin 2α-cos 2α的值是-13.( √ )2. 已知sin(π-α)=log 814,且α∈(-π2,0),则tan(2π-α)的值为( ) A .-255B.255C .±255D.52答案 B解析 sin(π-α)=sin α=log 814=-23,又α∈(-π2,0),得cos α=1-sin 2α=53, tan(2π-α)=tan(-α)=-tan α=-sin αcos α=255.3. 若tan α=2,则2sin α-cos αsin α+2cos α的值为________.答案 34解析 原式=2tan α-1tan α+2=34.4. 已知cos ⎝⎛⎭⎫π6-α=23,则sin ⎝⎛⎭⎫α-2π3=________. 答案 -23解析 sin ⎝⎛⎭⎫α-2π3=sin ⎣⎡⎦⎤-π2-⎝⎛⎭⎫π6-α =-sin ⎣⎡⎦⎤π2+⎝⎛⎭⎫π6-α=-cos ⎝⎛⎭⎫π6-α=-23. 5. 已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2cos π3x ,x ≤2 000,x -15,x >2 000,则f [f (2 015)]=________.答案 -1解析 ∵f [f (2 015)]=f (2 015-15)=f (2 000), ∴f (2 000)=2cos 2 000π3=2cos 23π=-1.题型一 同角三角函数关系式的应用例1 (1)已知cos(π+x )=35,x ∈(π,2π),则tan x =________.(2)已知tan θ=2,则sin 2θ+sin θcos θ-2cos 2θ等于( ) A .-43B.54C .-34D.45思维启迪 (1)应用平方关系求出sin x ,可得tan x ; (2)把所求的代数式中的弦转化为正切,代入可求. 答案 (1)43(2)D解析 (1)∵cos(π+x )=-cos x =35,∴cos x =-35.又x ∈(π,2π), ∴sin x =-1-cos 2x =-1-(-35)2=-45,∴tan x =sin x cos x =43. (2)sin 2θ+sin θcos θ-2cos 2θ=sin 2θ+sin θcos θ-2cos 2θsin 2θ+cos 2θ=sin 2θcos 2θ+sin θcos θcos 2θ-2sin 2θcos 2θ+1=tan 2θ+tan θ-2tan 2θ+1=22+2-222+1=45. 思维升华 (1)利用sin 2α+cos 2α=1可以实现角α的正弦、余弦的互化,利用sin αcos α=tan α可以实现角α的弦切互化.(2)应用公式时注意方程思想的应用:对于sin α+cos α,sin αcos α,sin α-cos α这三个式子,利用(sin α±cos α)2=1±2sin αcos α,可以知一求二.(3)注意公式逆用及变形应用:1=sin 2α+cos 2α,sin 2α=1-cos 2α,cos 2α=1-sin 2α.(1)已知1+sin x cos x =-12,那么cos xsin x -1的值是( )A.12B .-12C .2D .-2(2)已知tan θ=2,则sin θcos θ=________. 答案 (1)A (2)25解析 (1)由于1+sin x cos x ·sin x -1cos x =sin 2x -1cos 2x =-1,故cos xsin x -1=12.(2)sin θcos θ=sin θ·cos θsin 2θ+cos 2θ=tan θtan 2θ+1=222+1=25.题型二 诱导公式的应用例2 (1)已知cos ⎝⎛⎭⎫π6+α=33,求cos ⎝⎛⎭⎫5π6-α的值; (2)已知π<α<2π,cos(α-7π)=-35,求sin(3π+α)·tan ⎝⎛⎭⎫α-72π的值. 思维启迪 (1)将π6+α看作一个整体,观察π6+α与5π6-α的关系.(2)先化简已知,求出cos α的值,然后化简结论并代入求值. 解 (1)∵⎝⎛⎭⎫π6+α+⎝⎛⎭⎫5π6-α=π, ∴5π6-α=π-⎝⎛⎭⎫π6+α. ∴cos ⎝⎛⎭⎫5π6-α=cos ⎣⎡⎦⎤π-⎝⎛⎭⎫π6+α =-cos ⎝⎛⎭⎫π6+α=-33, 即cos ⎝⎛⎭⎫5π6-α=-33. (2)∵cos(α-7π)=cos(7π-α) =cos(π-α)=-cos α=-35,∴cos α=35.∴sin(3π+α)·tan ⎝⎛⎭⎫α-72π =sin(π+α)·⎣⎡⎦⎤-tan ⎝⎛⎭⎫72π-α =sin α·tan ⎝⎛⎭⎫π2-α =sin α·sin ⎝⎛⎭⎫π2-αcos ⎝⎛⎭⎫π2-α=sin α·cos αsin α=cos α=35.思维升华 熟练运用诱导公式和基本关系式,并确定相应三角函数值的符号是解题的关键.另外,切化弦是常用的规律技巧.(1)已知sin ⎝⎛⎭⎫α+π12=13,则cos ⎝⎛⎭⎫α+7π12的值为________. (2)已知sin α是方程5x 2-7x -6=0的根,α是第三象限角,则sin (-α-32π)cos (32π-α)cos (π2-α)sin (π2+α)·tan 2(π-α)=________.答案 (1)-13 (2)-916解析 (1)cos ⎝⎛⎭⎫α+7π12=cos ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫α+π12+π2 =-sin ⎝⎛⎭⎫α+π12=-13. (2)∵方程5x 2-7x -6=0的根为-35或2,又α是第三象限角,∴sin α=-35,∴cos α=-1-sin 2α=-45,∴tan α=sin αcos α=-35-45=34,∴原式=cos α(-sin α)sin α·cos α·tan 2α=-tan 2α=-916.题型三 三角函数式的求值与化简例3 (1)已知tan α=13,求12sin αcos α+cos 2α的值;(2)化简:tan (π-α)cos (2π-α)sin ⎝⎛⎭⎫-α+3π2cos (-α-π)sin (-π-α).思维启迪 三角函数式的化简与求值,都是按照从繁到简的形式进行转化,要认真观察式子的规律,使用恰当的公式. 解 (1)因为tan α=13,所以12sin αcos α+cos 2α=sin 2α+cos 2α2sin αcos α+cos 2α=tan 2α+12tan α+1=23.(2)原式=-tan α·cos α·(-cos α)cos (π+α)·(-sin (π+α)) =tan α·cos α·cos α-cos α·sin α=sin αcos α·cos α-sin α=-1.思维升华 在三角函数式的求值与化简中,要注意寻找式子中的角,函数式子的特点和联系,可以切化弦,约分或抵消,减少函数种类,对式子进行化简.(1)若α为三角形的一个内角,且sin α+cos α=23,则这个三角形是( )A .正三角形B .直角三角形C .锐角三角形D .钝角三角形(2)已知tan α=2,sin α+cos α<0, 则sin (2π-α)·sin (π+α)·cos (π+α)sin (3π-α)·cos (π-α)=________.答案 (1)D (2)-255解析 (1)∵(sin α+cos α)2=1+2sin αcos α=49,∴sin αcos α=-518<0,∴α为钝角.故选D.(2)原式=-sin α·(-sin α)·(-cos α)sin α·(-cos α)=sin α,∵tan α=2>0,∴α为第一象限角或第三象限角. 又sin α+cos α<0,∴α为第三象限角, 由tan α=sin αcos α=2, 得sin α=2cos α代入sin 2α+cos 2α=1, 解得sin α=-255.方程思想在三角函数求值中的应用典例:(5分)已知sin θ+cos θ=713,θ∈(0,π),则tan θ=________.思维启迪 利用同角三角函数基本关系,寻求sin θ+cos θ,sin θ-cos θ和sin θcos θ的关系. 规范解答解析 方法一 因为sin θ+cos θ=713,θ∈(0,π),所以(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ=49169,所以sin θcos θ=-60169.由根与系数的关系,知sin θ,cos θ是方程x 2-713x -60169=0的两根,所以x 1=1213,x 2=-513.因为θ∈(0,π),所以sin θ>0,cos θ<0. 所以sin θ=1213,cos θ=-513.所以tan θ=sin θcos θ=-125.方法二 同法一,得sin θcos θ=-60169,所以sin θcos θsin 2θ+cos 2θ=-60169.弦化切,得tan θtan 2θ+1=-60169,即60tan 2θ+169tan θ+60=0, 解得tan θ=-125或tan θ=-512.又θ∈(0,π),sin θ+cos θ=713>0,sin θcos θ=-60169<0. 所以θ∈(π2,3π4),所以tan θ=-125.方法三 解方程组⎩⎪⎨⎪⎧sin θ+cos θ=713sin 2θ+cos 2θ=1得,⎩⎨⎧sin θ=1213cos θ=-513或⎩⎨⎧sin θ=-513cos θ=1213(舍).故tan θ=-125.答案 -125温馨提醒 三种解法均体现了方程思想在三角函数求值中的应用.利用已知条件sin θ+cos θ=713和公式sin 2θ+cos 2θ=1可列方程组解得sin θcos θ,sin θ-cos θ,也可以利用一元二次方程根与系数的关系求sin θ、cos θ.