三角恒等变换基础过关练习(随堂教学)
三角恒等变换练习题及答案
角函数公式两角和公式sin(A+B)=sin(A-B)=cos(A+B)=cos(A-B)=tan(A+B)=tan(A-B)=倍角公式tan2α=cos2α=sin2α=半角公式sin^2( α/2)=cos^2( α/2)=tan^2( α/2)=和差化积2sinAcosB=2cosAsinB=2cosAcosB=-2sinAsinB=积化和差公式sinαsinβ=cosαcos=βsin αco=sβ万能公式sin(α)= (2tαn(α/2))/(1+t αn^2(α/2)) cos(α)= (1-t αn^2(α/2))/(1+t αn^2( α/2)) tαn(α)= (2tαn(α/2))/(1-t αn^2( α/2))角函数公式两角和公式sin(Α+B)=sin ΑcosB+cosΑsinB sin(Α-B)=sinΑcosB-sinBcosΑcos(Α+B)=cosΑcosB-sinΑsinB cos(Α-B)=cosΑcosB+sinΑsinBt αn(Α+B)=(tαnΑ+tαnB)/(1-t αnΑt αnB) tαn(Α-B)=(tαnΑ-t αnB)/(1+tαnΑt αnB) 倍角公式cos2 cos 2sin 2 2 c os 2 1 1 2 sin 2;。
sin 2 tan2 2sin2 tancos ;1 tan2半角公式sin^2( α/2)=(1-cos α)/2cos^2( α/2)=(1+cos α)/2tαn^2( α/2)=(1-cos α)/(1+cos α)和差化积2sinΑcosB=sin(Α+B)+sin( Α-B) 2cosΑsinB=sin(Α+B)-sin(Α-B) ) 2cosΑcosB=cos(Α+B)+cos(Α-B)-2sinΑsinB=cos(Α+B)-cos(Α-B)积化和差公式sin(α)sin(β)=—1/2*[cos( α+β)-cos(α-β)] cos(α)cos(β)=1/2*[cos( α+β)+cos(α-β)] sin(α)cos(β)=1/2*[sin( α+β)+sin(α-β)]1. 三角函数式的化简(1)降幂公式sin cos 1sin 22;sin1 cos22;cos1 cos2。
人教A版高中数学必修四学基础过关训练第三章三角恒等变换一
3.1.2 两角和与差的正弦、余弦、正切公式(一)一、基础过关1. sin 245°sin 125°+sin 155°sin 35°的值是( )A .-32B .-12C.12D.32 2. 若锐角α、β满足cos α=45,cos(α+β)=35,则sin β的值是( ) A.1725B.35C.725D.153. 已知cos αcos β-sin αsin β=0,那么sin αcos β+cos αsin β的值为( )A .-1B .0C .1D .±1 4. 若函数f (x )=(1+3tan x )cos x,0≤x <π2,则f (x )的最大值为( )A .1B .2C .1+ 3D .2+ 35. 在三角形ABC 中,三内角分别是A 、B 、C ,若sin C =2cos A sin B ,则三角形ABC 一定是( )A .直角三角形B .正三角形C .等腰三角形D .等腰直角三角形6. 化简sin ⎝⎛⎭⎫π6+α+cos ⎝⎛⎭⎫π3+α的结果是________. 7. 已知sin(α+β)=23,sin(α-β)=15,则tan αtan β的值是______.8. 已知sin α=55,sin(α-β)=-1010,α,β均为锐角,求β. 二、能力提升9. 在△ABC 中,cos A =35,cos B =513,则cos C 等于( )A .-3365B.3365C .-6365D.636510.式子sin 68°-cos 60°sin 8°cos 68°+sin 60°sin 8°的值是________.11.已知π2<β<α<3π4,cos(α-β)=1213,sin(α+β)=-35,求sin 2α的值.12.已知sin ⎝⎛⎭⎫3π4+α=513,cos ⎝⎛⎭⎫π4-β=35,且0<α<π4<β<3π4,求cos(α+β). 三、探究与拓展13.证明:sin(α+β)sin(α-β)=sin 2α-sin 2β,并利用该式计算sin 220°+sin 80°·sin 40°的值.答案1.B 2.C 3.D 4.B 5.C 6.cos α 7.137 8.β=π4 9.B 10. 311.解 因为π2<β<α<3π4,所以0<α-β<π4,π<α+β<3π2.又cos(α-β)=1213,sin(α+β)=-35,所以sin(α-β)=1-cos 2(α-β) =1-⎝⎛⎭⎫12132=513,cos(α+β)=-1-sin 2(α+β) =-1-⎝⎛⎭⎫-352=-45. 所以sin 2α=sin[(α-β)+(α+β)] =sin(α-β)cos(α+β)+cos(α-β)sin(α+β) =513×⎝⎛⎭⎫-45+1213×⎝⎛⎭⎫-35 =-5665.12.解 ∵0<α<π4<β<3π4,∴3π4<3π4+α<π,-π2<π4-β<0. 又sin ⎝⎛⎭⎫3π4+α=513, cos ⎝⎛⎭⎫π4-β=35, ∴cos ⎝⎛⎭⎫3π4+α=-1213, sin ⎝⎛⎭⎫π4-β=-45. cos(α+β)=sin ⎣⎡⎦⎤π2+(α+β) =sin ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫3π4+α-⎝⎛⎭⎫π4-β =sin ⎝⎛⎭⎫3π4+αcos ⎝⎛⎭⎫π4-β- cos ⎝⎛⎭⎫3π4+αsin ⎝⎛⎭⎫π4-β=513×35-⎝⎛⎭⎫-1213×⎝⎛⎭⎫-45 =-3365.13.证明 左边=sin(α+β)sin(α-β)=(sin αcos β+cos αsin β)(sin αcos β-cos αsin β) =sin 2αcos 2β-cos 2αsin 2β =sin 2α(1-sin 2β)-(1-sin 2α)sin 2β =sin 2α-sin 2αsin 2β-sin 2β+sin 2αsin 2β =sin 2α-sin 2β=右边.∴sin(α+β)sin(α-β)=sin 2α-sin 2β. ∴sin 220°+sin 80°·sin 40°=sin 220°+sin(60°+20°)·sin(60°-20°) =sin 220°+sin 260°-sin 220°=sin 260°=34.。
人教A版数学必修四3.2简单的三角恒等变换基础达标(含答案解析)
高中数学学习材料 (灿若寒星 精心整理制作)1.计算cos 24°cos 36°-cos 66°cos 54°的结果为( )A .0 B.12C.32 D .-12 解析:选B.原式=cos 24°cos 36°-sin 24°sin 36°=cos(24°+36°)=cos 60°=12. 2.若α∈(π2,π),且sin α=45,则sin(α+π4)+cos(α+π4)=( ) A.425 B .-425 C.325 D .-325解析:选D.∵sin α=45,π2<α<π, ∴cos α=-35. ∴sin(α+π4)+cos(α+π4)=2sin(α+π2) =2cos α=-325. 3.(2013·山西考前适应性训练)sin 20°cos 20°cos 50°=( ) A .2 B.22 C.2 D.12解析:选D.sin 20°cos 20°cos 50°=12sin 40°cos 50°=12sin 40°sin 40°=12. 4.(2013·沈阳四校联考)若1+cos 2αsin 2α=12,则tan 2α等于( )A.54B .-54 C.43 D .-43解析:选D.1+cos 2αsin 2α=2cos 2α2sin αcos α=cos αsin α=12, ∴tan α=2,∴tan 2α=2tan α1-tan 2α=41-4=-43,故选D. 5.(2013·石家庄质检)计算tan (π4+α)·cos 2α2cos 2(π4-α)的值为( )A .-2B .2C .-1D .1 解析:选D.tan (π4+α)·cos 2α2cos 2(π4-α) =sin (π4+α)·cos 2α2sin 2(π4+α)cos (π4+α) =cos 2α2sin (π4+α)cos (π4+α)=cos 2αsin2(π4+α) =cos 2αsin (π2+2α)=cos 2αcos 2α=1,选D. 6.已知sin θ2+cos θ2=233,则cos 2θ=__________. 解析:因为sin θ2+cos θ2=233, 所以1+sin θ=43,即sin θ=13, 所以cos 2θ=1-2sin 2θ=1-29=79. 答案:797.若3sin x -3cos x =23sin(x +φ),φ∈(-π,π),则φ=________. 解析:∵3sin x -3cos x=23(32sin x -12cos x ) =23sin(x -π6),∴φ=-π6. 答案:-π68.化简:sin α+sin 2α1+cos α+cos 2α=________. 解析:原式=sin α(1+2cos α)1+cos α+2cos 2α-1=sin α(1+2cos α)cos α(1+2cos α)=tan α. 答案:tan α9.求3tan 12°-3sin 12°(4cos 212°-2)的值.解:原式=3sin 12°-3cos 12°cos 12°sin 12°·2cos 24°=3sin 12°-3cos 12°sin 24°cos 24° =43(sin 12°cos 60°-cos 12°sin 60°)2sin 24°cos 24°=43sin (-48°)sin 48°=-4 3. 10.已知α为钝角,β为锐角,且sin α=45,sin β=1213,求cos α-β2. 解:∵α为钝角,β为锐角,sin α=45,sin β=1213, ∴cos α=-35,cos β=513. cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β=-35×513+45×1213=3365. 又π2<α<π,0<β<π2, ∴0<α-β<π,0<α-β2<π2. ∴cos α-β2= 1+cos (α-β)2= 1+33652=76565.。
学高一数学必修4基础过关训练第三章三角恒等变换3.1.3
3.1.3 二倍角的正弦、余弦、正切公式一、基础过关1. 函数y =2cos 2(x -π4)-1是( )A .最小正周期为π的奇函数B .最小正周期为π2的奇函数C .最小正周期为π的偶函数D .最小正周期为π2的偶函数2.3-sin 70°2-cos 210°的值是( )A.12B.22C .2 D.32 3. 若sin(π6-α)=13,则cos(2π3+2α)的值为( ) A .-13B .-79C.13D.79 4. 若1-tan θ2+tan θ=1,则cos 2θ1+sin 2θ的值为( ) A .3B .-3C .-2D .-125. 已知等腰三角形底角的正弦值为53,则顶角的正弦值是( )A.459B.259 C .-459D .-2596. 2sin 222.5°-1=________.7. 函数f (x )=cos x -sin 2x -cos 2x +74的最大值是______.8. 已知角α在第一象限且cos α=35,求1+2cos (2α-π4)sin (α+π2)的值.二、能力提升9. 如果|cos θ|=15,5π2<θ<3π,则sin θ2的值是( )A .-105 B.105 C .-155D.15510.已知tan θ2=3,则1-cos θ+sin θ1+cos θ+sin θ=______.11.已知sin 22α+sin 2αcos α-cos 2α=1,α∈(0,π2),求α.12.求值:(1)sin 6°sin 42°sin 66°sin 78°;(2)sin 50°(1+3tan 10°)-cos 20°cos 80°1-cos 20°.三、探究与拓展 13.化简:(1)cosπ11cos 2π11cos 3π11cos 4π11cos 5π11; (2)cos x 2cos x 4cos x 8…cos x 2n .答案1.A 2.C 3.B 4.A 5.A 6.-22 7.2 8.原式=145 9.C 10.3 11.α=π612.(1)原式=116 (2)原式= 213.解 (1)原式=125sinπ11·25sinπ11·cos π11cos 2π11·cos ⎝⎛⎭⎫π-8π11cos 4π11·cos ⎝⎛⎭⎫-π+16π11 =125sinπ11·24sin2π11cos 2π11cos 4π11·⎝⎛⎭⎫-cos 8π11⎝⎛⎭⎫-cos 16π11 =125sinπ11·23sin4π11cos 4π11cos 8π11·cos 16π11=125sinπ11sin32π11=125sinπ11sin ⎝⎛⎭⎫3π-π11 =sin π1125sinπ11=132.(2)原式=12n sin x 2n·2n sinx 2n ·cos x 2·cos x 4…cos x2n=12nsin x 2n·2n -1⎝⎛⎭⎫2sin x 2n ·cos x 2n ·cos x 2cos x 4…cos x 2n -1 =12n sin x 2n·2n -1sinx 2n -1·cos x 2·cos x 4…cos x 2n -1=sin x2nsin x 2n.。
数学课程三角恒等变换练习题及答案
数学课程三角恒等变换练习题及答案1. 练习题1.1 简单练习题1. 计算下列三角函数值,并化简为有理数:(1) sin 30°(2) cos 45°(3) tan 60°2. 利用三角恒等变换证明以下等式:(1) sin^2 x + cos^2 x = 1(2) 1 + tan^2 x = sec^2 x3. 使用三角恒等变换求解以下方程:(1) sin 2x = 0.5(2) cos 2x - sin 2x = 01.2 提高练习题1. 利用三角恒等变换化简下列表达式:(1) cos x + sin x + 1 - cos x(2) cot^2 x + 1 - csc^2 x2. 解下列方程:(1) 2 sin^2 x - 3 cos x - 1 = 0(2) tan^2 x + sec x = 22. 答案2.1 简单练习题答案1.(1) sin 30° = 1/2(2) cos 45° = 1/√2(3) tan 60° = √32. 证明以下等式:(1) 三角恒等变换:sin^2 x + cos^2 x = 1证明:根据三角恒等变换公式 sin^2 x + cos^2 x = 1代入 sin x = cos (90° - x),可得:cos^2 (90° - x) + cos^2 x = 1sin^2 x + cos^2 x = 1(2) 三角恒等变换:1 + tan^2 x = sec^2 x证明:根据三角恒等变换公式 1 + tan^2 x = sec^2 x代入 tan x = sin x / cos x,可得:1 + (sin x / cos x)^2 = (1 / cos x)^21 + sin^2 x / cos^2 x = 1 / cos^2 x(cos^2 x + sin^2 x) / cos^2 x = 1 / cos^2 x1 / cos^2 x = 1 / cos^2 x2.2 提高练习题答案1. 化简以下表达式:(1) cos x + sin x + 1 - cos x= sin x + 1(2) cot^2 x + 1 - csc^2 x= (cos^2 x / sin^2 x) + 1 - (1 / sin^2 x)= (cos^2 x + sin^2 x) / sin^2 x= 1 / sin^2 x2. 解以下方程:(1) 2 sin^2 x - 3 cos x - 1 = 0首先,利用三角恒等变换将方程中的 cos x 表示为 sin x:2 (1 - cos^2 x) - 3 cos x - 1 = 02 - 2 cos^2 x -3 cos x - 1 = 0-2 cos^2 x - 3 cos x + 1 = 0然后,令 t = cos x,将方程转化为关于 t 的二次方程:-2 t^2 - 3 t + 1 = 0解这个二次方程可得 t = -1 或 t = 1/2。
高一数学复习考点知识与题型专题讲解33--- 三角恒等变换技巧基础过关必刷题