各解法中均要注意条件θ∈(0,π)的运用,谨防产生增解.方法与技巧同角三角恒等变形是三角恒等变形的基础,主要是变名、变式.1. 同角关系及诱导公式要注意象限角对三角函数符号的影响,尤其是利用平方关系在求三角函数值时,进行开方时要根据角的象限或范围,判断符号后,正确取舍.2. 三角求值、化简是三角函数的基础,在求值与化简时,常用方法有:(1)弦切互化法:主要利用公式tan x =sin xcos x 化成正弦、余弦函数;(2)和积转换法:如利用(sin θ±cos θ)2=1±2sinθcos θ的关系进行变形、转化;(3)巧用“1”的变换:1=sin 2θ+cos 2θ=cos 2θ(1+tan 2θ)=sin 2θ⎝⎛⎭⎫1+1tan 2θ=tan π4=…. 失误与防范1. 利用诱导公式进行化简求值时,先利用公式化任意角的三角函数为锐角三角函数,其步骤:去负—脱周—化锐. 特别注意函数名称和符号的确定.2. 在利用同角三角函数的平方关系时,若开方,要特别注意判断符号. 3. 注意求值与化简后的结果一般要尽可能有理化、整式化.A 组 专项基础训练 (时间:35分钟,满分:57分)一、选择题1. α是第四象限角,tan α=-512,则sin α等于 ( )A.15B .-15C.513D .-513答案 D解析 ∵tan α=sin αcos α=-512,∴cos α=-125sin α,又sin 2α+cos 2α=1,∴sin 2α+14425sin 2α=16925sin 2α=1.又sin α<0,∴sin α=-513.2. 已知α和β的终边关于直线y =x 对称,且β=-π3,则sin α等于( ) A .-32B.32C .-12D.12答案 D解析 因为α和β的终边关于直线y =x 对称,所以α+β=2k π+π2(k ∈Z ).又β=-π3,所以α=2k π+5π6(k ∈Z ),即得sin α=12.3. 已知sin(π-α)=-2sin(π2+α),则sin α·cos α等于( )A.25B .-25C.25或-25D .-15答案 B解析 由sin(π-α)=-2sin(π2+α)得sin α=-2cos α,所以tan α=-2,∴sin α·cos α=sin α·cos αsin 2α+cos 2α=tan α1+tan 2α=-25,故选B. 4. 已知f (α)=sin (π-α)·cos (2π-α)cos (-π-α)·tan (π-α),则f ⎝⎛⎭⎫-25π3的值为( )A.12B .-12C.32D .-32答案 A解析 ∵f (α)=sin αcos α-cos α·(-tan α)=cos α,∴f ⎝⎛⎭⎫-25π3=cos ⎝⎛⎭⎫-25π3 =cos ⎝⎛⎭⎫8π+π3=cos π3=12.5. 已知A =sin (k π+α)sin α+cos (k π+α)cos α(k ∈Z ),则A 的值构成的集合是 ( )A .{1,-1,2,-2}B .{-1,1}C .{2,-2}D .{1,-1,0,2,-2} 答案 C解析 当k =2n (n ∈Z )时,A =sin (2n π+α)sin α+cos (2n π+α)cos α=2; 当k =2n +1(n ∈Z )时,A =sin (2n π+π+α)sin α+cos (2n π+π+α)cos α=-2. 故A 的值构成的集合为{-2,2}.二、填空题6. 化简:sin ⎝⎛⎭⎫α+3π2·tan (α+π)sin (π-α)=________. 答案 -1解析 原式=-cos α·tan αsin α=-sin αsin α=-1. 7. 如果cos α=15,且α是第一象限的角,那么cos(α+3π2)=________. 答案 265 解析 ∵cos α=15,α为第一象限角, ∴sin α=1-cos 2α= 1-(15)2=265, ∴cos(α+3π2)=sin α=265. 8. 化简:sin 2(α+π)·cos (π+α)·cos (-α-2π)tan (π+α)·sin 3(π2+α)·sin (-α-2π)=________.答案 1解析 原式=sin 2α·(-cos α)·cos αtan α·cos 3α·(-sin α)=sin 2αcos 2αsin 2αcos 2α=1. 三、解答题9. 已知sin θ=45,π2<θ<π. (1)求tan θ的值;(2)求sin 2θ+2sin θcos θ3sin 2θ+cos 2θ的值. 解 (1)∵sin 2θ+cos 2θ=1,∴cos 2θ=925. 又π2<θ<π,∴cos θ=-35. ∴tan θ=sin θcos θ=-43. (2)由(1)知,sin 2θ+2sin θcos θ3sin 2θ+cos 2θ=tan 2θ+2tan θ3tan 2θ+1=-857. 10.已知sin θ,cos θ是关于x 的方程x 2-ax +a =0(a ∈R )的两个根,求cos 3(π2-θ)+sin 3(π2-θ)的值.解 由已知原方程的判别式Δ≥0,即(-a )2-4a ≥0,∴a ≥4或a ≤0.又⎩⎪⎨⎪⎧sin θ+cos θ=asin θcos θ=a,(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ, 则a 2-2a -1=0,从而a =1-2或a =1+2(舍去),因此sin θ+cos θ=sin θcos θ=1- 2.∴cos 3(π2-θ)+sin 3(π2-θ)=sin 3θ+cos 3θ =(sin θ+cos θ)(sin 2θ-sin θcos θ+cos 2θ)=(1-2)[1-(1-2)]=2-2.B 组 专项能力提升(时间:25分钟,满分:43分)1. 已知sin θ=-13,θ∈(-π2,π2),则sin(θ-5π)sin(32π-θ)的值是 ( ) A.229B .-229C .-19 D.19 答案 B解析 ∵sin θ=-13,θ∈(-π2,π2), ∴cos θ=1-sin 2θ=223. ∴原式=-sin(π-θ)·(-cos θ)=sin θcos θ=-13×223=-229. 2. 当0<x <π4时,函数f (x )=cos 2x cos x sin x -sin 2x的最小值是 ( )A.14B.12 C .2 D .4 答案 D解析 当0<x <π4时,0<tan x <1, f (x )=cos 2x cos x sin x -sin 2x =1tan x -tan 2x, 设t =tan x ,则0<t <1,y =1t -t 2=1t (1-t )≥1[t +(1-t )2]2=4. 当且仅当t =1-t ,即t =12时等号成立. 3. 已知cos ⎝⎛⎭⎫π6-θ=a (|a |≤1),则cos ⎝⎛⎭⎫5π6+θ+sin ⎝⎛⎭⎫2π3-θ的值是________. 答案 0解析 cos ⎝⎛⎭⎫5π6+θ=cos ⎣⎡⎦⎤π-⎝⎛⎭⎫π6-θ =-cos ⎝⎛⎭⎫π6-θ=-a .sin ⎝⎛⎭⎫2π3-θ=sin ⎣⎡⎦⎤π2+⎝⎛⎭⎫π6-θ=cos ⎝⎛⎭⎫π6-θ=a , ∴cos ⎝⎛⎭⎫5π6+θ+sin ⎝⎛⎭⎫2π3-θ=0. 4. 已知f (x )=cos 2(n π+x )·sin 2(n π-x )cos 2[(2n +1)π-x ](n ∈Z ). (1)化简f (x )的表达式; (2)求f (π2 014)+f (503π1 007)的值. 解 (1)当n 为偶数,即n =2k (k ∈Z )时,f (x )=cos 2(2k π+x )·sin 2(2k π-x )cos 2[(2×2k +1)π-x ]=cos 2x ·sin 2(-x )cos 2(π-x )=cos 2x ·(-sin x )2(-cos x )2=sin 2x ;当n 为奇数,即n =2k +1(k ∈Z )时,f (x )=cos 2[(2k +1)π+x ]·sin 2[(2k +1)π-x ]cos 2{[2×(2k +1)+1]π-x }=cos 2[2k π+(π+x )]·sin 2[2k π+(π-x )]cos 2[2×(2k +1)π+(π-x )]=cos 2(π+x )·sin 2(π-x )cos 2(π-x )=(-cos x )2sin 2x (-cos x )2=sin 2x ,综上得f (x )=sin 2x .(2)由(1)得f (π2 014)+f (503π1 007) =sin 2π2 014+sin 21 006π2 014 =sin 2π2 014+sin 2(π2-π2 014) =sin 2π2 014+cos 2π2 014=1. 5. 已知在△ABC 中,sin A +cos A =15. (1)求sin A cos A 的值;(2)判断△ABC 是锐角三角形还是钝角三角形;(3)求tan A 的值.解 (1)∵sin A +cos A =15,①∴两边平方得1+2sin A cos A =125, ∴sin A cos A =-1225. (2)由sin A cos A =-1225<0,且0<A <π, 可知cos A <0,∴A 为钝角,∴△ABC 是钝角三角形.(3)∵(sin A -cos A )2=1-2sin A cos A =1+2425=4925, 又sin A >0,cos A <0,∴sin A -cos A >0,∴sin A -cos A =75.② ∴由①,②可得sin A =45,cos A =-35, ∴tan A =sin A cos A =45-35=-43.。

同角三角函数基本关系式与诱导公式知识点讲解+例题讲解(含解析)

同角三角函数基本关系式与诱导公式知识点讲解+例题讲解(含解析)

同角三角函数基本关系式与诱导公式一、知识梳理1.同角三角函数的基本关系(1)平方关系:sin2α+cos2α=1.(2)商数关系:sin αcos α=tanα.2.三角函数的诱导公式总结:1.同角三角函数关系式的常用变形(sin α±cos α)2=1±2sin αcos α;sin α=tan α·cos α.2.诱导公式的记忆口诀“奇变偶不变,符号看象限”,其中的奇、偶是指π2的奇数倍和偶数倍,变与不变指函数名称的变化.3.在利用同角三角函数的平方关系时,若开方,要特别注意判断符号.二、例题精讲 + 随堂练习1.判断下列结论正误(在括号内打“√”或“×”)(1)sin(π+α)=-sin α成立的条件是α为锐角.()(2)六组诱导公式中的角α可以是任意角.()(3)若α∈R,则tan α=sin αcos α恒成立.()(4)若sin(k π-α)=13(k ∈Z ),则sin α=13.( ) 解析 (1)中对于任意α∈R ,恒有sin(π+α)=-sin α. (3)中当α的终边落在y 轴,商数关系不成立. (4)当k 为奇数时,sin α=13, 当k 为偶数时,sin α=-13. 答案 (1)× (2)√ (3)× (4)×2.已知tan α=-3,则cos 2α-sin 2α=( ) A.45B.-45C.35D.-35解析 由同角三角函数关系得cos 2α-sin 2α=cos 2α-sin 2αcos 2α+sin 2α=1-tan 2α1+tan 2α=1-91+9=-45.答案 B3.已知α为锐角,且sin α=45,则cos (π+α)=( ) A.-35B.35C.-45D.45解析 因为α为锐角,所以cos α=1-sin 2α=35, 故cos(π+α)=-cos α=-35. 答案 A4.(2017·全国Ⅲ卷)已知sin α-cos α=43,则sin 2α=( )A.-79B.-29C.29D.79 解析 ∵(sin α-cos α)2=1-2sin αcos α=1-sin 2α, ∴sin 2α=1-⎝ ⎛⎭⎪⎫432=-79.答案 A5.(2019·济南质检)若sin α=-513,且α为第四象限角,则tan α=( ) A.125B.-125C.512D.-512解析 ∵sin α=-513,α为第四象限角,∴cos α=1-sin 2α=1213,因此tan α=sin αcos α=-512. 答案 D6.(2018·上海嘉定区月考)化简:sin 2(α+π)·cos(π+α)·cos(-α-2π)tan(π+α)·sin 3⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α·sin(-α-2π)=________.解析 原式=sin 2α·(-cos α)·cos αtan α·cos 3α·(-sin α)=sin 2αcos 2αsin 2αcos 2α=1.答案 1考点一 同角三角函数基本关系式 角度1 公式的直接运用【例1-1】 (2018·延安模拟)已知α∈⎝⎛⎭⎪⎫-π,-π4,且sin α=-13,则cos α=( ) A.-223 B.223 C.±223 D.23解析 因为α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π,-π4,且sin α=-13>-22=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π4,所以α为第三象限角,所以cos α=-1-sin 2α=-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-132=-223. 答案 A角度2 关于sin α,cos α的齐次式问题 【例1-2】 已知tan αtan α-1=-1,求下列各式的值.(1)sin α-3cos αsin α+cos α;(2)sin 2α+sin αcos α+2.解 由已知得tan α=12. (1)sin α-3cos αsin α+cos α=tan α-3tan α+1=-53. (2)sin 2α+sin αcos α+2=sin 2α+sin αcos αsin 2α+cos 2α+2=tan 2α+tan αtan 2α+1+2=⎝ ⎛⎭⎪⎫122+12⎝ ⎛⎭⎪⎫122+1+2=135.角度3 “sin α±cos α,sin αcos α”之间的关系 【例1-3】 已知x ∈(-π,0),sin x +cos x =15. (1)求sin x -cos x 的值; (2)求sin 2x +2sin 2x 1-tan x 的值.解 (1)由sin x +cos x =15,平方得sin 2x +2sin x cos x +cos 2x =125, 整理得2sin x cos x =-2425.所以(sin x -cos x )2=1-2sin x cos x =4925. 由x ∈(-π,0),知sin x <0,又sin x +cos x >0, 所以cos x >0,则sin x -cos x <0, 故sin x -cos x =-75.(2)sin 2x +2sin 2x 1-tan x=2sin x (cos x +sin x )1-sin x cos x=2sin x cos x (cos x +sin x )cos x -sin x=-2425×1575=-24175.【训练1】 (1)(2019·烟台测试)已知sin αcos α=18,且5π4<α<3π2,则cos α-sin α的值为( )A.-32B.32C.-34D.34(2)已知sin α+3cos α3cos α-sin α=5,则cos 2α+12sin 2α的值是( )A.35B.-35C.-3D.3解析 (1)∵5π4<α<3π2,∴cos α<0,sin α<0且cos α>sin α, ∴cos α-sin α>0.又(cos α-sin α)2=1-2sin αcos α=1-2×18=34, ∴cos α-sin α=32.(2)由sin α+3cos α3cos α-sin α=5得tan α+33-tan α=5,可得tan α=2,则cos 2α+12sin 2α=cos 2α+sin αcos α=cos 2α+sin αcos αcos 2α+sin 2α=1+tan α1+tan 2α=35.答案 (1)B (2)A考点二 诱导公式的应用【例2】 (1)设f (α)=2sin (π+α)cos (π-α)-cos (π+α)1+sin 2α+cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2+α-sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α(1+2sin α≠0),则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫76π=________. (2)已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=a ,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6+θ+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-θ的值是________. 解析 (1)∵f (α)=(-2sin α)(-cos α)+cos α1+sin 2α+sin α-cos 2α=2sin αcos α+cos α2sin 2α+sin α=cos α(1+2sin α)sin α(1+2sin α)=1tan α,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫76π=1tan 76π=1tan π6= 3. (2)∵cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6+θ=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π-⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=-a ,sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-θ=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2+⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=a , ∴cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6+θ+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-θ=-a +a =0.答案 (1)3 (2)0【训练2】 (1)(2019·衡水中学调研)若cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α=23,则cos(π-2α)=( )A.29B.59C.-29D.-59 (2)(2017·北京卷)在平面直角坐标系xOy 中,角α与角β均以Ox 为始边,它们的终边关于y 轴对称.若sin α=13,则sin β=________. 解析 (1)由cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α=23,得sin α=23.∴cos(π-2α)=-cos 2α=-(1-2sin 2α)=2sin 2α-1=2×29-1=-59. (2)α与β的终边关于y 轴对称,则α+β=π+2k π,k ∈Z ,∴β=π-α+2k π,k ∈Z .∴sin β=sin(π-α+2k π)=sin α=13. 答案 (1)D (2)13考点三 同角三角函数基本关系式与诱导公式的综合应用【例3】 (1)(2019·菏泽联考)已知α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,2π,sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α=13,则tan(π+2α)=( ) A.427B.±225C.±427D.225(2)(2019·福建四地六校联考)已知α为锐角,且2tan(π-α)-3cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+β+5=0,tan(π+α)+6sin(π+β)-1=0,则sin α的值是( ) A.355B.377C.31010D.13解析 (1)∵α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,2π,sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α=13,∴cos α=13,sin α=-223,tan α=sin αcos α=-2 2.∴tan(π+2α)=tan 2α=2tan α1-tan 2α=-421-(-22)2=427. (2)由已知得⎩⎨⎧3sin β-2tan α+5=0,tan α-6sin β-1=0.消去sin β,得tan α=3,∴sin α=3cos α,代入sin 2α+cos 2α=1,化简得sin 2α=910,则sin α=31010(α为锐角). 答案 (1)A (2)C(3)已知-π<x <0,sin(π+x )-cos x =-15. ①求sin x -cos x 的值; ②求sin 2x +2sin 2 x 1-tan x的值.解 ①由已知,得sin x +cos x =15, 两边平方得sin 2x +2sin x cos x +cos 2x =125,整理得2sin x cos x =-2425.∵(sin x -cos x )2=1-2sin x cos x =4925,由-π<x <0知,sin x <0, 又sin x cos x =-1225<0, ∴cos x >0,∴sin x -cos x <0, 故sin x -cos x =-75.②sin 2x +2sin 2x 1-tan x=2sin x (cos x +sin x )1-sin x cos x=2sin x cos x (cos x +sin x )cos x -sin x=-2425×1575=-24175.【训练3】 (1)(2019·湖北七州市联考)已知α∈(0,π),且cos α=-513,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α·tan α=( ) A.-1213 B.-513C.1213D.513(2)已知θ是第四象限角,且sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=35,则tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4=________.解析 (1)∵α∈(0,π),且cos α=-513,∴sin α=1213,因此sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α·tan α=cos α·sin αcos α=sin α=1213.(2)由题意,得cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=45,∴tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=34.∴tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4=tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4-π2=-1tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π4=-43. 答案 (1)C (2)-43三、课后练习1.若sin θ,cos θ是方程4x 2+2mx +m =0的两根,则m 的值为( ) A.1+ 5 B.1-5 C.1± 5D.-1-5解析 由题意知sin θ+cos θ=-m 2,sin θ·cos θ=m4.又()sin θ+cos θ2=1+2sin θcos θ,∴m 24=1+m2,解得m =1± 5.又Δ=4m 2-16m ≥0,∴m ≤0或m ≥4,∴m =1- 5. 答案 B2.已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2-αcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-7π2+α=1225,且0<α<π4,则sin α=________,cos α=________.解析 sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2-αcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-7π2+α=-cos α·(-sin α)=sin αcos α=1225.∵0<α<π4,∴0<sin α<cos α.又∵sin 2α+cos 2α=1,∴sin α=35,cos α=45. 答案 35 453.已知k ∈Z ,化简:sin (k π-α)cos[(k -1)π-α]sin[(k +1)π+α]cos (k π+α)=________.解析 当k =2n (n ∈Z )时,原式=sin (2n π-α)cos[(2n -1)π-α]sin[(2n +1)π+α]cos (2n π+α)=sin (-α)·cos (-π-α)sin (π+α)·cos α=-sin α(-cos α)-sin α·cos α=-1;当k =2n +1(n ∈Z )时,原式=sin[(2n +1)π-α]·cos[(2n +1-1)π-α]sin[(2n +1+1)π+α]·cos[(2n +1)π+α]=sin (π-α)·cos αsin α·cos (π+α)=sin α·cos αsin α(-cos α)=-1. 综上,原式=-1. 答案 -14.是否存在α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,β∈(0,π),使等式sin(3π-α)=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-β,3cos(-α)=-2cos(π+β)同时成立?若存在,求出α,β的值;若不存在,请说明理由. 解 假设存在角α,β满足条件,则由已知条件可得⎩⎨⎧sin α=2sin β, ①3cos α=2cos β,②由①2+②2,得sin 2α+3cos 2α=2. ∴sin 2α=12,∴sin α=±22.∵α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,∴α=±π4. 当α=π4时,由②式知cos β=32,又β∈(0,π),∴β=π6,此时①式成立; 当α=-π4时,由②式知cos β=32,又β∈(0,π),∴β=π6,此时①式不成立,故舍去.∴存在α=π4,β=π6满足条件.5.已知sin α=23,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,则cos(π-α)=________,cos 2α=________.解析 cos(π-α)=-cos α=-1-sin 2α=-73,cos 2α=cos 2α-sin 2α=⎝ ⎛⎭⎪⎫-732-⎝ ⎛⎭⎪⎫232=59.答案 -73 59。