高一数学复习考点知识与题型专题讲解专题强化训练二:三角恒等变换技巧基础过关必刷30题一、单选题1.(2022·全国·高一)已知0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,2πβπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,若()3s i n 5αβ+=-,5cos 13β=-,则si n α的值为() A .1665B .3365C .5665D .6365 2.(2022·四川·成都外国语学校高一月考(文))已知函数32222cos 2cos 2cos 2()2cos2x x x f x x+-=,则函数()f x 的最小正周期是() A .2πB .πC .2πD .4π3.(2022·全国·高一课时练习)若4cos 5=-α,α是第三象限的角,则1tan 21tan2αα-+=( )A .2B .12C .﹣2D .12-4.(2022·全国·高一课时练习)计算tan82tan 221tan82tan 22︒︒︒︒-=+() A .1-B .1C.5.(2022·全国·高一课时练习)函数()cos cos 36f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则()f x 的最小正周期和最大值分别为() A .1,4πB .1,2πC.2π.2π 6.(2022·河北·张家口市第一中学高一月考)设α,β均为锐角,且()()sin sin sin cos βαβαβα++-=,则2tan 1sin βα+的最大值是()A .2D .7.(2022·北京·101中学高一期中)函数()2sin cos 2f x x x =-在区间[]0,2π上的零点个数为()A .2B .3C .4D .58.(2022·安徽·合肥百花中学高一期末)设函数()2cos2f x x x =-,则下列结论错误的是()A .()f x 的一个周期为π-B .()y f x =的图像关于直线6x π=-对称C .()y f x =的图像关于点,012π⎛⎫⎪⎝⎭对称D .()f x 在[0,2]π有3个零点9.(2022·上海·上外浦东附中高一期中)若3522ππθ<< A .sin 4θB .cos 4θC .sin 4θ-D .cos 4θ-10.(2022·江苏省前黄高级中学高一月考)若1tan 20211tan αα+=-,则1tan2cos2αα+的值为()A .2019B .2020C .2022D .2022二、多选题11.(2022·全国·高一课时练习)下列三角式中,值为1的是() A .4sin15cos15︒︒B .222cos sin 66ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭C .22tan 22.51tan 22.5-︒︒D 12.(2022·全国·高一课时练习)设函数()sin 2cos 244f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则()A .()y f x =的最小值为πB .()y f x =的最小值为2-,其周期为2πC .()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递增,其图象关于直线4x π=对称D .()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递减,其图象关于直线2x π=对称13.(2022①tan 25tan3525tan35+︒︒︒︒; ②()2sin35cos 25cos35cos65︒︒+︒︒; ③1tan151tan15+︒-︒;④1tan151tan15-︒+︒.A .①B .②C .③D .④14.(2022·江苏·盱眙县都梁中学高一月考)关于函数()cos 2cos 236f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,有下列说法:其中正确说法的是()A .()y f x =B .()y f x =是以π为最小正周期的周期函数;C .()y f x =在区间13,2424ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减;D .将函数2y x 的图象向左平移24π个单位长度后,将与已知函数的图象重合.15.(2022·江苏沭阳·高一期中)已知函数22()sin cos cos f x x x x x =+-,x ∈R ,则下列结论正确的有() A .()22f x -≤≤B .()f x 在区间(0,)π上只有1个零点C .()f x 的最小正周期为πD .若()()g x f x =,,22x ππ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,则()g x 单调递减区间为,26ππ⎛⎫-- ⎪⎝⎭和,32ππ⎛⎫⎪⎝⎭16.(2022·河北安平中学高一月考)已知函数()cos f x x x-,则下列说法正确的是()A .()f x 的图象关于点,06π⎛⎫⎪⎝⎭中心对称 B .()f x 在区间,2ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减C .()f x 在()0,2π上有且仅有1个最小值D .()f x 的值域为[]1,2-三、填空题17.(2022·全国·高一课时练习)化简sin(α+60°)+2sin(α-α)的结果是______.18.(2022·全国·高一课时练习)化简:44sin cos cos 2ααα-=________. 19.(2022·全国·高一课时练习)已知4cos 5θ=-,且t a n 0θ>,则3c o s t a n 1s i n θθθ-的值为______. 20.(2022=______.21.(2022·江苏如皋·高一月考)计算:2211tan 20sin 701tan 20⎛+︒⋅= -︒⎝⎭︒___________.四、解答题22.(2022·全国·高一课时练习)已知sin 2cos 022x x-=.求cos25cos sin()4x x x ππ⎛⎫++ ⎪⎝⎭的值.23.(2022·全国·高一课时练习)(1)求()()1tan11tan 44+︒+︒的值; (2)求()()()()()1tan11tan 21tan31tan 441tan 45+︒+︒+︒+︒+︒的值. 24.(2022·全国·高一课时练习)化简:(1)ππsin sin 44x x ⎛⎫⎛⎫-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;(2)()()cos cos 120cos 120A A A +-+︒+︒; (3)sin 2cos 1cos 21cos αααα⋅++.25.(2022·全国·高一课时练习)已知函数22sin 2sin cos 3cos y x x x x =+-,x ∈R . (1)求函数的最小正周期; (2)求函数的最大值.26.(2022·湖南·永州市第一中学高一期中)已知函数()22sin cos 2cos 1f x x x x =+-,x ∈R .(1)求函数()f x 的单调递减区间;(2)若函数()0y f x a =-≤在π,02x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦恒成立,求实数a 的取值范围.27.(2022·山东·滕州市第一中学新校高一月考)已知角α的终边经过点(2,-,其中0απ<<.(1)求10sincos 29cos1818παππ的值;(2)设()()()sin 22f x x x αα=--,0,4x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.求()f x 的最大值. 28.(2022·全国·高一课时练习)求下列各式的值:(1)已知11cos(),cos()23αβαβ-=-+=,求cos cos ,sin sin αβαβ的值;(2)求()2sin 4012cos 402cos 40cos 401+︒︒+︒-︒的值;29.(2022·全国·高一课时练习)已知函数2()cos 2cos 1()f x x x x x =-+∈R . (1)求函数()f x 的最小正周期及在区间20,3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值和最小值. (2)若()006,0,53f x x π⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦,求0cos2x 的值.30.(2022·陕西·榆林十二中高一月考)化简计算与证明.(1)已知角α是第二象限角,且4sin 3cos 0+=αα,求()cos sin 259cos sin 22παπαππαα⎛⎫+-- ⎪⎝⎭⎛⎫⎛⎫-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的值;(22sin 50cos101︒+︒︒;(3)已知02xπ<<,证明:()2lg cos tan 12sinlg lg 1sin 224x x x x x π⎤⎛⎫⎛⎫+-+-=+ ⎪ ⎪⎥⎝⎭⎝⎭⎦.参考答案1.D 【详解】因为0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,2πβπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以3,22ππαβ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭, 又()3sin 5αβ+=-,则3,2παβπ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭,()4cos 5αβ+=-, 又5cos 13β=-, 所以12sin 13β=, 所以()()()sin sin sin cos cos sin ααββαββαββ=+-=+-+⎡⎤⎣⎦,354126351351365⎛⎫⎛⎫=-⨯---⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 故选:D 2.B 【详解】32222cos 2cos 2cos 2()2cos2x x x f x x +-=322cos 2cos (1cos )1cos x x x x +-+=+22cos (1cos )(1cos )1cos x x x x +-+=+22cos 1x =-cos2x =所以()f x 的最小正周期为22ππ=, 故选:B3.C 【详解】由4cos 5=-α且α是第三象限的角,可得3sin 5α==-,又由311tancossin1sin 152224cos 21tan cos sin 2225αααααααα-+++====----,即1tan221tan 2αα-=-+. 故选:C. 4.C 【详解】由题意,tan82tan 22tan(8222)tan 601tan82tan 22︒︒︒︒︒︒︒-=-==+故选:C 5.B 【详解】 解:函数1cos 2()cos()sin()3332x f x x x ππ+=--12131111sin(2)cos2()sin 2sin 2sin(2)2322222423x x x x x x x x ππ=-=---==- 则()f x 的最小正周期为22ππ=,最大值为12. 故选:B 6.B 【详解】解:因为α,β均为锐角,()()sin sin sin cos βαβαβα++-=,所以sin 2sin cos ,cos βαβα=即tan 2sin cos βαα=,故222tan 2sin cos 22sin cos 1sin 2sin cos cos sin βααααααααα==≤=+++,当且仅当2sin cos cos sin αααα=,即t a nα时等号成立,7.A 【详解】()22sin cos 22sin 12sin f x x x x x =-=-+,令()0f x =可得sin x =sin x =(舍去),因为sin x =[]0,2π有2个根,所以()f x 在区间[]0,2π上的零点个数为2. 故选:A. 8.D 【详解】()2cos 22sin 26f x x x x π⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,对A ,最小周期为22T ππ==,故π-也为周期,故A 正确;对B ,当6x π=-时,262x ππ-=-为sin y x =的对称轴,故B 正确;对C ,当12x π=时,206x π-=,又()0,0为2sin y x =的对称点,故C 正确;对D ,()0f x =则()2sin 202,66x x k k Z πππ⎛⎫-=⇒-=∈ ⎪⎝⎭,解得(),212k x k Z ππ=+∈,故()f x 在[0,2]π内有71319,,,12121212x ππππ=共四个零点,故D 错误故选:D 9.A 【详解】解:3522ππθ<<,∴35424πθπ<<,84358πθπ<<, 所以cos 0θ>,cos 02θ<,sin 04θ>,∴cos 2θ=-,∴sin 4θ.10.C 【详解】222221cos sin 2tan tan 2cos 2cos sin 1tan αααααααα++=+-- ()222221tan 1tan 2tan 1tan 1tan 1tan αααααα++=+=--- 1tan 20211tan αα+==-.故选:C 11.ABC 【详解】A 选项,1=2sin 30=2=124sin15cos15︒︒︒⨯,故正确.B 选项,2212cossin 2cos 216632=πππ⎛⎫-=⨯= ⎪⎝⎭,故正确. C 选项,22tan 22.5tan 4511tan 22.5︒=︒=-︒,故正确.D 1≠,故错误 故选:ABC 12.AD 【详解】()2244f x x x ππ⎛⎫=++= ⎪⎝⎭,函数的最小值是22T ππ==,故A 正确,B错误;0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()20,x π∈,所以()y f x =在0,2π⎛⎫⎪⎝⎭单调递减,令2x k =π,得,2k x k Z π=∈,其中一条对称轴是2x π=,故C 错误,D 正确. 故选:AD【详解】对于①,由于()()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ+=+-, 所以tan 25tan353tan 25tan35++()()tan 25351tan 25tan353tan 25tan35tan 25353⎡⎤=+-+=+=⎣⎦;对于②,由于cos65sin 25=,所以()()2sin35cos 25cos35cos652sin35cos 25cos35sin 252sin 603+=+==;对于③,因为tan 451=,1tan15tan 45tan15tan 6031tan151tan 45tan15︒︒︒︒︒︒++===-- 对于④,因为tan 451=,1tan15tan 45tan153tan 301tan151tan 45tan153︒︒︒︒︒︒-+-===+ 故选:ABC 14.ABC 【详解】()cos 2cos 236f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭cos 2cos 2323x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-++- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦cos 2sin 233x x ππ⎛⎫⎛⎫=--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭234x ππ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭212x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,当2212x k ππ-=,即,24x k k Z ππ=+∈时,max ()f x A 正确;2T wππ==,故选项B 正确; 令22212k x k ππππ≤-≤+,即1132424k x k ππππ+≤≤+,即当113[,]2424x k k ππππ∈++时()y f x =单调递减,取0k =,有()y f x =在区间13,2424ππ⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,故选项C 正确;将函数2y x 的图象向右平移24π个单位长度后,将与已知函数的图象重合,故选项D 错误.所以ABC 正确,D 错误.15.ACD 【详解】函数22()sin cos cos 2sin 26f x x x x x x π⎛⎫=+-=- ⎪⎝⎭,对于A :由于x ∈R ,故()22f x -≤≤,故A 正确; 对于B :令26x k ππ-=,解得()212k x k Z ππ=+∈,所以函数在(0,)π上有两个零点,故B 错误; 对于C :函数的最小正周期为22ππ=,故C 正确; 对于D :由于,22x ππ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭,令:3222()262k x k k Z πππππ+-+∈剟, 解得5()36k x k k Z ππππ++∈剟, 当0k =和-1时,()g x 单调递减区间为,26ππ⎛⎫-- ⎪⎝⎭和,32ππ⎛⎫⎪⎝⎭,故D 正确;故选:ACD . 16.BC 【详解】解:对于A ,因为0,62f f ππ⎛⎫⎛⎫-== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭62f f ππ⎛⎫⎛⎫-≠- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以()f x 的图象不关于点,06π⎛⎫⎪⎝⎭对称,所以A 错误,因为()sin()||cos()|sin ||cos |()f x x x x x f x πππ+=+-+-=,所以 π为函数的周期,考虑[0,]x π∈的情况,当[0,]2x π∈时, ()cos 2sin(),,6663f x x x x x ππππ⎡⎤-=--∈-⎢⎥⎣⎦,因为,,6322ππππ⎡⎤⎡⎤-⊆-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,所以 ()f x 在[0,]2π上单调递增,所以min max ()(0)1,()()2f x f f x f π==-=当 [,]2x ππ∈时,27()cos 2sin(),,,6636f x x x x x ππππ⎡⎤+=++∈⎢⎥⎣⎦因为 273,,3622ππππ⎡⎤⎡⎤⊆⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,所以()f x 在[,]2ππ上单调递减,所以 min max ()()1,()()2f x f f x f ππ==-==()f x 的最小正周期为π,()f x 在 ()0,2π上有且仅有1个最小值,值域为[-,所以BC 正确,D 错误, 故选:BC 17.0 【详解】解: 原式=sin(α(α+60°)]+2sin(α-60°)=sin(αα+60°)+2sin(α-60°) =2sin(α+60°+60°)+2sin(α-60°) =2sin(α-60°+180°)+2sin(α-60°) =-2sin(α-60°)+2sin(α-60°) =0. 故答案为:0 18.-1 【详解】()()22224422sin cos sin cos sin cos 1cos 2cos sin ααααααααα-+-==-- 故答案为:-1 19.625-【详解】解:∵4cos 5θ=-,且tan 0θ>,∴3sin 5θ=-,∴()()2321sin sin cos tan cos sin 3361sin sin 11sin 1sin 1sin 5525θθθθθθθθθθθ-⎛⎫⎛⎫===+=-⨯-=- ⎪ ⎪---⎝⎭⎝⎭.故答案为:625- 20.2sin 4【详解】原式=2|cos4|2|sin 4cos4|=-+,因为342ππ<<, 所以cos40,sin4cos40<+<.所以原式2cos42(sin 4cos4)=-++2sin 4=. 故答案为:2sin 4 21.8 【详解】解:222222sin 20111tan 2020sin 20sin 701tan 20c o 12c s os 0︒+⎛+︒︒⋅=⋅ ︒-︒⎝⎭⎝-︒⎭︒ ()22222220sin 20sin 7030sin1s 0012cos 0cos co co 20440sin 20sin140sin 40s 0cos 42︒+︒+︒⎛⎫︒=︒︒︒︒⨯⨯=⨯⨯ ⎪︒-︒⎝⎭︒sin100sin1008882sin 404s co 8s 0in 0=⨯︒︒︒=⨯︒=︒故答案为:822由sin 2cos 022x x -=,知cos 02x≠,所以tan 22x =,所以222tan2242tan 1231tan 2xx x ⨯===---. 