高一数学同角三角函数的基本关系式和诱导公式试题答案及解析

高一数学同角三角函数的基本关系式和诱导公式试题答案及解析

高一数学同角三角函数的基本关系式和诱导公式试题答案及解析1.已知,则= ;【答案】【解析】分子分母同除,便会出现,【考点】三角函数的计算2.已知,则( )A. B. C D.【答案】B【解析】.【考点】同角三角函数的基本关系.3.化简的结果 .【答案】【解析】,当为奇数时,,原式;当为偶数时,,原式;综上原式【考点】三角函数化简.4.已知,且∥.求值:(1);(2).【答案】(1);(2) .【解析】解题思路:(1)由得出关于的关系,利用求得;(2)利用,分子、父母同除以,得到的式子,再代入求值.规律总结:平面向量与三角函数结合是命题热点,主要借助平面向量平行、垂直的条件推得关于的关系式,然后利用三角函数的有关公式或性质进行变换.试题解析:(1),,.(2).【考点】平面向量平行的判定、同角三角函数基本关系式.5.已知且是第四象限角,则A.B.C.D.【答案】A【解析】∵=,∴,又∵是第四象限角,∴==,故选A.由诱导公式知,=,∴,由是第四象限角知,,结合同角三角函数基本关系中的平方关系得==.【考点】诱导公式;同角三角函数基本关系式;三角函数在各象限的符号6.若则.【答案】【解析】由故【考点】同角三角函数基本关系式7.已知,则的值为.【答案】-11【解析】【考点】弦化切8.化简:.【答案】【解析】此类化简题的关键在于诱导公式的使用,要能够理解诱导公式口决“奇变偶不变,符号看象限”的意义,奇偶指的是的倍数如,中是的偶数倍,4倍,中是的奇数倍,11倍;符号看象限,指的是使用诱导公式时,将看成锐角时的所在的象限,不管题中的范围,如中,为锐角时,为第四象限角,则符号为负,故可知.当然也可用诱导公式层层推进.本题由诱导公式易化简.解:原式=.【考点】诱导公式.9.已知,则=()A.B.C.D.【答案】C【解析】∵,∴,∴.【考点】1.诱导公式;2.同角三角函数基本关系.10.的值等于()A.B.C.D.【答案】C【解析】,故选C.【考点】诱导公式11.已知是第二象限角,()A.B.C.D.【答案】A【解析】由是第二象限角,则.【考点】同角三角函数的基本关系式,三角函数的符号.12.的化简结果是()A.B.C.D.【答案】D【解析】是第二限角,则,所以==.【考点】诱导公式,同角三角函数的基本关系式.13.已知角的终边过点.(1)求的值;(2)若为第三象限角,且,求的值.【答案】;【解析】(1)由角的终边过点求出,利用诱导公式化简即可;(2)由为第三象限角,,可求出,结合(1)求出,利用展开式即可(1)因为的终边过点,所以,而;(2)因为为第三象限角,且,,故【考点】三角函数的定义,诱导公式,同角三角函数基本关系式,两角和与差的三角函数14.已知sinθ=,sin2θ<0,则tanθ等于 ( )A.-B.C.-或D.【答案】A【解析】由题意,∵sinθ=,sin2θ<0,∴cosθ<0∴cosθ=−=−∴tanθ==−,故选A.【考点】同角三角函数间的基本关系.15.已知是第二象限角,()A.B.C.D.-【答案】D【解析】∵是第二象限角,∴,故选D.【考点】同角三角函数基本关系.16.知为锐角,且2,=1,则=()A.B.C.D.【答案】C【解析】诱导公式化简为,解得:,得,故选C.【考点】1.诱导公式;2.同角三角函数基本关系式.17.化简:.【答案】.【解析】本小题主要考查三角函数的诱导公式、同角三角函数的基本关系式及辅助角公式,属于容易题.根据诱导公式及同角三角函数的商数关系:进行展开运算得到,再运用辅助角公式(其中)或运用两角和差公式进行化简即可.试题解析: 4分8分10分.【考点】1.诱导公式;2.同角三角函数的基本关系式;3.辅助角公式(两角和差公式);4.三角恒等变换.18.已知,则()A.B.C.D.【答案】A【解析】法一:由,而,故,;法二:.【考点】同角三角函数的基本关系式.19.已知向量与,其中.(1)问向量能平行吗?请说明理由;(2)若,求和的值;(3)在(2)的条件下,若,求的值.【答案】(1)不能平行;(2),;(3).【解析】(1)先假设,列方程得,然后利用正弦的二倍角公式化简得,再判断此方程是否有解,若有解,可判断、可能平行;若无解,则可判断、不可能平行;(2)将向量的垂直问题转化为向量的数量积问题,得到,联立方程,并结合,即可求出;(3)先由同角三角函数的基本关系式计算出,然后再根据两角和的余弦公式展开计算得的值,最后结合的取值范围确定的值即可.试题解析:解:(1)向量不能平行若平行,需,即,而则向量不能平行 4分(2)因为,所以 5分即又 6分,即,又 8分(3)由(2)知,得 9分则 11分又,则 12分.【考点】1.向量平行、垂直的判定与应用;2.同角三角函数的基本关系式;3.两角和与差的三角函数.20.函数的值域是__ ____.【答案】【解析】正切函数在是单调递增的,所以在处取得最小值,在处取得最大值.【考点】正切函数图像及性质.21.的值为________.【答案】【解析】,故.【考点】1.诱导公式;2.三角恒等变换.22.已知,求下列各式的值:(1);(2).【答案】(1)(2)【解析】(1)利用,对原式分子分母同除以得关于的解析式,代入就可求出代数式的值,(2) 利用分母,将原式化为关于二次齐次式,再利用,对原式分子分母同除以得关于的解析式,代入就可求出代数式的值,本题主要考查利用"弦化切"方法求值.本题也可从出发得代入(1)立得,但代入(2)后只得到,还需结合得出,才可最终求值.试题解析:(1)原式(2)原式12分【考点】同角三角函数关系,弦化切.23.已知,则________________;【答案】.【解析】利用公式,把平方得,从而,由于,则,这类问题中确定它们的正负是我们解题时要特别注意的,于是.【考点】同角三角函数关系(平方关系).24.函数的图象向右平移个单位后,与函数的图象重合,则___ .【答案】【解析】的图象向右平移个单位后,得到函数的图象,所以,,即,故。

高三数学同角三角函数的基本关系式和诱导公式试题

高三数学同角三角函数的基本关系式和诱导公式试题

高三数学同角三角函数的基本关系式和诱导公式试题1.已知,,则_____________.【答案】【解析】因为α是锐角所以sin(π-α)=sinα=【考点】同角三角函数关系,诱导公式.2.若,则A.B.C.D.【答案】C【解析】由,可得:同正或同负,即可排除A和B,又由,故.【考点】同角三角函数的关系,且α∈,则tan(2π-α)的值为________.3.已知sin(π-α)=log8【答案】=-,【解析】sin(π-α)=sin α=log8又α ∈,得cos α==,tan(2π-α)=tan(-α)=-tan α=-=.4.已知2sinαtanα=3,则cosα的值是()A.-7B.-C.D.【答案】D【解析】由已知得2sin2α=3cosα,∴2cos2α+3cosα-2=0,(cosα+2)(2cosα-1)=0∴cosα=,选D.5.已知sin(-x)=,则cos(π-x)=()A.B.C.-D.-【答案】C【解析】cos(π-x)=cos[+(-x)]=-sin(-x)=-,故选C.6.方程两根,且,则;【答案】【解析】由已知可得,,因为,所以,所以或.但由于,所以,。

由,则同号;由,则都小于0。

所以,所以【考点】两角和差公式以及正切函数的性质.7.在中,角A,B,C的对边a,b,c成等差数列,且,则 .【答案】【解析】∵成等差数列,∴,∴,∵,∴,∴,∴,(1)∵且,∴代入(1)式中,,∴,∴,∴,∴.【考点】1.等差中项;2.倍角公式;3.诱导公式.8.若,则 .【答案】【解析】.【考点】诱导公式.9.已知tan =,tan =,则tan(α+β)=________.【答案】1【解析】tan(α+β)=tan[(α-)+(+β)]==110.若sinα=,α∈,则cos=__________.【答案】-【解析】由α∈,sinα=,得cosα=,由两角和与差的余弦公式得cos=cosαcos-sinαsin=-(cosα-sinα)=-11.函数y=cos的单调递增区间是________.【答案】(k∈Z)【解析】-π+2kπ≤2x-≤2kπ,即-+kπ≤x≤+kπ(k∈Z),所求单调递增区间是(k∈Z).12.设f(x)=sinx+cosx,f′(x)是f(x)的导数,若f(x)=2f′(x),则=_________.【答案】【解析】由f'(x)=cosx-sinx,∴sinx+cosx=2(cosx-sinx),∴3sinx=cosx,∴tanx=,所求式子化简得,=tan2x+tanx=+=.13.若sinθcosθ>0,则θ在()A.第一、二象限B.第一、三象限C.第一、四象限D.第二、四象限【答案】B【解析】∵sinθcosθ>0,∴sinθ,cosθ同号.当sinθ>0,cosθ>0时,θ在第一象限,当sinθ<0,cosθ<0时,θ在第三象限,因此,选B.14.已知sin =,则sin=________.【答案】±【解析】由sin =,得cos =±,所以sin=cos=±.15.若tan θ+=4,则sin 2θ的值 ().A.B.C.D.【答案】D【解析】由tan θ+=4,得=4,∴4sin θcos θ=1,则sin 2θ=.16.已知f(x)=sin2,若a=f(lg 5),b=f().A.a+b=0B.a-b=0C.a+b=1D.a-b=1【答案】C【解析】f(x)=,∴a=+,b=+=-,因此a+b=1.17.已知,且,则()A.B.C.D.【答案】【解析】.又因为,所以为三象限的角,.选B.【考点】三角函数的基本计算.18.已知0<α<,β为f(x)=cos的最小正周期,a=,b=(cos α,2),且a·b=m,求的值.2cos2α+sin 2α+βcosα-sin α【答案】4+2m【解析】因为β为f(x)=cos的最小正周期,故β=π.因为a·b=m,又a·b=cos α·-2,故cos α·=2+m.由于0<α<,所以===2cos α·=2cos α·tan=2(2+m)=4+2m.19.在中,BC=,AC=2,的面积为4,则AB的长为 .【答案】或【解析】由已知,∴,故,在中,当,当时,4,当时.【考点】1、三角形的面积;2、同角三角函数基本关系式;3、余弦定理.20.在中,角A,B,C所对的边分别为(Ⅰ)叙述并证明正弦定理;(Ⅱ)设,,求的值.【答案】(Ⅰ)证明见解析;(Ⅱ) .【解析】(Ⅰ)正弦定理:,利用三角形的外接圆证明正弦定理. 设的外接圆的半径为,连接并延长交圆于点,则,直径所对的圆周角,在直角三角形中,,从而得到,同理可证,,则正弦定理得证;(Ⅱ)先由正弦定理将化为①,再依据和差化积公式,同角三角函数间的关系,特殊角的三角函数值将①式化简,得到,则,再由二倍角公式求解.试题解析:(Ⅰ) 正弦定理:.证明:设的外接圆的半径为,连接并延长交圆于点,如图所示:则,,在中,,即,则有,同理可得,,所以.(Ⅱ)∵,由正弦定理得,,,,,,解得,,∴.【考点】1.正弦定理;2.解三角形;3.同角三角函数间的关系;4.和差化积公式;5.二倍角公式21.已知函数,.(1)求的值;(2)设、,,,求的值.【答案】(1);(2).【解析】(1)直接计算的值;(2)先由已知条件计算、的值,然后利用同角三角函数的基本关系求出、的值,最后利用两角和的余弦公式计算出的值.试题解析:(1),所以;(2),,、,所以,,所以.【考点】1.同角三角函数的基本关系;2.两角和的余弦公式22.已知5cos(45°+x)=3,则sin2x=.【答案】【解析】由已知可得(cosx-sinx)=,即cosx-sinx=,两边平方得1-2cosxsinx=,sin2x=.【考点】1.两角和差公式;2.同角的基本关系式;23.已知函数的最大值是1,其图像经过点。

高一数学同角三角函数的基本关系式和诱导公式试题答案及解析

高一数学同角三角函数的基本关系式和诱导公式试题答案及解析

高一数学同角三角函数的基本关系式和诱导公式试题答案及解析1.已知是第四象限角,,则()A.B.C.D.【答案】D【解析】利用切化弦以及求解即可.,又是第四象限角,,故选:D.【考点】任意角的三角函数的定义.2.已知,则= ;【答案】【解析】分子分母同除,便会出现,【考点】三角函数的计算3.已知,则( )A.B.C.D.【答案】C【解析】本题主要考查三角函数求值.由,故选C.【考点】诱导公式,三角函数求值.4.已知.【答案】.【解析】对式子两边平方,得,从而.【考点】同角三角函数基本关系(平方关系),注意通过平方可与联系.5.若,则.【答案】【解析】因为==,故.考点:角的配凑;诱导公式6.在中,若,则的形状是A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等腰或直角三角形【答案】A【解析】由题知====,所以,所以,故选A.【考点】诱导公式;两角与差的正弦公式7.已知,则______________.【答案】3【解析】对分子分母同除以得===3.【考点】同角三角函数基本关系式8.已知x,y均为正数,,且满足,,则的值为.【答案】【解析】因为,所以而所以由得,因此或∵x、y为正数,∴【考点】同角三角函数关系,消参数9.化简:.【答案】【解析】此类化简题的关键在于诱导公式的使用,要能够理解诱导公式口决“奇变偶不变,符号看象限”的意义,奇偶指的是的倍数如,中是的偶数倍,4倍,中是的奇数倍,11倍;符号看象限,指的是使用诱导公式时,将看成锐角时的所在的象限,不管题中的范围,如中,为锐角时,为第四象限角,则符号为负,故可知.当然也可用诱导公式层层推进.本题由诱导公式易化简.解:原式=.【考点】诱导公式.10.求的值域.【解析】可利用同角三角函数的基本关系式将函数化为利用换元法令原函数变为一元二次函数,可用一元二次函数求值域的方法解,注意的取值范围.解:原函数可化为令可得则【考点】同角三角函数的基本关系式,一元二次函数求值域.11.已知α∈,.(1) 求值; (2)求的值.【答案】(1) ; (2).【解析】应用公式时注意方程思想的应用;对于,,这三个式子,利用,可以知一求二.解:由,知,即,可得又,可得.【考点】同角的三角函数基本关系式.12.已知,则()A.2B.1C.4D.【答案】A【解析】本题考查同角三角函数基本关系式,齐次式求值,先利用分子、分母同除以原式=,带人可得答案为A,【考点】不等式的性质13.(1)化简:(2)已知tan α=3,计算的值.【答案】(1)原式=; (2).【解析】用诱导公式和同角三角函数之间的关系化简即可.1)原式=4分2)由原式==....8分【考点】诱导公式、同角三角函数之间的关系.14.已知均为锐角,且,.(1)求的值;(2)求的值.【答案】(1)的值为;(2)的值为.【解析】(1)由同角三角函数的基本关系:即可求出结果;(2)因为,用恒等变换公式可求的值.试题解析:(1)∵,从而.又∵,∴. 4分∴. 6分(2)由(1)可得,.∵为锐角,,∴. 10分∴ 12分。