所以cos25cos sin()4xx x ππ⎛⎫++ ⎪⎝⎭cos2cos (sin )4x x x π=⎛⎫-+- ⎪⎝⎭22=⎝⎭cos sin sin x xx +==1tan tan 4x x +==. 23.(1)2;(2)232 【详解】(1)因为tan1tan 44tan(144)11tan1tan 44︒+︒︒+︒==-︒︒,所以tan1tan 441tan1tan 44︒+︒=-︒︒,即tan1tan 44tan1tan 441︒+︒+︒︒=, 所以()()1tan11tan 441tan 44tan1tan1tan 44+︒+︒=+︒+︒+︒︒=2 (2)设45αβ+=︒, 则tan tan tan()11tan tan αβαβαβ++==-,所以tan tan tan tan 1αβαβ++=,所以(1tan )(1tan )1tan tan tan tan 2αβαβαβ++=+++=,所以(1tan1)(1tan 44)(1tan 2)(1tan 43)(1tan 22)(1tan 23)2+︒+︒=+︒+︒=⋅⋅⋅=+︒+︒=, 又1tan 45+︒=2 所以原式=2223222⨯= 24. (1)1cos 22x (2)0 (3)sin 1cos αα+(1)22ππ111sin sin cos sin cos 244222x x x x x x x x x ⎫⎛⎫⎛⎫-+==-=⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭(2)()()11cos cos 120cos 120cos cos cos 022A A A A A A A A +-++=--︒=︒(3)2sin 2cos 2sin cos cos sin 1cos 21cos 2cos 1cos 1cos αααααααααα⋅=⋅=++α++25. (1)∵221cos 21cos 2sin 2sin cos 3cos sin 23sin 22cos 2122x xy x x x x x x x -+=+-=+-⨯=--,∴由辅助角公式可得()21y x ϕ--,其中tan 2ϕ=, ∴函数的最小正周期为22ππ=. (2)由(1)知:()21y x ϕ--,其中tan 2ϕ=,∴当22,2x k k Z πϕπ-=+∈,即,24x k k Z ϕππ=++∈时,函数()21y x ϕ=--取得最大值,1.26.(1)()f x 的单调递减区间为5,]()88k k k Z ππππ++∈[;(2)[)1,+∞. 【详解】(1)()sin 2cos2f x x x =+π24x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭令3222()242k x k k Z πππππ+≤+≤+∈,解得5()88k x k k Z ππππ+≤≤+∈. 故()f x 的单调递减区间为5,]()88k k k Z ππππ++∈[ (2)由()0y f x a =-≤在π[,0]2-恒成立,即()a f x ≥,π,02x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦恒成立,∵π,02x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,则π3ππ2,444t x ⎡⎤=+∈-⎢⎥⎣⎦,作出3ππ,,44y t t ⎡⎤=∈-⎢⎥⎣⎦草图,由图知:当π4t =,max 1y = ∴1a ≥,即a 的取值范围为[)1,+∞. 27.(1)14;(2)1.解:(1)角α的终边经过点(2,-,其中0απ<<,tan yxα==23πα=.10sin cos 2sincos 2cos 211199cos cos 223234cos 2sin 1818186πππαααπππππππ⎛⎫+ ⎪⎛⎫⎝⎭==-=-+== ⎪⎛⎫⎝⎭-- ⎪⎝⎭(2)()()()sin 222sin 22sin 233f x x x x x ππααα⎛⎫⎛⎫=--=-+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭因为0,4x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以2,336x πππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦,()max 2sin 16f x π==.28.(1)112-;512-;(2(1)1cos cos [cos()cos()]2αβαβαβ=++-111123212⎛⎫=⨯-=- ⎪⎝⎭,1sin sin [cos()cos()]2αβαβαβ=-+--111523212⎛⎫=-⨯+=- ⎪⎝⎭.(2)原式()2sin 402sin 40cos 40cos 402cos 401︒+︒︒=︒+︒-()()()()2sin 60sin 60sin 40sin80cos 40cos80cos 60cos 600202020++=︒=-︒︒++︒︒︒︒︒︒-︒︒++︒2sin 60cos 20tan 602cos60cos 20︒︒︒︒===︒29.(1)最小正周期为π,最大值为2,最小值为1-;(2. 【详解】(1)由2()cos 2cos 1f x x x x =-+,得()2()cos )2cos 1f x x x x =--2cos 22sin 26x x x π⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,所以函数()f x 的最小正周期为π. 因为2470,02,233666x x x πππππ≤≤∴≤≤∴-≤-≤, 所以1sin 21,12sin 22266x x ππ⎛⎫⎛⎫-≤-≤∴-≤-≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以函数()f x 在20,3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值为2,最小值为1-.(2)因为062sin 265x π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,所以03sin 265x π⎛⎫-= ⎪⎝⎭.又00,3x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以02,662x πππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦,所以04cos 265x π⎛⎫-= ⎪⎝⎭.所以006cos 2cos 26x x ππ⎡⎤⎛⎫+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣-⎦=00cos 2cos sin 2sin 6666x x ππππ⎛⎫⎛⎫=--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭431552=⨯=30.【详解】(1)由4sin 3cos 0+=αα,则3tan 4α=-,()()cos sin sin sin sin sin 32tan 59sin cos 4cos sin cos sin 2222παπααπααααππππαααααα⎛⎫+-- ⎪--+⎡⎤-⋅⎝⎭⎣⎦===-=⋅⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+-+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.(2)原式2sin 50cos101⎛︒+︒ =2sin 50cos10︒+︒==12sin 502cos102⎛⎫︒+︒+︒ ⎪=2sin 502sin 3010︒+︒+︒==50⎫︒︒⎪==2cos52cos5︒===︒. (3)左边2sin lg cos 12sin lg cos 24x x x x x π⎫⎛⎫⎛⎫=⨯+-+- ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎭()lg sin cos lg cos sin 44x x x x ππ⎫=++⎪⎭()()2lg sin cos lg 1sin 2x x x =+=+,得证.。
高三数学一轮复习 简单的三角恒等变换随堂检测 理 北师大版
2011《金版新学案》高三数学一轮复习 简单的三角恒等变换随堂检测 理 北师大版(本栏目内容,学生用书中以活页形式单独装订成册!)一、选择题(每小题6分,共36分)1.如果α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,且sin α=45,那么sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4+cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4=( ) A.425 B .-425 C.325 D .-325【解析】 ∵sin α=45,π2<α<π,∴cos α=-35,∴sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4+cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π2 =2cos α=-325.【答案】 D2.已知f(x)= 1-x ,当θ∈⎝⎛⎭⎪⎫5π4,3π2时,f(sin 2θ)-f(-sin 2θ)可化简为( ) A .2sin θ B .-2cos θ C .-2sin θ D .2cos θ【解析】 f(sin 2θ)-f(-sin 2θ)= 1-sin 2θ- 1+sin 2θ=|sin θ-cos θ|-|sin θ+cos θ|.∵θ∈⎝⎛⎭⎪⎫5π4,3π2,∴-1<sin θ<-22<cos θ<0.∴cos θ-sin θ>0,cos θ+sin θ<0.∴原式=cos θ-sin θ+cos θ+sin θ=2cos θ. 【答案】 D3.若△ABC 中,sin B ²sin C=cos 2 A2,则△ABC 的形状为( )A .直角三角形B .等边三角形C .等腰三角形D .等腰直角三角形【解析】 由sin B²sin C=cos 2 A2,可得2sin B²sin C=2cos 2 A2=1+cos A ,即2sin B²sin C=1-cos (B +C)=1-cos Bcos C +sin Bsin C , ∴sin B²sin C+cos Bcos C =1, 即cos(B -C)=1. 又-π<B -C<π. ∴B-C =0,即B =C. 【答案】 C 4.若tan α+1tan α=103,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,π2,则sin ⎝⎛⎭⎪⎫2α+π4的值为( ) A .-210 B.210C.5210 D.7210【解析】 由tan α+1tan α=103⇒(tan α-3)(3tan α-1)=0得tan α=3或tanα=13,由α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,π2得tan α>1,故tan α=13舍去,而sin ⎝⎛⎭⎪⎫2α+π4=22³sin 2α+cos 2α1=22³2sin αcos α+cos 2 α-sin 2αcos 2 α+sin 2α在将分式分子与分母同除以cos 2α得sin ⎝⎛⎭⎪⎫2α+π4=22³2tan α+1-tan 2α1+tan 2 α=-210. 【答案】 A5.定义运算⎪⎪⎪⎪a c bd =ad -bc 若cos α=17,⎪⎪⎪⎪sin αcos αsin βcos β=3314,0<β<α<π2,则β等于( )A.π12B.π6 C.π4 D.π3【解析】 依题设得:sin αcos β-cos αsin β=sin(α-β)=3314.∵0<β<α<π2,∴cos(α-β)=1314,又∵cos α=17,∴sin α=437.sin β=sin[α-(α-β)]=sin αcos(α-β)-cos αsin(α-β) =437³1314-17³3314=32, ∴β=π3,故选D.【答案】 D6.(2009年苏北四市联考)已知α,β∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,tanα21-tan2α2=32,且2sin β=sin(α+β),则β的值为( )A.π6B.π4C.π3 D.5π12【解析】 由tanα21-tan2α2=32,得tan α= 3.∵α∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,∴α=π3.所以2sin β=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3+β=32cos β+12sin β.∴tan β=33,β=π6.故选A. 【答案】 A二、填空题(每小题6分,共18分)7.若sin α+cos αsin α-cos α=3,tan(α-β)=2,则tan(β-2α)=________.【解析】 ∵sin α+cos αsin α-cos α=tan α+1tan α-1=3,∴tan α=2.又tan(α-β)=2,∴tan(β-2α)=tan []()β-α-α=-tan []()α-β+α=-tan(α-β)+tan α1-tan(α-β)²tan α=43.【答案】 438.若锐角α、β满足(1+3tan α)(1+3tan β)=4,则α+β=________. 【解析】 由(1+3tan α)(1+3tan β)=4, 可得tan α+tan β1-tan αtan β=3,即tan(α+β)= 3.又α+β∈(0,π),∴α+β=π3.【答案】 π39.3tan 12°-3(4cos 212°-2)sin 12°=________.【解析】 原式=3sin 12°cos 12°-32(2cos 212°-1)sin 12° =23⎝ ⎛⎭⎪⎫12sin 12°-32cos 12°cos 12°2cos 24°sin 12°=23sin(-48°)2cos 24°sin 12°cos 12°=-23sin 48°sin 24°cos 24°=-23sin 48°12sin 48°=-4 3. 【答案】 -4 3 三、解答题(共46分)10.(15分)已知函数f(x)=2sin xcos x +cos 2x.(1)求f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4的值; (2)设α∈(0,π),f ⎝ ⎛⎭⎪⎫α2=22,求sin α的值.【解析】 (1)∵f(x)=sin 2x +cos 2x , ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4=sin π2+cos π2=1.(2)∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫α2=sin α+cos α=22. ∴sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4=12,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4=±32.sin α=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4-π4=12³22-⎝ ⎛⎭⎪⎫±32³22=2∓64. ∵α∈(0,π),∴sin α>0.故sin α=2+64. 11.(15分)已知α、β都是锐角,且sin βsin α=cos(α+β).(1)求证:tan β=tan α1+2tan 2α; (2)当tan β取最大值时,求tan(α+β)的值. 【证明】 ∵tan β=sin βcos β=sin αcos(α+β)cos β=sin α(cos αcos β-sin αsin β)cos β=sin αcos α-sin 2αtan β,∴(1+sin 2α)tan β=sin αcos α,tan β=sin αcos α1+sin 2α=tan α1+sin 2αcos 2α=tan αcos 2α+2sin 2 αcos 2α=tan α1+2tan 2α. (2)解:∵tan α>0,tan β>0 ∴tan β=11tan α+2tan α≤122, 当且仅当1tan α=2tan α,即tan α=22时,tan βmax=221+2³12=24.∴tan(α+β)=22+241-22³24=324³43= 2.12.(16分)已知f(x)=sin 2ωx +32sin 2ωx -12(x∈R ,ω>0).若f(x)的最小正周期为2π.(1)求f(x)的表达式和f(x)的单调递增区间;(2)求f(x)在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,5π6上的最大值和最小值.【解析】 (1)由已知f(x)=sin 2ωx +32sin 2ωx -12(x∈R ,ω>0) =12(1-cos 2ωx)+32sin 2ωx -12=32sin 2ωx -12cos 2ωx =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2ωx -π6又由f(x)的周期为2π,2π=2π2ω⇒2ω=1⇒ω=12⇒f(x)=sin ⎝⎛⎭⎪⎫x -π62k π-π2≤x-π6≤2k π+π2(k∈Z )⇒2k π-π3≤x≤2k π+2π3(k∈Z )即f(x)单调递增区间为⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π-π3,2k π+2π3(k∈Z )(2)x∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,5π6⇒-π6≤x≤5π6⇒-π6-π6≤x-π6≤5π6-π6⇒-π3≤x-π6≤2π3⇒sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3≤sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6≤sin π2⇒-32≤sin ⎝⎛⎭⎪⎫x -π6≤1 f(x)在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,5π6的最大值和最小值分别为1和-32.。
专题强化二 三角恒等变换技巧基础过关高一数学(人教A版2019必修第一册)