同角三角函数的基本关系式与诱导公式 练习

同角三角函数的基本关系式与诱导公式 练习

学思堂教育个性化教程教案数学科教学设计教学过程【训练3】(1)已知sin⎝⎛⎭⎪⎫7π12+α=23,则cos⎝⎛⎭⎪⎫α-11π12=________;(2)若tan(π+α)=-12,则tan(3π-α)=________.1.同角关系及诱导公式要注意象限角对三角函数符号的影响,尤其是利用平方关系在求三角函数值时,进行开方时要根据角的象限或范围,判断符号后,正确取舍.2.三角求值、化简是三角函数的基础,在求值与化简时,常用方法有:(1)弦切互化法:主要利用公式tan x=sin xcos x化成正弦、余弦函数;(2)和积转换法:如利用(sin θ±cos θ)2=1±2sin θcos θ的关系进行变形、转化;(3)巧用“1”的变换:1=sin2θ+cos2θ=cos2θ(1+tan2θ)=tanπ4.课堂巩固一、填空题1.已知α和β的终边关于直线y=x对称,且β=-π3,则sin α=________.2.(2014·合肥模拟)sin 585°的值为________.3.(2014·郑州模拟)1-2sin(π+2)cos(π-2)=________.4.若3sin α+cos α=0,则1cos2α+sin 2α的值为________.5.若sin α是5x2-7x-6=0的根,则sin⎝⎛⎭⎪⎫-α-3π2sin⎝⎛⎭⎪⎫3π2-αtan2(2π-α)cos⎝⎛⎭⎪⎫π2-αcos⎝⎛⎭⎪⎫π2+αsin(π+α)=________.6.(2014·杭州模拟)如果sin(π+A)=12,那么cos⎝⎛⎭⎪⎫32π-A的值是________.教学效果分析。

3-2同角三角函数的基本关系及诱导公式

3-2同角三角函数的基本关系及诱导公式

1.(2011·武汉调研)若cos α=35,-π2<α<0,则tan α=( )A.43B.34 C .-43 D .-34 [答案] C[解析] 依题意得,sin α=-45,tan α=sin αcos α=-43,选C.2.(2010·河北唐山)已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=14,则sin2α=( ) A .- 78 B.78 C .- 3132 D.3132[答案] A[解析] sin2α=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-2α=cos2⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4 =2cos 2⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4-1=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫142-1=-78.3.(2010·福建省福州市)已知sin10°=a ,则sin70°等于( ) A .1-2a 2B .1+2a 2C .1-a 2D .a 2-1 [答案] A[解析] 由题意可知,sin70°=cos20°=1-2sin 210°=1-2a 2,故选A.4.(2011·天津模拟)若co s(2π-α)=53且α∈(-π2,0),则sin(π-α)=( )A .-53 B .- 23 C .- 13 D .±23[答案] B[解析] ∵cos(2π-α)=53,∴cos α=53, ∵α∈(-π2,0),∴sin α=-23,∴sin(π-α)=sin α=-23.5.(2011·杭州二检)若a =(32,sin α),b =(cos α,13),且a ∥b ,则锐角α=( )A .15°B .30°C .45°D .60° [答案] C[解析] 依题意得32×13-sin αcos α=0,即sin2α=1.又α为锐角,故2α=90°,α=45°,选C.6.(2011·哈师大附中、东北师大附中、辽宁实验中学联考)已知cos α=45,α∈(-π4,0),则sin α+cos α等于( )A.15 B .-15 C .-75 D.75 [答案] A[解析] 由于cos α=45,α∈(-π4,0),所以sin α=-35,所以sin α+cos α=15,故选A.7.(2011·山东烟台模拟)若sin(π+α)=12,α∈(-π2,0),则tan α=________.[答案] -33[解析] 由已知得sin α=-12,又α∈(-π2,0),所以cos α=1-sin 2α=32, 因此tan α=sin αcos α=-33.8.(文)(2010·苏北四市)设α是第三象限角,tan α=512,则cos(π-α)=________.[答案] 1213[解析] ∵α为第三象限角,tan α=512,∴cos α=-1213,∴cos(π-α)=-cos α=1213.(理)(2010·浙江杭州质检)若sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-2x =35,则tan 2x 等于________.[答案] 4[解析] sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-2x =-cos2x =sin 2x -cos 2x =35,又sin 2x +cos 2x =1,∴⎩⎪⎨⎪⎧sin 2x =45cos 2x =15,∴tan 2x =sin 2xcos 2x=4.1.(2010·新乡市模考)已知α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,0,cos α=45,则tan2α等于( )A .- 247 B.247 C .- 724 D.724[答案] A[解析] ∵-π2<α<0,cos α=45,∴sin α=-1-cos 2α=-35,∴tan α=sin αcos α=-34,∴tan2α=2tan α1-tan 2α=-247,故选A. 2.(2011·绵阳二诊)已知tan θ>1,且sin θ+cos θ<0,则cos θ的取值范围是( )A .(-22,0) B .(-1,-22) C .(0,22) D .(22,1)[答案] A[解析] 如图,依题意结合三角函数线进行分析可知,2k π+5π4<θ<2k π+3π2,k ∈Z ,因此-22<cos θ<0.选A.错误!未找到引用源。

同角三角函数的基本关系式与诱导公式专题及答案

同角三角函数的基本关系式与诱导公式专题及答案

同角三角函数基本关系及诱导公式1.α是第四象限角,tan α=-512,则sin α= .2.若sin ⎝⎛⎭⎫π6-α=13,则cos ⎝⎛⎭⎫2π3+2α= .3.已知sin(π-α)=-2sin(π2+α),则sin α·cos α= .4.已知f (α)=sin (π-α)·cos (2π-α)cos (-π-α)·tan (π-α),则f ⎝⎛⎭⎫-25π3的值为 .5.函数y =3cos(x +φ)+2的图象关于直线x =π4对称,则φ的取值是 .6.如果sin α=15,且α为第二象限角,则sin ⎝⎛⎭⎫3π2+α=7.已知α为钝角,sin(π4+α)=34,则sin(π4-α)= .8.化简:sin 2(α+π)·cos (π+α)·cos (-α-2π)tan (π+α)·sin 3(π2+α)·sin (-α-2π)= .9.已知sin θ=45,π2<θ<π. (1)求tan θ的值;(2)求sin 2θ+2sin θcos θ3sin 2θ+cos 2θ的值.10.已知sin θ,cos θ是关于x 的方程x 2-ax +a =0(a ∈R)的两个根,求cos 3(π2-θ)+sin 3(π2-θ)的值. (已知:a 3+b 3=(a +b )(a 2-ab +b 2))同角三角函数基本关系及诱导公式1.α是第四象限角,tan α=-512,则sin α= . 答案 -513解析 ∵tan α=sin αcos α=-512,∴cos α=-125sin α, 又sin 2α+cos 2α=1,∴sin 2α+14425sin 2α=16925sin 2α=1. 又sin α<0,∴sin α=-513. 2.若sin ⎝⎛⎭⎫π6-α=13,则cos ⎝⎛⎭⎫2π3+2α= . 答案 -79解析 ∵⎝⎛⎭⎫π3+α+⎝⎛⎭⎫π6-α=π2, ∴sin ⎝⎛⎭⎫π6-α=sin ⎣⎡⎦⎤π2-⎝⎛⎭⎫π3+α =cos ⎝⎛⎭⎫π3+α=13. 则cos ⎝⎛⎭⎫2π3+2α=2cos 2⎝⎛⎭⎫π3+α-1=-79. 3.已知sin(π-α)=-2sin(π2+α),则sin α·cos α= . 答案 -25解析 由sin(π-α)=-2sin(π2+α)得sin α=-2cos α, 所以tan α=-2,所以sin α·cos α=sin α·cos αsin 2α+cos 2α=tan α1+tan 2α=-25. 4.已知f (α)=sin (π-α)·cos (2π-α)cos (-π-α)·tan (π-α),则f ⎝⎛⎭⎫-25π3的值为 . 答案 12解析 ∵f (α)=sin αcos α-cos α·(-tan α)=cos α, ∴f ⎝⎛⎭⎫-25π3=cos ⎝⎛⎭⎫-25π3=cos ⎝⎛⎭⎫8π+π3=cos π3=12. 5.函数y =3cos(x +φ)+2的图象关于直线x =π4对称,则φ的取值是 . 答案 k π-π4(k ∈Z) 解析 ∵y =cos x +2的对称轴为x =k π(k ∈Z),∴x +φ=k π(k ∈Z),即x =k π-φ(k ∈Z),令π4=k π-φ(k ∈Z)得φ=k π-π4(k ∈Z). 6.如果sin α=15,且α为第二象限角,则sin ⎝⎛⎭⎫3π2+α= . 答案 265解析 ∵sin α=15,且α为第二象限角, ∴cos α=-1-sin 2α=-1-125=-265, ∴sin ⎝⎛⎭⎫3π2+α=-cos α=265. 7.已知α为钝角,sin(π4+α)=34,则sin(π4-α)= . 答案 -74解析 由题意可得cos(π4+α)=±74,又因为α为钝角,所以cos(π4+α)=-74,所以sin(π4-α)=cos[π2-(π4-α)]=cos(π4+α)=-74. 8.化简:sin 2(α+π)·cos (π+α)·cos (-α-2π)tan (π+α)·sin 3(π2+α)·sin (-α-2π)= . 答案 1解析 原式=sin 2α·(-cos α)·cos αtan α·cos 3α·(-sin α)=sin 2αcos 2αsin 2αcos 2α=1. 9.已知sin θ=45,π2<θ<π. (1)求tan θ的值;(2)求sin 2θ+2sin θcos θ3sin 2θ+cos 2θ的值. 解 (1)∵sin 2θ+cos 2θ=1,∴cos 2θ=925. 又π2<θ<π,∴cos θ=-35.∴tan θ=sin θcos θ=-43. (2)由(1)知,sin 2θ+2sin θcos θ3sin 2θ+cos 2θ=tan 2θ+2tan θ3tan 2θ+1=-857. 10.已知sin θ,cos θ是关于x 的方程x 2-ax +a =0(a ∈R)的两个根,求cos 3(π2-θ)+sin 3(π2-θ)的值.(已知:a 3+b 3=(a +b )(a 2-ab +b 2))解 由已知原方程的判别式Δ≥0,即(-a )2-4a ≥0,∴a ≥4或a ≤0.又∵⎩⎪⎨⎪⎧sin θ+cos θ=a ,sin θcos θ=a , ∴(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ,则a 2-2a -1=0,从而a =1-2或a =1+2(舍去),因此sin θ+cos θ=sin θcos θ=1- 2.∴cos 3(π2-θ)+sin 3(π2-θ)=sin 3θ+cos 3θ =(sin θ+cos θ)(sin 2θ-sin θcos θ+cos 2θ)=(1-2)[1-(1-2)]=2-2.。

高三数学同角三角函数的基本关系式和诱导公式试题答案及解析

高三数学同角三角函数的基本关系式和诱导公式试题答案及解析

高三数学同角三角函数的基本关系式和诱导公式试题答案及解析1.若,则A.B.C.D.【答案】C【解析】由,可得:同正或同负,即可排除A和B,又由,故.【考点】同角三角函数的关系2.设,向量,若,则______.【答案】【解析】因为,所以,即,所以;因为,所以,故,所以,故答案为.【考点】共线定理;三角恒等变换.3.已知sin(π-α)=log,且α∈,则tan(2π-α)的值为________.8【答案】【解析】sin(π-α)=sin α=log=-,8又α ∈,得cos α==,tan(2π-α)=tan(-α)=-tan α=-=.4. sin6000等于()A.B.C.D.【答案】D【解析】.故D正确.【考点】诱导公式.5. [2014·滨州模拟]sin600°+tan240°的值等于()A.-B.C.-D.+【答案】B【解析】sin600°+tan240°=sin240°+tan60°=-sin60°+tan60°=,选B项.6.已知sin α=+cos α,且α∈,则的值为________.【答案】-【解析】将sin α-cos α=两边平方,得2sin α·cos α=,(sin α+cos α)2=,sin α+cos α=,==-(sin α+cos α)=-.7.的值是()A.B.C.D.【答案】D【解析】.【考点】同角三角函数.8.已知,,则.【答案】【解析】由题意,,.【考点】同角间的三角函数关系.9.已知,则= .【答案】【解析】.【考点】三角函数同角公式,二倍角的正弦公式.10.已知角θ的终边经过点P(-x,-6),且cosθ=-,则sinθ=____________,tanθ=____________.【答案】-,【解析】cosθ==-,解得x=sinθ==-,tanθ=11.已知cos(-α)=,则sin(α-)等于()A.B.-C.D.-【答案】B【解析】∵sin(α-)=-sin(-α)=-sin(+-α)=-cos(-α),而cos(-α)=,∴-cos(-α)=-,故sin(α-)=-.12.若角α的终边落在直线x+y=0上,则+的值等于()A.-2B.2C.-2或2D.0【答案】D【解析】原式=+,由题意知角α的终边在第二、四象限,sinα与cosα的符号相反,所以原式=0.13.已知角α终边经过点P(x,-)(x≠0),且cosα=x.求sinα+的值.【答案】【解析】【思路点拨】利用三角函数定义先确定P到原点的距离r,再代入三角函数公式可解. 解:∵P(x,-)(x≠0),∴点P到原点的距离r=,又cosα=x,∴cosα==x.∵x≠0,∴x=±,∴r=2.当x=时,P点坐标为(,-),由三角函数的定义,有sinα=-,=-,∴sinα+=--=-;当x=-时,同理可求得sinα+=.14.设sin=,则sin 2θ=()A.-B.-C.D.【答案】A【解析】因为sin=,即sin θ+cos θ=,所以sin θ+cos θ=,两边平方得1+2sin θcos θ=,所以sin 2θ=-.15.若tan θ+=4,则sin 2θ的值 ().A.B.C.D.【答案】D【解析】由tan θ+=4,得=4,∴4sin θcos θ=1,则sin 2θ=.16.已知sin x=,x∈,则tan=______.【答案】-3【解析】∵sin x=,x∈,∴cos x=-.∴tan x=-.∴tan==-3.17.已知α∈R,sin α+2cos α=,则tan 2α等于().A.B.C.-D.-【答案】C【解析】∵sin α+2cos α=,∴sin2α+4sin α·cos α+4cos2α=化简,得4sin 2α=-3cos 2α,∴tan 2α==-.18.若sin=,则sin=______.【答案】-【解析】sin=-cos=-cos=2sin2-1=-.19.已知函数.(1)求的最小正周期和最小值;(2)若,且,求的值.【答案】(1),;(2).【解析】(1)首先根据二倍角公式进行化简,并将函数的解析式化为的形式,然后利用最小正周期公式,最小值为,可得结果;(2)将代入,化简,利用得到三角函数值,根据,得到的值.此题考察三角函数的化简求值,属于基础图.试题解析:(1)解:, 4分,,所以的最小正周期为,最小值为. 8分(2)解:,所以, 11分因为,,所以,因此的值为.【考点】1.三角函数的化简;2.三角函数的求值.20.已知,,则的值是 .【答案】【解析】先由,结合的范围,求出,再利用两角和的正切公式可得.【考点】已知一个三角函数值,求其他三角函数值;两角和的正切公式.21.若3cos +cos (π+θ)=0,则cos2θ+sin 2θ的值是______.【答案】【解析】∵3cos +cos (π+θ)=0,即3sin θ-cosθ=0,即tanθ=.∴cos2θ+sin2θ=====22.在△ABC中,a=15,b=10,A=60o,则cosB= 。

同角三角函数的基本关系与诱导公式练习题(基础、经典、好用)

同角三角函数的基本关系与诱导公式练习题(基础、经典、好用)