专题强化二:三角恒等变换技巧基础过关一、单选题1.(2022·江苏·滨海县五汛中学高一)已知12cos(),cos()33αβαβ+=-=,则cos cos αβ的值为()A .0B .12-C .12D .0或±122.(2022·江苏·滨海县五汛中学高一阶段练习)该函数sin y x x =的最大值是()A .1BC .2D .2-3.(2022·浙江·高一期中)若tan 3θ=,则()cos 1sin 2sin cos θθθθ--=()A .25-B .25C .15-D .154.(2022·山东临沂·高一期末)sin 70sin 40sin 50cos110︒︒-︒︒=()A .12B .12-C D .5.(2022·全国·高一课时练习)若sin cos 1sin cos 2αααα+=-,则πtan 4α⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值为()A .2-B .2C .12-D .126.(2022·全国·高一课时练习)sin 20sin 40sin 60sin 80︒+︒+︒-︒的值为()A .0B .12C .22D .327.(2022·全国·高一课时练习)已知α为第三象限角,cos 02α>,tan 3α=,则tan 2α的值为()A .13-B .13+C .13-D .13-+13--8.(2022·全国·高一单元测试)设1cos6622a =︒-︒,22tan131tan 13b ︒=+︒,c =)A .a b c>>B .a b c<<C .a c b<<D .b<c<a9.(2022·全国·高一)计算:2sin 201sin10tan10︒-=︒︒()A .B C .D10.(2022·全国·高一)化简4sin 24cos 24tan12cos12︒︒︒︒+=()A .1BCD .211.(2022·江苏省如皋中学高一期末)已知π,π2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,πsin sin +2x x ⎛⎫+= ⎪⎝⎭tan x =()A .3-B .13-C .133--或D .12-12.(2022·北京亦庄实验中学高一期末)已知()()sin 0f x A x x A =>的最大值是2,则()3cos g x x A x =+在π3π,44⎡⎤⎢⎥⎣⎦中的最大值是()A .B .3C .2D .13.(2022·陕西汉中·高一期末)古希腊数学家毕达哥拉斯通过研究正五边形和正十边形的作图,发现了黄金分割率,黄金分割率的值也可以用2sin 18表示.若实数n 满足224sin 184n +=,则221sin184sin 18n -的值为()A .4B .14C .2D .12二、多选题14.(2022·全国·高一课时练习)若π0,2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,且21sin cos 24αα+=,则下列各式中正确的是()A .tan 2α=B .tan 2α=C .tanα=D .tan α=15.(2022·全国·高一单元测试)下列选项中正确的有()A .若α是第二象限角,则tan 1=-B 1=C .2cos10sin 20sin 70︒-︒=︒D .1tan151tan15+︒=-︒16.(2022·全国·32的是()A .2sin15cos15︒︒B .212sin 15-︒C .22sin 15cos 15︒+︒D .23tan151tan 15-︒︒17.(2022·全国·高一课时练习)已知函数()sin 1f x x x =-,则()A .()f x 图象的对称中心为()2,13k k ππ⎛⎫+-∈ ⎪⎝⎭Z B .()f x 图象的对称轴方程为()3x k k ππ=-+∈Z C .()f x 的增区间为()52,266k k k ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦Z D .()f x 的最大值是1,最小值是3-18.(2022·辽宁大连·高一期末)下列各式正确的是()A .()()1tan11tan 442+︒+︒=B .132sin10cos10-=︒︒C .23sin 7022cos 10-=-︒︒D .)tan 70cos102012︒⋅︒︒-=19.(2022·江苏苏州·高一期末)计算下列各式的值,其结果为1的有()A .()cos 401B .1132cos80sin80⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭C .)sin140tan190-D .4sin18sin 54︒︒⋅20.(2022·江苏镇江·高一期末)tan75°=()A .2B C .sin1501cos150︒+︒D .tan25tan35tan85︒︒︒三、填空题21.(2022·广东·深圳市华美外国语(国际)学校高一期中)若tan 2θ=-,则sin (1+sin2)=sin +cos θθθθ__.22.(2022·湖北·丹江口市第一中学高一期中)设凼数2()2cos 2f x x x a =++(a 为实数)在区间0,2π⎡⎤⎢⎣⎦上最小值为-4,则a 的值等于____________.23.(2022·江西九江·高一期末)化简:sin 2cos sin 1cos21cos 1cos αααααα⋅⋅=++-__________.24.(2022·全国·高一专题练习)已知对任意x ∈R ,不等式()()2cos 2sin cos x a x a ≤∈R 恒成立,求实数a 的取值范围.25.(2022·全国·高一课时练习)计算:sin 50sin 20cos30cos 20︒︒︒-︒=________.26.(2022·全国·高一课时练习)若5π7π22α<<_______________.四、解答题27.(2022·上海·格致中学高一期中)已知cos()5αβ+=,1tan 7β=,且π,0,2αβ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭.(1)求22cos 2sin sin cos ββββ-+的值;(2)求2αβ+的值.28.(2022·辽宁·东北育才学校高一期中)已知函数()22sin cos f x x=π,04x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦(1)化简()f x ;(2)若π,04α⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,()f α=44sin cos αα+的值.29.(2022·江西九江·高一期末)已知π,π,sin 25αα⎛⎫∈= ⎪⎝⎭.(1)求πsin 4α⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值;(2)求πcos 26α⎛⎫- ⎪⎝⎭的值.30.(2022·江苏南通·高一期末)已知sin 24sin 3cos 24cos 1αααα-=-+,π0.2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,(1)求tan α和sin2α的值;(2)若πsin 2sin 2ββ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,π02β⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,求αβ+的大小.31.(2022·全国·高一课时练习)已知()π,2πθ∈且3sin 25θ=,求:(1)sin 1cos θθ+;(2)sin 2cos θθ+.32.(2022·全国·高一课时练习)化简:3ππ2α⎛⎫<< ⎪⎝⎭;()3πcos tan 1cos 22ααα⎛⎫--+ ⎪()0πα<<.33.(2021·湖北黄石·高一期中)已知πtan 224α⎛⎫+= ⎪⎝⎭(1)求tan α;(2)求1cos2sin21cos2sin2αααα++-+的值.34.(2022·宁夏·银川二中高一期末)(1)已知3π5π3sin ,cos 41345αβ⎛⎫⎛⎫+=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,且π3π044αβ<<<<,求cos()αβ+;(235.(2022·河南开封·高一期末)已知函数2()sin cos cos 2f x x x x x =+.(1)求()f x 的单调递减区间;(2)若函数()()g x f x a =-在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有两个零点,求实数a 的取值范围.参考答案:1.C【分析】利用两角和差的余弦公式结合条件即得.【详解】因为()1cos cos cos sin sin 3αβαβαβ+=-=()2cos cos cos sin sin 3αβαβαβ-=+=两式相加可得2cos cos 1αβ=,即1cos cos 2αβ=.故选:C.2.C【分析】根据辅助角公式化简结合三角函数的性质即得.【详解】因为πsin 2sin 3y x x x ⎛⎫==+ ⎪⎝⎭,又[]πsin 1,13x ⎛⎫+∈- ⎪⎝⎭,所以函数sin cos y x x =的最大值是2.故选:C.3.D【分析】利用同角三角函数关系,结合正弦的二倍角公式,带值计算即可.【详解】()cos 1sin 2sin cos θθθθ--()()222cos sin cos 2sin cos cos sin cos sin cos sin cos θθθθθθθθθθθθ+--==--()()222cos sin cos tan 121cos sin cos sin cos tan 1105θθθθθθθθθθ--=-====++.故选:D.4.C【分析】根据诱导公式以及两角和与差的余弦公式即可求解.【详解】sin 50sin(9040)cos 40︒=︒-︒=︒;cos110cos(18070)cos70︒=︒-︒=-︒;∴原式sin 70sin 40cos 40cos 70︒︒+︒︒=()cos 7040cos 302=︒-︒=︒=.故选:C 5.C【分析】利用弦化切和两角和的正切展开式化简计算可得答案.【详解】因为sin cos 1sin cos 2αααα+=-.所以tan 1tan 112αα-+=,解得tan 3α=-,于是πtan 4α⎛⎫+=⎪⎝⎭()πtan tan3114π1321tan tan 4αα+-+==----.故选:C.6.D【分析】根据和差化积公式,sin 20sin(30(10))︒=︒+-︒,sin 40sin(30(10))︒=︒--︒,展开合并,再根据诱导公式()cos 10sin 80-︒=︒,即可求解.【详解】sin 20sin(30(10))sin 30cos(10)cos30sin(10)︒=︒+-︒=︒-︒+︒-︒①sin 40sin(30(10))sin 30cos(10)cos30sin(10)︒=︒--︒=︒-︒-︒-︒②+①②得:()sin 20sin 402sin 30cos 10︒+︒=︒-︒()sin 20sin 40sin 60sin 802sin 30cos 10∴︒+︒+︒-︒=︒-︒sin 60sin 80+︒-︒12sin 80sin 80222=⨯⨯︒+-︒=.故选:D 7.A【分析】利用正切的二倍角公式可得23tan 2tan 3022αα+-=,求出tan 2α,再根据α的范围可得答案.【详解】∵tan 3α=,∴22tan231tan 2αα=-,即23tan 2tan 3022αα+-=,∴1tan23α=-+1tan 23α=--.α为第三象限角,所以()3ππ2π2π2k k k α+<<+∈Z ,()π3πππ224k k k α+<<+∈Z ,∵cos 02α>,∴2α为第四象限角,∴tan02α<,∴1tan 23α=--故选:A.8.C【分析】利用辅助角公式化简a ,利用倍角公式化简,b c ,利用正弦函数的单调性比较大小.【详解】()1cos 66sin 306sin 242a ===︒-︒︒︒︒,2222tan132sin13cos13sin 261tan 13cos 13sin 13b ︒︒︒︒︒==︒︒=++,sin 25c ===︒.因为函数sin y x =在π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上是增函数,所以a c b <<.故选:C.9.C【分析】将正切转化为正余弦,并通分,结合特殊角以及两角差的正弦公式化简求解即可.【详解】原式()2sin 3010cos102sin 20cos102sin 20cos10sin10sin10sin10sin10︒-︒-︒︒︒︒-︒=-==︒︒︒︒12cos10sin10cos102sin10⎛⎫︒︒-︒ ⎪⎝⎭=︒=-故选:C.10.C【分析】利用三角恒等变换化简即得.【详解】4sin 24cos 242sin 48sin12tan12cos12cos12︒︒︒︒︒︒︒++=()2sin 6012sin12cos12︒︒︒︒-+=sin12sin12cos12︒︒︒︒-+==故选:C.11.A【分析】由三角恒等变换将等式化简为cos π4x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,即可求出πsin 4x ⎛⎫- ⎪⎝⎭,进一步求出sin x ,cos x ,即可求出tan x .【详解】因为πsin sin +2x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭sin cos 4π5x x x ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭,则cos π4x ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,因为π,π2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以ππ3π,444x ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭,所以sin π4x ⎛⎫- ⎪⎝⎭,所以sin sin sin cos cos sin4444ππ44ππππx x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+=-+- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭525210=⨯,因为π,π2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以sin cos ,tan 310cos x x x x=-==-.故选:A.12.C【分析】由()f x 的最大值为2,利用辅助角公式可求A 的值,代入()g x ,并根据辅助角公式可得()π3g x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,根据正弦函数的图像与性质可得()max ππ43g x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,根据两角和的正弦公式可求解.【详解】解:根据辅助角公式可得()sin f x A x x x x ⎫=--⎪⎪⎭()x ϕ-,其中tan ϕ=由()f x 的最大值为2()20A =>,解得1A =.∴()13cos sin 2g x x x x x ⎫=+=+⎪⎪⎭π3x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.∵π3π,44x ⎡⎤∈⎢⎣⎦,∴π7π13π,31212x ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦.∴当π7π312x +=,即π4x =时,()g x 取得最大值.故()max ππ43g x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭2122⎫==⎪⎪⎝⎭.故选:C.13.D【分析】先由平方关系得2214cos 8n =,再由倍角公式化简得()221sin181sin184sin 1821cos 72n --=-,最后由诱导公式求解即可.【详解】由题意知,222o 44sin 18184c s n ==-,则()()2222221sin181sin181sin181sin181sin184sin 1816cos 18sin 184sin 21cos 7242cos18sin1386n -----====-⋅,又()cos72cos 9018sin18=-=,则221sin1814sin 182n -=.故选:D.14.AD【分析】先利用倍角公式以及平方关系求出cos α,再结合选项逐个验证即可.【详解】因为21sin cos 24αα+=,所以22221sin cos sin cos 4αααα+-==,解得1cos 2α=±.又π0,2α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以1cos 2α=,从而tan α=22tan tan 21tan ααα==-故选:AD.15.ABCD【分析】对于A ,可利用同角三角函数基本关系化简;对于B ,可利用()2sin cos 12sin cos αααα-=-及同角三角函数基本关系化简;对于C ,可先利用两角差的余弦公式及诱导公式统一角之后再进行化简;对于D ,可利用二倍角的正切公式化简.【详解】对于A ,因为α是第二象限角,所以sin 0,cos 0αα><,从而cos tan tan 1sin ααα=-,所以A 正确;对于Bsin 80cos801cos10sin10cos10sin10-==--︒︒,所以B 正确;对于C ,()2cos 3020sin 202cos10sin 2020sin 70cos 20cos 20︒︒︒︒︒︒---==︒=C 正确;对于D ,()1tan15tan 45tan15tan 45151tan151tan 45tan15++==+--⋅︒︒︒︒,所以D 正确.故选:ABCD.16.BD【分析】利用二倍角正弦公式可判断A;利用二倍角余弦公式判断B;利用同角三角函数的关系判断C;利用二倍角的正切公式判断D.【详解】对于A ,12sin15cos15sin 302︒︒=︒=,错误;对于B ,212sin 15cos 302-︒=︒=,正确;对于C ,22sin 15cos 151︒+︒=,错误;对于D ,223tan1532tan153tan 301tan 1521tan 1522︒︒=⋅=︒=-︒-︒,正确,故选:BD.17.ACD【分析】利用辅助角公式可化简得到()2sin 13f x x π⎛⎫=+- ⎪⎝⎭;利用整体代换法可求得()f x 的对称中心、对称轴和单调增区间,对比选项可知ABC 正误;根据正弦型函数值域可求得()f x 值域,可知D 正确.【详解】()sin 12sin 13f x x x x π⎛⎫=-=+- ⎪⎝⎭;对于A ,令()3x k k πππ+=+∈Z ,解得:()23x k k ππ=+∈Z ,此时()1f x =-,()f x \的对称中心为()2,13k k ππ⎛⎫+-∈ ⎪⎝⎭Z ,A 正确;对于B ,令()32x k k πππ+=+∈Z ,解得:()6x k k ππ=+∈Z ,()f x \的对称轴为()6x k k ππ=+∈Z ,B 错误;对于C ,令()22232k x k k πππππ-≤+≤+∈Z ,解得:()52266k x k k ππππ-≤≤+∈Z ,()f x \的增区间为()52,266k k k ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦Z ,C 正确;对于D ,[]sin 1,13x π⎛⎫+∈- ⎪⎝⎭,[]2sin 13,13x π⎛⎫∴+-∈- ⎪⎝⎭,()f x \最大值是1,最小值是3-,D 正确.故选:ACD.18.AC【分析】结合三角恒等变换对选项进行分析,从而确定正确答案.【详解】A 选项,()tan1tan 44tan 45tan 144,11tan1tan 44︒+︒︒=︒+︒=-︒⋅︒,tan1tan 441tan1tan 44︒+︒=-︒⋅︒,所以()()1tan11tan 441tan1tan 44tan1tan 44+︒+︒=+︒+︒+︒⋅︒tan1tan 44tan1t 211an 44︒⋅︒+︒⋅+-︒==,A 选项正确.B 选项,1cos10sin10cos10sin10cos10︒︒-=︒︒︒︒()()2cos 60cos10sin 60sin102cos 601011sin 20sin 2022︒︒-︒︒︒+︒==︒︒cos 70sin 20444sin 20sin 20︒︒=⋅=⋅=︒︒,B 选项错误.C 选项,23sin 703cos 203cos 2021cos 203cos 202cos 10222--︒-︒===+︒-︒-︒-︒,C 选项正确.D选项,)sin 70tan 70cos10201cos101cos 70⎫︒︒⋅︒⋅︒-=⋅︒⋅⎪⎪︒⎝⎭cos 20cos10sin 20︒=⋅︒cos10=︒()1220cos 202sin 203012sin10sin10⎫︒-︒⎪︒-︒⎝⎭===-︒︒,D 选项错误.故选:AC 19.ACD【分析】由商数关系、诱导公式、和差角公式及倍角公式依次化简求值即可求解.【详解】对于A,()3sin10cos103sin10cos 401tan10cos 401cos 40cos10cos10⎛⎫=+=⋅ ⎪ ⎪⎝⎭()2sin 30102sin 40cos 40cos 40cos10cos10+=⋅=()sin 9010sin 80cos101cos10cos10cos10-====,A 正确;对于B,()()2sin 80601112sin 2022cos802sin160sin 18020-⎛====-⎝⎭,B 错误;对于C,)sin190sin190sin140tan190sin140sin140cos190cos190⎫-==⋅⎭()()2cos 301902cos 3601402sin140cos140sin140sin140cos190cos190cos190+-=⋅=⋅=()sin 19090sin 280cos1901cos190cos190cos190+====,C 正确;对于D ,()()s 47si o n 890290364cs 72co 361sin 544sin sin ︒︒︒︒︒︒︒︒=--=⋅⋅⋅()sin 180364cos 72cos36sin 362cos 72sin 72sin144sin 361sin 36sin 36sin 36sin 36sin 36︒︒︒︒︒︒︒︒︒︒︒︒︒︒-⋅⋅⋅======,D 正确.故选:ACD.20.ACD【分析】根据两角和的正切公式及特殊角的三角函数值判断A ,由正切半角公式判断BC ,由()()tan 60tan 60tan tan 3αααα-+=︒︒,令25α=︒即可判断出D.【详解】1tan 45tan 303tan 75tan(4530)21tan 45tan 30+︒+︒︒=︒+︒==+-︒︒A 正确;由正切的半角公式知tan 75︒=B 错误;2sin 752sin 75cos 75sin150tan 75cos 752cos 751cos150︒︒︒︒︒===︒︒+︒,故C 正确;∵()()tan 60tan 60tan tan 3αααα-+=︒︒,令25α=︒,得tan75︒=tan25tan35tan85︒︒︒,可得D 正确.故选:ACD.21.25【分析】根据二倍角的正弦公式先化简,再利用同角三角函数间的基本关系求解即可.【详解】解:若tan 2θ=-,则2sin (1+sin2)sin (sin +cos )=sin +cos sin +cos θθθθθθθθθ222+sin cos =sin (sin +cos )=+sin sin cos θθθθθθθθ22+tan 2==+15tan tan θθθ,故答案为:25.【点评】本题考查二倍角的正弦公式,同角三角函数间的基本关系,属于基础题.22.4-【分析】利用二倍角公式和辅助角公式化简()f x ,然后利用换元法和函数单调性得到最小值,即可求出a .【详解】()cos 2212sin 216f x x x a x a π⎛⎫=+++=+++ ⎪⎝⎭,令26x t π+=,则7,66t ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,2sin 1y t a =++,所以当76πt =时,取得最小值,min y a =,所以4a =-.故答案为:-4.23.1【分析】使用二倍角公式及同角三角函数平方关系化简求值.【详解】因为sin 22sin cos ααα=,2cos 22cos 1αα=+,22sin cos 1αα+=,所以222sin 2cos sin 2sin cos cos sin sin 11cos21cos 1cos 2cos 1cos 1cos 1cos ααααααααααααααα⋅⋅=⋅⋅==++-+--.故答案为:124.[)1,+∞【分析】利用换元令2sin t x =,整理得24cos 4t t a -≤⨯,分类讨论和数形结合分析处理.【详解】设2sin ,[2,2]t x t =∈-,所以22224sin ,cos 1sin 1244t t t x x x -=∴=-=-=.所以对任意[2,2]t ∈-,不等式24cos 4t t a -≤⨯恒成立,所以对任意[2,2]t ∈-,不等式21cos 4t at a ≤-+恒成立,当0a =时,不等式cos 0t ≤不是恒成立;当a<0时,cos y t =在[2,0]-是增函数,在[0,2]是减函数,214y at a =-+在[2,0]-是减函数,在[0,2]是增函数,所以函数24()cos +4t g t t a -=⨯在[2,0]-是增函数,在[0,2]是减函数,所以当0=t 时,max ()101g t a a =-≤∴≥,,与a<0矛盾,所以舍去;当0a >时,对任意[2,2]t ∈-,不等式21cos 4t at a ≤-+恒成立,如图所示:所以2210cos 04,112cos 24a a a a a ⎧-⨯+≥⎪⎪∴≥⎨⎪-⨯+≥⎪⎩.综合得1a ≥.故答案为:[)1,+∞.25.12##0.5【分析】利用两角和的正弦化简三角函数式后可得其值.【详解】原式()sin 2030sin 20cos30cos 20︒︒︒︒+-=︒=sin 20cos 30cos 20sin 30sin 20cos 30cos 20︒︒︒︒︒︒+-︒=cos 20sin 301sin 30cos 202︒︒︒==︒.故答案为:12.26.2sin2α-【分析】利用同角关系“221sincos 22αα=+”,以及二倍角的正弦公式sin 2sin22ααα=,把根号配成完全平方式,开出来,根据α的范围去绝对值整理得答案.=sincossincos2222αααα=++-,由于5π7π22α<<,所以5π7π424α<<,当25π3π42α<<时,sin cos 022αα<<,原式sin cos sin cos 2sin 22222ααααα⎛⎫⎛⎫=-+--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,当432π7π2α≤<时,sin cos 022αα->>,原式sin cos sin cos 2sin 22222ααααα⎛⎫⎛⎫=-+--=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,综上,原式2sin 2α=-.故答案为:2sin 2α-.27.(1)2725(2)π4【分析】(1)利用22sin cos 1ββ+=将所求式子转化为齐次分式,从而利用sin tan cos βββ=即可得解;(2)先由cos()5αβ+=及π,0,2αβ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭求得sin()5αβ+=,从而得到1tan()2αβ+=,再利用正切的和差公式求得1tan 3α=,进而得解.【详解】(1)因为1tan 7β=,所以222222cos 2sin sin cos cos 2sin sin cos sin cos ββββββββββ-+-+=+2212tan tan 27tan 125βββ-+==+.(2)因为π,0,2αβ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以0παβ<+<,又因为25cos()5αβ+=,所以π02αβ<+<,sin()αβ+=所以1tan()2αβ+=,又1tan 7β=,所以由tan tan 1tan()1tan tan 2αβαβαβ++==-,解得1tan 3α=,所以11tan()tan 23tan(2)tan[()]111tan()tan 16αβααβαβααβα++++=++===-+-,又π02αβ<+<,π02α<<,故02παβ<+<,所以π24αβ+=.28.(1)()cos sin f x x x =-(2)1718【分析】(1)结合三角恒等变换的知识化简()f x 的解析式.(2)利用平方的方法求得正确答案.【详解】(1)ππ,0,,0428x x ⎡⎤⎡⎤∈-∈-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,cos 0,sin 0,tan 0222x x x ><<,πcos sin 0,cos sin 222224x x x x x ⎛⎫->+=+ ⎪⎝⎭,πππ,2484x ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,所以πcos sin 02224x x x ⎛⎫+=+> ⎪⎝⎭,()22sin cos f x x=22 sin cos x =22sin cos=+22sin cos sin222sin coscos cos sin222x x xx xx x x-=-⋅+⋅+2222cos sinsin222sin cossin cos cos sin cos sin222222x xxx xx x x x x x⎛⎫-⎪⎝⎭=-⋅+⋅⎛⎫⎛⎫+-⎪⎪⎝⎭⎝⎭222sin1sin2sin cos1cossin2xxx xxx-=-⋅+⋅()1cos2sin cos1sin2xx x x-=-⋅+⋅-cos sinx x=-.(2)π,04α⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,()cos sinfααα=-=两边平方得4112sin cos,sin cos36αααα-==-,()2442222sin cos sin cos2sin cosαααααα+=+-⋅2111712161818⎛⎫=-⨯-=-=⎪⎝⎭.29.(1)【分析】(1)根据同角三角函数关系求出cos5α=-,再使用正弦的和角公式进行化简求值;(2)先使用二倍角公式求出22cos,sinαα的值,再使用余弦的差角公式进行求值.【详解】(1)因为π,π,sin 2αα⎛⎫∈= ⎪⎝⎭所以cos α==,所以πππsin sin cos cos sin 444ααα⎛⎛⎫+=+=+= ⎪ ⎝⎭⎝⎭.(2)由二倍角公式得:23cos 22cos 15αα=-=,4sin 22sin cos 5ααα==-,所以πππ4cos 2cos 2cos sin 2sin 66610ααα-+⎛⎫-=+= ⎪⎝⎭.30.(1)tan 3α=,3sin 25α=;(2)3π4【分析】(1)结合二倍角公式,商数关系即可化简求得tan 3α=,以及22tan sin2tan 1ααα=+求值;(2)条件等式由诱导公式可得sin 2cos tan 2βββ=⇒=,即可由和差公式求得()tan αβ+,结合αβ+范围即可.(1)()()2sin cos 2sin 24sin sin cos 4sin tan 3cos 24cos 12cos 4cos 2cos cos 2αααααααααααααα---====-+--22,2222sin cos 2tan 3sin2sin cos tan 15ααααααα===++;(2)πsin 2sin 2cos tan 22ββββ⎛⎫=+=⇒= ⎪⎝⎭,()tan tan tan 11tan tan αβαβαβ++==--,∵()0,παβ+∈,∴3π4αβ+=.31.(1)34-(2)25-【分析】先由同角的平方关系得到cos 2θ的值,从而得到tan2θ,结合万能公式,分别代入(1)(2)中计算即可.(1)因为()3sin ,π,2π25θθ=∈,所以π,π22θ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,于是4cos 25θ=-.设3sin352tan 424cos 25θθθ====--t .2222sin 23111cos 2411θθ+====--+++t t t t t t .(2)2222221222sin 2cos 2111θθ-+-+=+⋅==+++t t t t t t t 22332222445314⎛⎫⎛⎫⨯-+-⨯- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=-⎛⎫+- ⎪⎝⎭.32.(1)2α(2)2α-【分析】(1)先求出2α的范围,再利用二倍角公式和同角三角函数间的关系化简计算即可,(2)利用半角公式,诱导公式和二倍角公式化简即可.(1)因为3ππ2α<<,所以π3π224α<<,所以原式2222sin 2sin cos cos sin 2sin cos cos 22222222αααααααα++-+=22sin cos sin cos 22222222αααααααα⎛⎫⎛⎫+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=+sin cos sin cos 222222αααα⎫⎫=-++-⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭2α=.(2)因为2sin 2sincossin 222tan21cos cos2cos 22αααααααα===+,所以()1cos tansin 2ααα+=.又因为3πcos sin 2αα⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,且21cos 2sin 2αα-=,所以原式cos 22sin 2ααα=-,因为0απ<<,所以π022α<<,所以sin 02α>.所以原式2α=-.33.(1)34;(2)43.【分析】(1)根据两角和的正切公式,结合正切二倍角公式进行求解即可;(2)根据二倍角的正弦公式和余弦公式,结合同角的三角函数关系式进行求解即可.(1)由πtantantan 1π1242tan()222tan π24231tan tan 1tan 242αααααα+++=⇒⇒=⇒=--,所以22122tan332tan 141tan 1()23ααα⨯===--;(2)221cos 2sin 212cos 12sin cos 2cos (cos sin )14.1cos 2sin 21(12sin )2sin cos 2sin (sin cos )tan 3ααααααααααααααααα+++-++====-+--++34.(1)3365-;(2)-.【分析】(1)判断角的范围,利用同角的三角函数关系求得3π12cos 413α⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,π4sin()45β-=-,将cos()αβ+化为3ππsin 44αβ⎡⎤⎛⎫⎛⎫+-- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,即可利用两角差的正弦公式求得答案;(2)利用诱导公式以及三角恒等变换公式,即可化简求值.【详解】(1)π3π044αβ<<<<,∴3π3ππππ,04424αβ<+<-<-<,又3π5sin 413α⎛⎫+= ⎪⎝⎭,π3cos 45β⎛⎫-= ⎪⎝⎭,∴3π12cos 413α⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,π4sin()45β-=-,∴()3ππcos sin 44αβαβ⎡⎤⎛⎫⎛⎫+=+- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦3ππ3ππ=sin cos cos sin 4444αβαβ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+⨯--+⨯- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭531243313513565=⨯-⨯=-;(2()cos10cos 180101cos10cos10⎛++ -=⨯=12cos102⎛⎫-+ ⎪=-.35.(1)2,,63k k k ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦Z ;(2)31,2a ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭【分析】(1)先由倍角公式及辅助角公式得()1sin 262f x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,再由正弦函数的单调性求解即可;(2)将题设转化为()a f x =在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有两个解,确定()f x 在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的单调性,即可求出实数a 的取值范围.(1)21cos 211()sin cos cos 2sin 2cos 2sin 2cos 222222x f x x x x x x x x x -=++=++=++1sin 262x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,令3222,262k x k k πππππ+≤+≤+∈Z ,解得2,63k x k k ππππ+≤≤+∈Z ,则()f x 的单调递减区间为2,,63k k k ππππ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦Z ;(2)函数()()g x f x a =-在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有两个零点,可转化为()a f x =在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上有两个解,当0,6x π⎡⎤∈⎢⎣⎦时,2,662x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,()1sin 262f x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭单增,当,62x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,72,626x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,()1sin 262f x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭单减,又()10sin 162f π=+=,13sin 6222f ππ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,71sin 0262f ππ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭,要使()a f x =在0,2π⎡⎤⎢⎣⎦上有两个解,则31,2a ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭.。