同角三角函数的基本关系与诱导公式一、选择题1.记cos(-80°)=k ,那么tan 100°=( ) A.1-k 2k B .-1-k2k C.k1-k 2 D .-k 1-k 22.1-2sin (π+2)cos (π+2)等于( )A .sin 2-cos 2B .cos 2-sin 2C .±(sin 2-cos 2)D .sin 2+cos 23.(2013·厦门模拟)已知α∈(-π2,0),sin(-α-3π2)=55则sin(-π-α)=() A.55 B.255 C .-55 D .-2554.(2013·惠州模拟)已知tan θ=2,则sin 2θ+sin θcos θ-2cos 2θ=( )A .-43 B.54 C .-34 D.455.若sin α是5x 2-7x -6=0的根, 则sin (-α-3π2)sin (3π2-α)tan 2(2π-α)cos (π2-α)cos (π2+α)sin (π+α)=()A.35B.53C.45D.54二、填空题6.已知sin(π4+α)=32,则sin(3π4-α)的值为________.7.已知tan α=2,则7sin 2α+3cos 2α=________.8.已知sin(x +π6)=14,则sin(7π6+x )+cos 2(5π6-x )=________.三、解答题9.已知函数f (x )=1-sin (x -3π2)+cos (x +π2)+tan 34πcos x .(1)求函数y =f (x )的定义域;(2)设tan α=-43,求f (α)的值.10.已知sin(π-α)-cos(π+α)=23(π2<α<π).求下列各式的值:(1)sin α-cos α;(2)sin 3(π2-α)+cos 3(π2+α).11.已知向量a =(sin θ,cos θ),b =(2,1)满足a ∥b ,其中θ∈(0,π2).(1)求tan θ的值; (2)求2sin (θ+π4)(sin θ+2cos θ)cos 2θ的值.解析及答案一、选择题1.【解析】 由cos(-80°)=k ,得cos 80°=k ,∴sin 80°=1-k 2,∴tan 100°=tan(180°-80°)=-tan 80°=-1-k 2k .【答案】 B2.【解析】 原式=1-2(-sin 2)(-cos 2)=1-2sin 2cos 2=|sin 2-cos 2|,∵sin 2>0,cos 2<0,∴原式=sin 2-cos 2.【答案】 A3.【解析】 ∵sin(-α-3π2)=-sin(3π2+α)=cos α=55,且α∈(-π2,0),∴sin α=-1-cos 2α=-1-525=-255,∴sin(-π-α)=-sin(π+α)=sin α=-255.【答案】 D4.【解析】 sin 2θ+sin θcos θ-2cos 2θ=sin 2θ+sin θcos θ-2cos 2θsin 2θ+cos 2θ=tan 2θ+tan θ-2tan 2θ+1=4+2-24+1=45. 【答案】 D5.【解析】 方程5x 2-7x -6=0的两根为x 1=-35,x 2=2,则sin α=-35.原式=cos α(-cos α)tan 2αsin α(-sin α)(-sin α)=-1sin α=53. 【答案】 B二、填空题6.【解析】 sin(3π4-α)=sin[π-(π4+α)]=sin(π4+α)=32.【答案】 327.【解析】 7sin 2α+3cos 2α=7sin 2α+3cos 2αsin 2α+cos 2α=7tan 2α+3tan 2α+1=7×22+322+1=315. 【答案】 3158.【解析】 原式=-sin(π6+x )+cos 2(π6+x ) =-14+(1-142)=1116.【答案】 1116三、解答题9.【解】 (1)由cos x ≠0,得x ≠π2+k π,k ∈Z ,所以函数的定义域是{x |x ≠π2+k π,k ∈Z}.(2)∵tan α=-43,∴f (α)=1-sin (α-3π2)+cos (α+π2)+tan 34πcos α=1-cos α-sin α-1cos α=-cos α-sin αcos α=-1-tan α=13. 10.【解】 由sin(π-α)-cos(π+α)=23,得sin α+cos α=23,两边平方,得1+2sin α·cos α=29,故2sin α·cos α=-79.又π2<α<π,∴sin α>0,cos α<0.(1)(sin α-cos α)2=1-2sin α·cos α=1-(-79)=169, ∴sin α-cos α=43.(2)sin 3(π2-α)+cos 3(π2+α)=cos 3α-sin 3α =(cos α-sin α)(cos 2α+cos α·sin α+sin 2α) =-43×(1-718)=-2227.11.【解】 (1)∵a ∥b ,∴sin θ2=cos θ1,所以tan θ=2.(2)2sin (θ+π4)(sin θ+2cos θ)cos 2θ =2(22sin θ+22cos θ)(sin θ+2cos θ)cos 2θ-sin 2θ=(sin θ+cos θ)(sin θ+2cos θ)(cos θ+sin θ)(cos θ-sin θ)=sin θ+2cos θcos θ-sin θ=tan θ+21-tan θ =2+21-2=-4.。

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同角三角函数的基本关系与诱导公式
(时间:45分钟 分值:100分)
一、选择题
1. [2013·苏北联考]tan150°的值为( ) A.
3
3
B. -
33
C. 3
D. - 3
答案:B
解析:tan150°=tan(180°-30°)=-tan30°=-
3
3
,选B. 2. [2013·陕西咸阳模拟]若cos α=13,α∈(-π
2,0),则tan α等于 ( )
A. -
2
4
B.
24
C. -22
D. 2 2
答案:C
解析:由已知得sin α=-1-cos 2α =-
1-19=-223
, ∴tan α=sin α
cos α
=-22,选C.
3. [2013·兰州模拟]已知α∈(π2,π),tan α=-3
4,则sin(α+π)=( )
A. 3
5 B. -35
C. 4
5 D. -45
答案:B
解析:由题意可知⎩⎪⎨⎪⎧
sin αcos α=-34sin 2α+cos 2α=1,由此解得sin 2α=925,又α∈(π
2
,π),因此有sin α
=35,sin(α+π)=-sin α=-3
5
,故选B. 4. [2013·开封模拟]已知函数f (x )=x 2+(sin α-2cos α)x +1是偶函数,则sin αcos α=( ) A. 2
5 B. -25
C. ±2
5
D. 0 答案:A
解析:由函数f(x)为偶函数得sinα-2cosα=0,所以tanα=2,故sinαcosα=sinαcosα
sin2α+cos2α

tanα
1+tan2α

2
5.
5. [2013·金版原创]已知sin(
π
5-x)=
3
5,则cos(
7
10
π-x)=()
A.
3
5 B.
4
5
C. -
3
5 D. -
4
5
答案:C
解析:cos(
7
10
π-x)=cos[
π
2+(
π
5-x)]=-sin(
π
5-x)=-
3
5,故选C.
6. 已知tanθ=2,则
sin(
π
2+θ)-cos(π-θ)
sin(
π
2-θ)-sin(π-θ)
=()
A. 2
B. -2
C. 0
D.
2
3
答案:B
解析:
sin(
π
2+θ)-cos(π-θ)
sin(
π
2-θ)-sin(π-θ)

cosθ+cosθ
cosθ-sinθ

2cosθ
cosθ-sinθ

2
1-tanθ

2
1-2
=-2.
二、填空题
7. [2013·重庆诊断]若sinθ=-
4
5,tanθ>0,则cosθ=________.
答案:-
3
5
解析:∵sinθ<0,tanθ>0,
∴θ为第三象限角,∴cosθ=-1-(-
4
5)
2=-3
5.
8. [2013·杭州模拟]如果sin(π+A)=
1
2,那么cos(
3
2
π-A)的值是________.答案:
1
2
解析:∵sin(π+A)=
1
2,∴-sin A=
1
2.
∴cos(32π-A )=-sin A =12
.
9. [2013·金版原创]已知f (x )=a sin(πx +α)+b cos(πx -β),其中α,β,a ,b 均为非零实数,若f (2012)=-1,则f (2013)等于 ________.
答案:1
解析:由诱导公式知f (2012)=a sin α+b cos β=-1, ∴f (2013)=a sin(π+α)+b cos(π-β), =-(a sin α+b cos β)=1. 三、解答题
10. [2013·信阳模拟]已知角α的终边经过点P (45,-35).
(1)求sin α的值.
(2)求sin (π
2-α)sin (α+π)·tan (α-π)
cos (3π-α)的值.
解:(1)∵|OP |=1, ∴点P 在单位圆上.
由正弦函数的定义得sin α=-3
5.
(2)原式=
cos α-sin α·tan α-cos α=sin αsin α·
cos α=1
cos α,
由余弦函数的定义得cos α=4
5.
故所求式子的值为5
4.
11. [2013·山东莘县月考]已知
tan α
tan α-6
=-1,求下列各式的值:
(1)2cos α-3sin α3cos α+4sin α;(2)1-3sin αcos α+3cos 2α. 解:(1)由tan α
tan α-6=-1,
得tan α=3,
2cos α-3sin α3cos α+4sin α=2-3tan α3+4tan α=-7
15.
(2)1-3sin αcos α+3cos 2α =1-3sin αcos α+3cos 2α
cos 2α+sin 2α
=tan 2α-3tan α+4tan 2α+1
=25.
12. [2013·长沙模拟]已知在△ABC 中,sin A +cos A =1
5
.
(1)求sin(3π2-A )·cos(π
2
+A ).
(2)判断△ABC 是锐角三角形还是钝角三角形. (3)求tan A 的值. 解:(1)∵sin A +cos A =1
5,
∴(sin A +cos A )2=1
25,
即1+2sin A cos A =1
25,
∴sin A cos A =-12
25.
又sin(3π2-A )cos(π
2+A )
=(-cos A )(-sin A ) =sin A cos A =-1225
.
(2)∵sin A cos A =-12
25<0且0<A <π,
∴A 为钝角,故△ABC 为钝角三角形.
(3)∵(sin A -cos A )2=1-2sin A cos A =1+2425=49
25,
① 又sin A >0,cos A <0,∴sin A -cos A >0,∴sin A -cos A =7
5

∴由①、②可得sin A =45,cos A =-35,∴tan A =sin A cos A =45
-35
=-4
3
.。

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