课时过关检测(二十五) 简单的三角恒等变换
课时过关检测(二十五) 简单的三角恒等变换A 级——基础达标1.若sin(α+β)=3sin(π-α+β),α,β∈(0,π2),则tan αtan β=( )A .2 B .12C .3D .13解析:选A ∵sin(α+β)=3sin(π-α+β), ∴sin αcos β=2cos αsin β,∴tan α=2tan β, 即tan αtan β=2,故选A .2.计算:1-cos 210°cos 80°1-cos 20°等于( )A .22B .12C .32D .-22解析:选A 1-cos 210°cos 80°1-cos 20°=sin 210°sin 10°1-(1-2sin 210°)=sin 210°2sin 210°=22. 3.若2cos 2α+cos (π2+2α)-12sin (2α+π4)=4,则tan (2α+π4)=( )A .12B .13C .14D .15解析:选C ∵2cos 2α+cos(π2+2α)-12sin (2α+π4)=cos 2α-sin 2αsin 2α+cos 2α=1-tan 2α1+tan 2α=4, ∴tan (2α+π4)=1+tan 2α1-tan 2α=14.故选C .4.(2021·安徽省部分重点学校联考)已知sin α=55,sin(α-β)=-1010,α,β均为锐角,则β=( )A .5π12B .π3C .π4D .π6解析:选C 法一:因为0<α<π2,0<β<π2,所以-π2<α-β<π2,又sin α=55,sin(α-β)=-1010,所以cos α=1-sin 2α=255,cos(α-β)=1-sin 2(α-β)=31010,则sin β=sin [α-(α-β)]=sin αcos(α-β)-cos α·sin(α-β)=55×31010-255×(-1010)=22,则β=π4,故选C . 法二:因为0<α<π2,0<β<π2,所以-π2<α-β<π2,又sin α=55,sin(α-β)=-1010,所以cos α=1-sin 2α=255,cos(α-β)=1-sin 2(α-β)=31010,则cos β=cos [α-(α-β)]=cos αcos(α-β)+sin αsin(α-β)=255×31010+55×(-1010)=22,则β=π4,故选C .5.(多选)已知sin α=-45,180°<α<270°,则下列选项正确的是( )A .sin 2α=-2425B .sin α2=255C .cos α2=-55D .tan α2=-2 解析:选BCD ∵180°<α<270°,∴cos α=-35,∴sin 2α=2sin αcos α=2×(-45)×(-35)=2425,故A 错误.∵90°<α2<135°,∴sin α2= 1-cos α2= 1-(-35)2=255;cos α2=- 1+cos α2=1-352=-55;tan α2=sin α2cosα2=-2,故B 、C 、D 均正确. 6.(多选)(2021·河北石家庄第二中学模拟)已知0<θ<π4,若sin 2θ=m ,cos 2θ=n ,且m ≠n ,则下列选项中与tan (π4-θ)恒相等的有( )A .n 1+m B .m 1+nC .1-n mD .1-m n解析:选AD ∵sin 2θ=m ,cos 2θ=n ,∴m 2+n 2=1,∴1-m n =n 1+m .∴tan (π4-θ)=1-tan θ1+tan θ=cos θ-sin θcos θ+sin θ=(cos θ-sin θ)(cos θ-sin θ)(cos θ+sin θ)(cos θ-sin θ)=1-sin 2θcos 2θ=1-m n =n1+m.故选A 、D. 7.sin 20°-sin 40°cos 20°-cos 40°=.解析:原式=2cos 20°+40°2sin20°-40°2-2sin 20°+40°2sin20°-40°2=2cos 30°sin (-10°)-2sin 30°sin (-10°)=-3212=-3.答案:-38.已知cos (α+π6)-sin α=435,则sin (α+11π6)=. 解析:由cos (α+π6)-sin α=32cos α-12sin α-sin α=32cos α-32sin α=3(12cos α-32sin α)=3cos (α+π3)=3sin (π6-α)=435,得sin (π6-α)=45,sin (α+11π6)=-sin [2π-(α+11π6)]=-sin (π6-α)=-45.答案:-459.已知α,β均为锐角,且cos(α-β)=35,cos(α+β)=15,则tan α·tan β=.解析:由题意知,cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β=35,①cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β=15,②由①②得,cos αcos β=25,sin αsin β=15,则tan αtan β=sin αsin βcos αcos β=12.答案:1210.已知α∈(0,π2),且2sin 2α-sin αcos α-3cos 2α=0,则sin (α+π4)sin 2α+cos 2α+1= .解析:∵2sin 2α-sin αcos α-3cos 2α=0, ∴(2sin α-3cos α)(sin α+cos α)=0, 又α∈(0,π2),sin α+cos α>0,∴2sin α=3cos α,又sin 2α+cos 2α=1,∴cos α=213,sin α=313, ∴sin (α+π4)sin 2α+cos 2α+1=22(sin α+cos α)(sin α+cos α)2+(cos 2α-sin 2α)=24cos α=268. 答案:26811.(2021·昆明市高考三诊一模)已知sin(α+β)=12,sin(α-β)=13.(1)求证:sin α cos β=5cos α sin β;(2)若已知0<α+β<π2,0<α-β<π2,求cos 2α的值.解:(1)证明:∵sin(α+β)=sin αcos β+cos αsin β=12,sin(α-β)=sin αcos β-cos αsin β=13,∴2sin αcos β+2cos αsin β=1,① 3sin αcos β-3cos αsin β=1,② ②-①得sin αcos β-5cos αsin β=0, 则sin αcos β=5cos αsin β.(2)∵sin(α+β)=12,sin(α-β)=13,0<α+β<π2,0<α-β<π2,∴cos(α+β)=32,cos(α-β)=223,则cos 2α=cos [(α+β)+(α-β)]=cos(α+β)cos(α-β)-sin(α+β)sin(α-β)=32×223-12×13=26-16.12.已知角α的顶点在坐标原点,始边与x 轴的正半轴重合,终边经过点P (-3,3).(1)求sin 2α-tan α的值;(2)若函数f (x )=cos(x -α)cos α-sin(x -α)sin α,求函数g (x )=3f (π2-2x )-2f 2(x )在区间[0,2π3]上的值域.解:(1)∵角α的终边经过点P (-3,3), ∴sin α=12,cos α=-32,tan α=-33.∴sin 2α-tan α=2sin αcos α-tan α=2×12×(-32)+33=-36.(2)∵f (x )=cos(x -α)cos α-sin(x -α)sin α=cos x ,∴g (x )=3cos (π2-2x )-2cos 2x =3sin 2x -1-cos 2x =2sin (2x -π6)-1.∵0≤x ≤2π3,∴-π6≤2x -π6≤7π6.∴-12≤sin (2x -π6)≤1, ∴-2≤2sin (2x -π6)-1≤1,故函数g (x )=3f (π2-2x )-2f 2(x )在区间[0,2π3]上的值域是[-2,1].B 级——综合应用13.已知f (tan x )=sin 2x -sin 2x ,记sin α=f(12),其中α是第四象限角,则tan(α+π4)=( ) A .17B .-17C .7D .-7解析:选A ∵f (tan x )=sin 2x -2sin x cos x sin 2x +cos 2x =tan 2x -2tan x tan 2x +1,∴f(12)=-35,即sin α=-35.又α是第四象限角,∴cos α=45,∴tan α=-34,∴tan (α+π4)=1+tan α1-tan α=17.故选A . 14.(多选)(2021·青岛市高三质量检测)已知函数f (x )=sin 2x +23sin x cos x -cos 2x ,x ∈R ,则( )A .-2≤f (x )≤2B .f (x )在区间(0,π)上只有1个零点C .f (x )的最小正周期为πD .x =π3为f (x )图象的一条对称轴解析:选ACD 已知函数f (x )=sin 2x +23sin x ·cos x -cos 2x =3sin 2x -cos 2x =2sin(2x -π6),x ∈R ,对于A :-2≤f (x )≤2,A 正确;对于B :令2x -π6=k π,k ∈Z ,得x =k π2+π12,k ∈Z ,所以f (x )在区间(0,π)上有2个零点,B 错误; 对于C :f (x )的最小正周期为π,C 正确;对于D :将x =π3代入函数f (x )=2sin (2x -π6),x ∈R ,则f(π3)=2sin (2×π3-π6)=2,所以x =π3为f (x )图象的一条对称轴,D 正确.故选A 、C 、D.15.如图,现要在一块半径为1 m ,圆心角为π3的扇形白铁片AOB上剪出一个平行四边形MNPQ ,使点P 在弧AB 上,点Q 在OA 上,点M ,N 在OB 上,设∠BOP =θ,平行四边形MNPQ 的面积为S .(1)求S 关于θ的函数关系式; (2)求S 的最大值及相应的θ角.解:(1)如图,分别过P ,Q 作PD ⊥OB 于点D ,QE ⊥OB 于点E ,则四边形QEDP 为矩形.由扇形半径为1 m ,得PD =sin θ,OD =cos θ.在Rt △OEQ 中,OE =33QE =33PD =33sin θ,MN =QP =DE =OD -OE =cos θ-33sin θ,S =MN ·PD =(cos θ-33sin θ)·sin θ=sin θcos θ-33sin 2θ,θ∈(0,π3). (2)S =12sin 2θ-36(1-cos 2θ)=12sin 2θ+36cos 2θ-36=33sin (2θ+π6)-36, 因为θ∈(0,π3),所以2θ+π6∈(π6,5π6),sin (2θ+π6)∈(12,1].当θ=π6时,S max =36(m 2).C级——迁移创新16.《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有一个“引葭赴岸”问题:“今有池方一丈,葭生其中央.出水一尺,引葭赴岸,适与岸齐,问水深、葭长各几何?”其意思为“今有水池1丈见方(即CD=10尺),芦苇生长在水的中央,长出水面的部分为1尺.将芦苇向池岸牵引,恰巧与水岸齐接(如图所示).试问水深、芦苇的长度各是多少?”设θ=∠BAC,现有下述四个结论:①水深为12尺;②芦苇长为15尺;②tan θ2=23;④tan(θ+π4)=-177.其中所有正确结论的序号是( )A.①③B.①③④C.①④D.②③④解析:选B 设BC=x尺,则AC=(x+1)尺,在Rt△ABC中,∵AB=5,∴52+x2=(x+1)2,∴x=12.∴tan θ=12 5,∴tan θ=2tanθ21-tan2θ2=125,解得tan θ2=23(负根舍去).∵tan θ=125,∴tan(θ+π4)=1+tan θ1-tan θ=-177,故正确结论的序号为①③④.故选B.。
人教版数学高一新人教A版创新设计随堂练习 3.6 简单的三角恒等变换
第6讲 简单的三角恒等变换一、选择题1.已知sin α=55,则sin 4α-cos 4α的值为( ) A .-15 B .-35 C.15 D.35解析:sin 4α-cos 4α=(sin 2α+cos 2α)(sin 2α-cos 2α)=-cos 2α=2sin 2α-1=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫552-1 =-35. 答案:B2.(2010·广东肇庆调研)已知tan α=12,则(sin α+cos α)2cos 2α等于( ) A .2 B .-2 C .3 D .-3 解析:(sin α+cos α)2cos 2α=(sin α+cos α)2cos 2α-sin 2α=sin α+cos αcos α-sin α =1+tan α1-tan α=1+121-12=3. 答案:C 3.若sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=13,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3+2α=( ) A .-79 B .-13 C.13 D.79解析:cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3+2α=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π-2⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α =-cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=2sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α-1 =-79. 答案:A4.(2010·山东威海检测)若f (x )=2tan x -2sin 2x 2-1sin x 2cos x 2,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π12的值是( ) A .-433B .8C .4 3D .-4 3 解析:∵f (x )=2tan x +cos x 12sin x =2⎝ ⎛⎭⎪⎫tan x +1tan x =2×tan 2x +1tan x =4×1+tan 2x 2tan x =4sin 2x, ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π12=4sin π6=8. 答案:B二、填空题5.(2009·南京二调)计算:cos 10°+3sin 10°1-cos 80°=________. 解析:cos 10°+3sin 10°1-cos 80°=2cos(10°-60°)2sin 240°=2cos 50°2sin 40°= 2. 答案: 26.已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-α=14,0<α<π4,则sin 4α=________. 解析:∵sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-α=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+αcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α =12sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+2α=14. ∴cos 2α=12, 又0<α<π4,∴0<2α<π2,∴sin 2α=32, ∴sin 4α=2sin 2αcos 2α=2×32×12=32. 答案:327.(2010·南通调研)已知1-cos 2αsin αcos α=1,tan(β-α)=-13,则tan(β-2α)等于________.解析:由1-cos 2αsin αcos α=1得2sin 2αsin αcos α=1,∴tan α=12,从而tan(β-2α)=tan(β-α-α)=tan(β-α)-tan α1+tan(β-α)tan α=-13-121+⎝ ⎛⎭⎪⎫-13×12=-1. 答案:-1三、解答题 8.(2009·龙岩质量检查)已知α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,且sin α2+cos α2=233. (1)求cos α的值;(2)若sin(α+β)=-35,β∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,求sin β的值. 解:(1)因为sin α2+cos α2=233, 所以⎝⎛⎭⎪⎫sin α2+cos α22=43, 所以1+2sin α2cos α2=43,sin α=13. 因为α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π, 所以cos α=-1-sin 2α=- 1-19=-223. (2)因为α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,β∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,所以α+β∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,3π2, 又sin(α+β)=-35,得cos(α+β)=-45. sin β=sin[(α+β)-α]=sin(α+β)·cos α-cos(α+β)·sin α=⎝ ⎛⎭⎪⎫-35×⎝ ⎛⎭⎪⎫-223-⎝ ⎛⎭⎪⎫-45×13 =62+415.9.已知sin α2-cos α2=105,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,tan(π-β)=12,求tan(α-2β)的值. 解:∵sin α2-cos α2=105,∴1-sin α=25,∴sin α=35, 又∵α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,∴cos α=-45,从而tan α=-34, ∵tan(π-β)=-tan β=12,∴tan β=-12, ∴tan 2β=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫-121-⎝ ⎛⎭⎪⎫-122=-43. ∴tan(α-2β)=-34-⎝ ⎛⎭⎪⎫-431+⎝ ⎛⎭⎪⎫-34⎝ ⎛⎭⎪⎫-43=724. 10.若α,β∈(0,π),cos α=-750,tan β=-13,求α+2β的值. 解:∵cos α=-750,且α∈(0,π), ∴sin α=150,tan α=-17, 又tan β=-13,∴tan 2β=2tan β1-tan 2 β=-34, ∴tan(α+2β)=tan α+tan 2β1-tan α·tan 2β=-1 由α∈(0,π),tan α=-17<0,得π2<α<π. 由β∈(0,π),tan β=-13<0,得β∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π. 又2β∈(π,2π),tan 2β=-34<0, ∴3π2<2β<2π,因此2π<α+2β<3π. ∴α+2β=114π.1.(2010·创新题)设向量a =(cos 25°,sin 25°),b =(sin 20°,cos 20°),若t 是实数,且u =a +tb ,则|u |的最小值是( ) A. 2 B .1 C.22 D.12解析:u =a +tb =(cos 25°+t sin 20°,sin 25°+t cos 20°)∴|u |=(cos 25°+t sin 20°)2+(sin 25°+t cos 20°)2=1+t 2+2t (cos 25°sin 20°+sin 25°cos 20°) =1+t 2+2t = ⎝⎛⎭⎪⎫t +222+12. ∴当t =-22时,|u |最小为22. 答案:C 2.(★★★★)设f (x )=1+cos 2x 4sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+x -a sin x 2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π-x 2的最大值为2,则常数a =________.解析:∵f (x )=2cos 2x 4cos x +a sin x 2cos x 2=12cos x +a 2sin x = 14+a 24sin(x +φ) ⎝ ⎛⎭⎪⎫其中φ满足sin φ=11+a 2,cos φ=a 1+a 2, 由已知 14+a 24=2,∴a =±15. 答案:±15。
学高一数学必修4基础过关训练第三章三角恒等变换3.1.2一
3.1.2 两角和与差的正弦、余弦、正切公式(一)一、基础过关1. sin 245°sin 125°+sin 155°sin 35°的值是( )A .-32B .-12C.12D.32 2. 若锐角α、β满足cos α=45,cos(α+β)=35,则sin β的值是( ) A.1725B.35C.725D.153. 已知cos αcos β-sin αsin β=0,那么sin αcos β+cos αsin β的值为( )A .-1B .0C .1D .±1 4. 若函数f (x )=(1+3tan x )cos x,0≤x <π2,则f (x )的最大值为( )A .1B .2C .1+ 3D .2+ 35. 在三角形ABC 中,三内角分别是A 、B 、C ,若sin C =2cos A sin B ,则三角形ABC 一定是( )A .直角三角形B .正三角形C .等腰三角形D .等腰直角三角形6. 化简sin ⎝⎛⎭⎫π6+α+cos ⎝⎛⎭⎫π3+α的结果是________. 7. 已知sin(α+β)=23,sin(α-β)=15,则tan αtan β的值是______.8. 已知sin α=55,sin(α-β)=-1010,α,β均为锐角,求β. 二、能力提升9. 在△ABC 中,cos A =35,cos B =513,则cos C 等于( )A .-3365B.3365C .-6365D.636510.式子sin 68°-cos 60°sin 8°cos 68°+sin 60°sin 8°的值是________.11.已知π2<β<α<3π4,cos(α-β)=1213,sin(α+β)=-35,求sin 2α的值.12.已知sin ⎝⎛⎭⎫3π4+α=513,cos ⎝⎛⎭⎫π4-β=35,且0<α<π4<β<3π4,求cos(α+β). 三、探究与拓展13.证明:sin(α+β)sin(α-β)=sin 2α-sin 2β,并利用该式计算sin 220°+sin 80°·sin 40°的值.答案1.B 2.C 3.D 4.B 5.C 6.cos α 7.137 8.β=π4 9.B 10. 311.解 因为π2<β<α<3π4,所以0<α-β<π4,π<α+β<3π2.又cos(α-β)=1213,sin(α+β)=-35,所以sin(α-β)=1-cos 2(α-β) =1-⎝⎛⎭⎫12132=513,cos(α+β)=-1-sin 2(α+β) =-1-⎝⎛⎭⎫-352=-45. 所以sin 2α=sin[(α-β)+(α+β)] =sin(α-β)cos(α+β)+cos(α-β)sin(α+β) =513×⎝⎛⎭⎫-45+1213×⎝⎛⎭⎫-35 =-5665.12.解 ∵0<α<π4<β<3π4,∴3π4<3π4+α<π,-π2<π4-β<0. 又sin ⎝⎛⎭⎫3π4+α=513, cos ⎝⎛⎭⎫π4-β=35, ∴cos ⎝⎛⎭⎫3π4+α=-1213, sin ⎝⎛⎭⎫π4-β=-45. cos(α+β)=sin ⎣⎡⎦⎤π2+(α+β) =sin ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫3π4+α-⎝⎛⎭⎫π4-β =sin ⎝⎛⎭⎫3π4+αcos ⎝⎛⎭⎫π4-β- cos ⎝⎛⎭⎫3π4+αsin ⎝⎛⎭⎫π4-β=513×35-⎝⎛⎭⎫-1213×⎝⎛⎭⎫-45 =-3365.13.证明 左边=sin(α+β)sin(α-β)=(sin αcos β+cos αsin β)(sin αcos β-cos αsin β) =sin 2αcos 2β-cos 2αsin 2β =sin 2α(1-sin 2β)-(1-sin 2α)sin 2β =sin 2α-sin 2αsin 2β-sin 2β+sin 2αsin 2β =sin 2α-sin 2β=右边.∴sin(α+β)sin(α-β)=sin 2α-sin 2β. ∴sin 220°+sin 80°·sin 40°=sin 220°+sin(60°+20°)·sin(60°-20°) =sin 220°+sin 260°-sin 220°=sin 260°=34.。
人教A版高中数学必修四学基础过关训练第三章三角恒等变换
§3.2 简单的三角恒等变换一、基础过关1. 已知180°<α<360°,则cos α2的值等于( )A .-1-cos α2 B. 1-cos α2 C .-1+cos α2D.1+cos α22. 使函数f (x )=sin(2x +θ)+3cos(2x +θ)为奇函数的θ的一个值是( )A.π6B.π3C.π2D.2π3 3. 函数f (x )=sin x -3cos x (x ∈[-π,0])的单调递增区间是( )A.⎣⎡⎦⎤-π,-5π6 B.⎣⎡⎦⎤-5π6,-π6 C.⎣⎡⎦⎤-π3,0D.⎣⎡⎦⎤-π6,0 4. 函数f (x )=sin 4x +cos 2x 的最小正周期是( )A.π4B.π2C .πD .2π5. 函数f (x )=sin(2x -π4)-22sin 2x 的最小正周期是______.6. 已知等腰三角形顶角的余弦值为45,则底角的正切值为________.7. 已知函数f (x )=cos 4x -2sin x cos x -sin 4x .(1)求f (x )的最小正周期;(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,求f (x )的最小值及取得最小值时x 的集合. 8. 已知sin ⎝⎛⎭⎫α+π3+sin α=-435,-π2<α<0,求cos α的值. 二、能力提升9. 当y =2cos x -3sin x 取得最大值时,tan x 的值是( )A.32B .-32C.13D .410.若cos α=-45,α是第三象限角,则1+tanα21-tanα2等于( )A .-12B.12C .2D .-211.若8sin α+5cos β=6,8cos α+5sin β=10,则sin(α+β)=________. 12.已知函数f (x )=4cos x sin ⎝⎛⎭⎫x +π6-1. (1)求f (x )的最小正周期;(2)求f (x )在区间⎣⎡⎦⎤-π6,π4上的最大值和最小值. 三、探究与拓展13.已知函数f (x )=(1+1tan x)sin 2x -2sin ⎝⎛⎭⎫x +π4·sin ⎝⎛⎭⎫x -π4. (1)若tan α=2,求f (α);(2)若x ∈⎣⎡⎦⎤π12,π2,求f (x )的取值范围.答案1.C 2.D 3.D 4.B 5.π 6.37.解 (1)f (x )=(cos 4x -sin 4x )-2sin x cos x=(cos 2x +sin 2x )(cos 2x -sin 2x )-sin 2x =cos 2x -sin 2x =2cos ⎝⎛⎭⎫2x +π4. ∴T =2π2=π,∴f (x )的最小正周期为π.(2)∵0≤x ≤π2,∴π4≤2x +π4≤5π4,∴当2x +π4=π,即x =3π8时,f (x )min =-2,f (x )取最小值时x 的集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫3π8.8. 解 ∵sin ⎝⎛⎭⎫α+π3+sin α =sin αcos π3+cos αsin π3+sin α=32sin α+32cos α=-435. ∴32sin α+12cos α=-45, ∴sin ⎝⎛⎭⎫α+π6=-45. ∵-π2<α<0,∴-π3<α+π6<π6,∴cos ⎝⎛⎭⎫α+π6=35. ∴cos α=cos ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫α+π6-π6=cos ⎝⎛⎭⎫α+π6cos π6+sin ⎝⎛⎭⎫α+π6sin π6 =35×32+⎝⎛⎭⎫-45×12=33-410.9.B 10.A 11.478012.解 (1)因为f (x )=4cos x sin ⎝⎛⎭⎫x +π6-1 =4cos x ⎝⎛⎭⎫sin x cos π6+cos x sin π6-1=4cos x ⎝⎛⎭⎫32sin x +12cos x -1=3sin 2x +2cos 2x -1=3sin 2x +cos 2x =2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6, 所以f (x )的最小正周期为π. (2)因为-π6≤x ≤π4,所以-π6≤2x +π6≤2π3.于是,当2x +π6=π2,即x =π6时,f (x )取得最大值2;当2x +π6=-π6,即x =-π6时,f (x )取得最小值-1.13.解 (1)f (x )=sin 2x +sin x cos x +cos 2x=1-cos 2x 2+12sin 2x +cos 2x =12(sin 2x +cos 2x )+12, 由tan α=2得sin 2α=2sin αcos αsin 2α+cos 2α=2tan αtan 2α+1=45,cos 2α=cos 2α-sin 2αsin 2α+cos 2α=1-tan 2αtan 2α+1=-35,所以f (α)=12×⎝⎛⎭⎫45-35+12=35. (2)由(1)得f (x )=12(sin 2x +cos 2x )+12=22sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4+12, 由x ∈⎣⎡⎦⎤π12,π2得2x +π4∈⎣⎡⎦⎤5π12,5π4, 所以sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4∈⎣⎡⎦⎤-22,1, 从而f (x )=22sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4+12∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,1+22.。
人教A版高中数学必修四学基础过关训练第三章三角恒等变换二
3.1.2 两角和与差的正弦、余弦、正切公式(二)一、基础过关1. 已知α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,sin α=35,则tan ⎝⎛⎭⎫α+π4的值等于( )A.17B .7C .-17D .-72. 若sin α=45,tan(α+β)=1,且α是第二象限角,则tan β的值是( )A.43B .-43C .-7D .-173. 已知tan α=12,tan β=13,0<α<π2,π<β<3π2,则α+β的值是( )A.π4B.3π4C.5π4D.7π44. A ,B ,C 是△ABC 的三个内角,且tan A ,tan B 是方程3x 2-5x +1=0的两个实数根,则△ABC 是( )A .钝角三角形B .锐角三角形C .直角三角形D .无法确定5.1+tan 75°1-tan 75°=________.6. 已知tan ⎝⎛⎭⎫π4+α=2,则12sin αcos α+cos 2α的值为______. 7. 如果tan α,tan β是方程x 2-3x -3=0的两根,则sin (α+β)cos (α-β)=________.8. 求下列各式的值:(1)sin 7°+cos 15°sin 8°cos 7°-sin 15°sin 8°; (2)(1-tan 59°)(1-tan 76°). 二、能力提升9. 化简tan 10°tan 20°+tan 20°tan 60°+tan 60°tan 10°的值等于( )A .1B .2C .tan 10°D.3tan 20°10.已知α、β均为锐角,且tan β=cos α-sin αcos α+sin α,则tan(α+β)=________.11.在△ABC 中,求证:tan A 2tan B 2+tan B 2tan C 2+tan C 2tan A2=1.12. 如图,在平面直角坐标系xOy 中,以Ox 轴为始边作两个锐角α,β,它们的终边分别与单位圆相交于A ,B 两点,已知A ,B 的横坐标分 别为210,255. 求:(1)tan(α+β)的值;(2)α+2β的大小. 三、探究与拓展13.已知在△ABC 中,0<A <π2,0<B <π2,sin A =210,tan(A -B )=-211.求:(1)tan B 的值;(2)A +2B 的大小.答案1.A 2.C 3.C 4.A 5.-3 6.23 7.-32 8.(1)原式=2-3 (2)原式=2 9.A 10.111.证明 ∵A +B +C =180°,∴A 2+B 2+C2=90°. ∴A +B 2=90°-C2. ∴tan ⎝⎛⎭⎫A +B 2=tan ⎝⎛⎭⎫90°-C 2 =1tanC 2.∴tan ⎝⎛⎭⎫A +B 2·tan C2=1.∴⎝⎛⎭⎫tan A 2+tan B 2tan C21-tan A 2tanB 2=1,∴tan A 2tan C 2+tan B 2tan C2=1-tan A 2tan B 2.即tan A 2tan B 2+tan B 2tan C 2+tan C 2tan A2=1.12.解 由条件得cos α=210,cos β=255. ∵α,β为锐角,∴sin α=1-cos 2α=7210,sin β=1-cos 2β=55. ∴tan α=sin αcos α=7,tan β=sin βcos β=12. (1)tan(α+β)=tan α+tan β1-tan α·tan β=7+121-7×12=-3.(2)∵tan 2β=tan(β+β)=2tan β1-tan 2β=2×121-⎝⎛⎭⎫122=43,∴tan(α+2β)=tan α+tan 2β1-tan α·tan 2β=7+431-7×43=-1.∵α,β为锐角,∴0<α+2β<3π2,∴α+2β=3π4.13.解 (1)∵A ,B 是锐角,sin A =210, ∴cos A =7210,tan A =17,∴tan B =tan[A -(A -B )] =tan A -tan (A -B )1+tan A ·tan (A -B )=17+2111+17×(-211)=13(或解tan(A -B ) =tan A -tan B1+tan A ·tan B=17-tan B 1+17tan B=-211,∴tan B =13).(2)∵tan B =13,∴tan 2B =2tan B 1-tan 2B=231-19=34, ∴tan(A +2B )=tan A +tan 2B1-tan A ·tan 2B=17+341-17×34=1.又tan A =17<1,tan B =34<1.∵A ,B 是锐角,∴0<A <π4,0<B <π4,∴0<A +2B <3π4.∴A +2B =π4.。
人教A版高中数学必修四复习随堂训练理科湖南专简单的三角恒等变换
课时作业(二十一) [第21讲 简单的三角恒等变换][时间:35分钟 分值:80分]基础热身 1.[2011·江门质检] 已知sin10°=a ,则sin70°等于( ) A .1-2a 2 B .1+2a 2 C .1-a 2 D .a 2-12.若α是第二象限角,sin α2=45,则sin α的值为( ) A.925 B.2125 C.2425 D .-24253.[2011·绍兴一模] 函数y =cos ⎝⎛⎭⎫π2-x cos(π+x )+32cos2x 的值域为( )A.⎣⎡⎦⎤-12,12B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,32 C .[-1,1] D .[-2,2]4.[2011·杭州质检] 设α为第四象限的角,若sin3αsin α=135,则tan2α=________.能力提升5.[2011·合肥二模] 已知sin ⎝⎛⎭⎫π4+α=14,则sin2α的值是( )A.78B.158C .-158D .-786.函数f (x )=2cos 2x -3sin2x (x ∈R )的最小正周期和最大值分别为( ) A .2π,3 B .2π,1 C .π,3 D .π,17.[2011·开封二模] 已知tan α=4,则1+cos2α+8sin 2αsin2α的值为( ) A .4 3 B.654 C .4 D.233 8.[2011·濮阳二模] 已知θ为△ABC 的一个内角,且sin θ+cos θ=m ,若m ∈(0,1),则关于△ABC 的形状的判断,正确的是( )A .锐角三角形B .钝角三角形C .直角三角形D .前三种形状都有可能9.计算:3tan12°-34cos 212°sin12°-2sin12°=________. 10.[2011·济宁质检] 已知tan ⎝⎛⎭⎫π4+θ=3,则sin2θ-2cos 2θ=________.11.已知函数f (x )=sin 2ωx +3sin ωx ·cos ωx ,x ∈R ,又f (α)=-12,f (β)=12,若|α-β|的最小值为3π4,则正数ω的值为________.12.(13分)[2012·长沙一中月考] 已知函数f (x )=cos x2⎝⎛⎭⎫3sin x 2+cos x 2.(1)求函数f (x )的最小正周期及单调递增区间;(2)若f (x )=1,求cos ⎝⎛⎭⎫2π3-2x 的值.难点突破13.(12分)[2011·株洲调研] 已知函数f (x )=2cos ⎝⎛⎭⎫x +π3⎣⎡⎦⎤sin ⎝⎛⎭⎫x +π3-3cos ⎝⎛⎭⎫x +π3.(1)求f (x )的值域和最小正周期;(2)若对任意x ∈⎣⎡⎦⎤0,π6,使得m [f (x )+3]+2=0恒成立,求实数m 的取值范围.课时作业(二十一)【基础热身】1.A [解析] sin70°=sin(90°-20°)=cos20°=1-2sin 210°=1-2a 2,故选A.2.C [解析] ∵2k π+π2<α<2k π+π,∴k π+π4<α2<k π+π2.又sin α2=45>0,∴α2在第一象限,∴cos α2=1-sin 2α2=35,∴sin α=2sin α2·cos α2=2425,故选C.3.C [解析] y =cos ⎝⎛⎭⎫π2-x cos(π+x )+32cos2x=sin x (-cos x )+32cos2x =-12sin2x +32cos2x =cos ⎝⎛⎭⎫2x +π6,则函数的最大值是1,最小值是-1,值域为[-1,1],故选C.4.-34 [解析] sin3αsin α=sin (2α+α)sin α =sin2αcos α+cos2αsin αsin α=135, ∴2cos 2α+cos2α=135,即2cos 2α-1+cos2α=85,∴cos2α=45.∵2k π-π2<α<2k π,k ∈Z ,∴4k π-π<2α<4k π,又∵cos2α=45>0,∴2α为第四象限的角.∴sin2α=-1-cos 22α=-35,∴tan2α=-34. 【能力提升】5.D [解析] sin2α=-cos ⎝⎛⎭⎫π2+2α=-cos2⎝⎛⎭⎫π4+α=-⎣⎡⎦⎤1-2sin 2⎝⎛⎭⎫π4+α=2×⎝⎛⎭⎫142-1=-78,故选D.6.C [解析] f (x )=2cos 2x -3sin2x =cos2x -3sin2x +1=2sin ⎝⎛⎭⎫π6-2x +1,所以函数f (x )的最小正周期为T =π,最大值为3,故选C.7.B [解析] 原式=2cos 2α+8sin 2α2sin αcos α=1+4tan 2αtan α=1+4×424=654,故选B. 8.B [解析] m =sin θ+cos θ=2sin ⎝⎛⎭⎫θ+π4∈(0,1),所以0<sin ⎝⎛⎭⎫θ+π4<22.因为θ为△ABC 的一个内角,所以3π4<θ+π4<π,即π2<θ<3π4,故选B.9.-43 [解析] 3tan12°-34cos 212°sin12°-2sin12°=3sin12°-3cos12°2cos24°sin12°cos12°=23sin (12°-60°)12sin48°=-4 3. 10.-45 [解析] 解法一:sin2θ-2cos 2θ=sin2θ-cos2θ-1, sin2θ=-cos2⎝⎛⎭⎫θ+π4=-1-tan 2⎝⎛⎭⎫θ+π41+tan 2⎝⎛⎭⎫θ+π4=45, cos2θ=sin2⎝⎛⎭⎫θ+π4=2tan ⎝⎛⎭⎫θ+π41+tan 2⎝⎛⎭⎫θ+π4=35, ∴原式=45-35-1=-45.解法二:tan ⎝⎛⎭⎫π4+θ=3,1+tan θ1-tan θ=3,解得tan θ=12,sin2θ-2cos 2θ=2sin θcos θ-2cos 2θsin 2θ+cos 2θ=2tan θ-2tan 2θ+1=-45. 11.13 [解析] f (x )=1-cos2ωx 2+32sin2ωx =32sin2ωx -12cos2ωx +12=sin ⎝⎛⎭⎫2ωx -π6+12. 又由f (α)=-12,f (β)=12,且|α-β|的最小值为3π4,可知T =3π,于是ω=13.12.[解答] (1)f (x )=cos x2⎝⎛⎭⎫3sin x 2+cos x 2=32sin x +12(1+cos x )=sin⎝⎛⎭⎫x +π6+12,所以函数f (x )的最小正周期为T =2π.令2k π-π2≤x +π6≤2k π+π2,k ∈Z ,得2k π-2π3≤x ≤2k π+π3,k ∈Z ,函数y =f (x )的单调递增区间为⎣⎡⎦⎤2k π-2π3,2k π+π3(k ∈Z ).(2)f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x +π6+12=1,即sin ⎝⎛⎭⎫x +π6=12,cos ⎝⎛⎭⎫2π3-2x =2cos 2⎝⎛⎭⎫π3-x -1 =2sin 2⎝⎛⎭⎫x +π6-1=-12.【难点突破】13.[解答] (1)f (x )=2sin ⎝⎛⎭⎫x +π3cos ⎝⎛⎭⎫x +π3-23cos 2⎝⎛⎭⎫x +π3=sin ⎝⎛⎭⎫2x +2π3-3⎣⎡⎦⎤cos ⎝⎛⎭⎫2x +2π3+1=sin ⎝⎛⎭⎫2x +2π3-3cos ⎝⎛⎭⎫2x +2π3- 3=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3- 3.∵-1≤sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3≤1.∴-2-3≤2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3-3≤2-3,T =2π2=π,即f (x )的值域为[-2-3,2-3],最小正周期为π.(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π6时,2x +π3∈⎣⎡⎦⎤π3,2π3,故sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤32,1,此时f (x )+3=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3∈[3,2].由m [f (x )+3]+2=0知,m ≠0,∴f (x )+3=-2m ,即3≤-2m ≤2,即⎩⎨⎧2m +3≤0,2m+2≥0,解得-233≤m ≤-1.即实数m 的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-233,-1.。
高考数学一轮复习随堂演练:4.5简单的三角恒等变换.doc
4.5 简单的三角恒等变换一、选择题1.若tan α=3,tan β=43,则tan(α-β)等于( )A .-3B .-13C .3 D.13解析:tan(α-β)=tan α-tan β1+tan αtan β=3-431+3×43=535=13.答案:D2.下列各式中,值为32的是( ) A .2sin 15°cos 15° B .cos 215°-sin 215° C .2sin 215°-1D .sin 215°+cos 215°解析:cos 215°-sin 215°=cos 30°. 答案:B3.等式|sin αcos α|+12|sin 2α-cos 2α|=12成立的充要条件是( )A .α=k π(k ∈Z)B .α=(k ∈Z)C .α=k π4(k ∈Z)D .α=(k ∈Z)解析:由题意知:原式=12|sin 2α|+12|cos 2α|=12∴|sin 2α|+|cos 2α|=1,∴1+2|sin 2αcos 2α|=1,|sin 4α|=0,α=k π4(k ∈Z).答案:C4.sin 163°sin 223°+sin 253°sin 313°等于( ) A .-12B.12 C .-32 D.32解析:原式=sin 163°·sin 223°+cos 163°cos 223°=cos(163°-223°)=cos(-60°)=12.答案:B 二、填空题5.若cos(α+β)=15,cos(α-β)=35,则tan α·tan β=________.解析:∵cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β=15①cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β=35②由①②解得cos αcos β=25,sin αsin β=15,则tan αtan β=sin αsin βcos αcos β=12.答案:126.求值:cos 4π8+cos 43π8+cos 45π8+cos 47π8=________.解析:原式=2⎝⎛⎭⎫cos 4π8+cos 43π8=2⎝⎛⎭⎫cos 4π8+sin 4π8 =2⎝⎛⎭⎫1-2sin 2π8cos 2π8=2⎝⎛⎭⎫1-12sin 2π4=32. 答案:327.函数y =|sin x |cos x -1的最小正周期与最大值的和为________.解析:y =|sin x |cos x -1=⎩⎨⎧12sin 2x -1, 2k π≤x ≤(2k +1)π,k ∈Z ,-12sin 2x -1, (2k +1)π≤x ≤(2k +2)π,k ∈Z.其图象如图所示:函数最小正周期T =2π,最大值y max =-12,故最小正周期与最大值之和为2π-12.答案:2π-12三、解答题8.用tan α表示sin 2α,cos 2α. 解答:sin 2α=2sin αcos α=2sin αcos αsin 2α+cos 2α=2tan αtan 2α+1, cos 2α=cos 2α-sin 2α=cos 2α-sin 2αsin 2α+cos 2α=1-tan 2α1+tan 2α.9.已知2tan x 1+tan 2x =35,求sin 2⎝⎛⎭⎫π4+x 的值. 解答:2tan x 1+tan 2x =2sin xcos x cos 2x +sin 2x cos 2x=sin 2x =35,sin 2⎝⎛⎭⎫π4+x =12⎣⎡⎦⎤1-cos 2⎝⎛⎭⎫π4+x=12⎣⎡⎦⎤1-cos ⎝⎛⎭⎫π2+2x =1+sin 2x 2=45. 10.已知cos ⎝⎛⎭⎫α+π4=35,π2≤α<3π2,求cos ⎝⎛⎭⎫2α+π4的值. 解答:cos ⎝⎛⎭⎫2α+π4=cos 2αcos π4-sin 2αsin π4=22(cos 2α-sin 2α), ∵π2≤α<32π,∴3π4≤α+π4<74π.又cos ⎝⎛⎭⎫α+π4=35>0, 故可知32π<α+π4<74π,∴sin ⎝⎛⎭⎫α+π4=-45, 从而cos 2α=sin ⎝⎛⎭⎫2α+π2=2sin ⎝⎛⎭⎫α+π4cos ⎝⎛⎭⎫α+π4=2×⎝⎛⎭⎫-45×35=-2425. sin 2α=-cos ⎝⎛⎭⎫2α+π2=1-2cos 2⎝⎛⎭⎫α+π4=1-2×⎝⎛⎭⎫352=725. ∴cos ⎝⎛⎭⎫2α+π4=22(cos 2α-sin 2α)=22×⎝⎛⎭⎫-2425-725=-31 250.1.已知A 、B 、C 三点的坐标分别为A (3,0)、B (0,3)、C (cos α,sin α),α∈⎝⎛⎭⎫π2,3π2.若AC →·BC →=-1,求2sin 2α+sin 2α1+tan α的值.解答:AC =(cos α-3,sin α),BC →=(cos α,sin α-3), 由AC →·BC →=-1,得(cos α-3)cos α+sin α(sin α-3)=-1,∴sin α+cos α=23,2sin α·cos α=-59,又2sin 2α+sin 2α1+tan α=2sin 2α+2sin αcos α1+sin αcos α=2sin αcos α=-59,故所求的值为-59.2.在锐角△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,已知sin A =2 23, (1)求tan 2B +C 2+sin 2A2的值;(2)若a =2,S △ABC = 2,求b 的值. 解答:(1)因为锐角△ABC 中,A +B +C =π,sin A =2 23,所以cos A =13. 则tan 2B +C 2+sin 2A 2=sin 2⎝⎛⎭⎫B +C 2cos2⎝⎛⎭⎫B +C 2+sin 2A 2=1-cos(B +C )1+cos(B +C )+12(1-cos A )=1+cos A 1-cos A +13=73.(2)因为S △ABC = 2,又S △ABC =12bc sin A =12bc ·2 23= 2,则bc =3.将a =2,cos A =13,c =3b 代入余弦定理:a 2=b 2+c 2-2bc cos A ,得b 4-6b 2+9=0,解得b = 3.。
- 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)。
三角恒等变换基础过关练习
一.选择题(共20小题)
1.(2015•重庆)若tanα=,tan(α+β)=,则tanβ=()
A.B.C.D.
2.(2015•河北)sin20°cos10°﹣cos160°sin10°=()
A.B.C. D.
3.(2015•安康三模)已知sin()=则cos(x)等于()
A.﹣B.﹣C.D.
4.(2015•南平模拟)化简cos15°cos45°﹣cos75°sin45°的值为()
A.B.C.﹣D.﹣
5.(2015•鹰潭一模)已知sinx+cosx=,则cos(﹣x)=()
A.﹣B.C.﹣D.
6.(2015•广西校级学业考试)若3sinx﹣cosx=2sin(x﹣φ),φ∈(﹣π,π),则φ=()A.﹣B.C.D.﹣
7.(2015•西安模拟)若△ABC中,cosA=,cosB=,则cosC的值为()A.B.﹣C.﹣D.
8.(2012•重庆)设tanα,tanβ是方程x2﹣3x+2=0的两个根,则tan(α+β)的值为()A.﹣3 B.﹣1 C.1 D.3
9.(2011•新课标)已知角θ的顶点与原点重合,始边与x轴的正半轴重合,终边在直线y=2x 上,则cos2θ=()
A.﹣B.﹣C.D.
10.(2010•全国卷Ⅰ)记cos(﹣80°)=k,那么tan100°=()
A. B.﹣C.D.﹣
11.(2012•重庆)=()
A.﹣B.﹣C.D.
12.(2013•江西)若sin=,则cosα=()
A.﹣B.﹣C.D.
13.(2015•安徽模拟)已知α是△ABC的一个内角,tanα=,则cos(α+)等于()A.B.C.D.
14.(2016•陕西一模)设α为锐角,若cos=,则sin的值为()A.B.C.﹣D.﹣
15.(2015•泸州模拟)计算sin43°cos13°﹣cos43°sin13°的结果等于()A.B.C.D.
16.(2016•榆林一模)已知角α,β均为锐角,且cosα=,tan(α﹣β)=﹣,tanβ=()A.B.C.D.3
17.(2015•汇川区校级三模)若sin(﹣α)=,则cos(+α)=()
A.±B.﹣C.﹣D.
18.(2011•福建)若tanα=3,则的值等于()
A.2 B.3 C.4 D.6
19.(2010•陕西)函数f(x)=2sinxcosx是()
A.最小正周期为2π的奇函数B.最小正周期为2π的偶函数
C.最小正周期为π的奇函数D.最小正周期为π的偶函数
20.(2015春•澄城县期末)在△ABC中,则C等于()A.B.C.D.
二.填空题(共6小题)
21.(2011春•迎泽区校级期中)已知,则tanα的值为.22.(2009•朝阳区一模)函数y=sinx+cosx的最小值是.
23.(2013春•荔城区校级期中)若tanα=3,,则tan(α﹣β)等于.24.(2015秋•黄石校级期末)已=2,则tanθ.
25.(2007•杭州一模)已知角α的终边在直线上,则2sinα+cosα的值
是.
26.(2011•浙江模拟)若sinθ=﹣,tanθ>0,则tan2θ=.
三.解答题(共4小题)
27.(2008•江西)已知,,α,β∈(0,π)
(1)求tan(α+β)的值;
(2)求函数的最大值.
28.(2014•安徽模拟)设函数f(x)=2cos2x+2sinxcosx﹣1(x∈R).
(1)求函数f(x)的最小正周期;
(2)若0<x≤,求y=f(x)的值域.
29.(2013•江门一模)已知函数f(x)=2sinx•cosx+2cos2x﹣1,x∈R.
(1)求f(x)的最大值;
(2)若点P(﹣3,4)在角α的终边上,求的值.
30.(2015秋•通州区校级期末)已知角α的顶点在原点,始边与x轴的非负半轴重合,终边与单位圆相交于点.
(Ⅰ)求sinα,cosα,tanα的值;
(Ⅱ)求的值;
(Ⅲ)求的值.。