两角和与差的余弦公式测试题
【高中数学】新人教A版高一第 2 课时 两角和与差的正弦、余弦、正切公式(练习题)
新人教A版高一第 2 课时两角和与差的正弦、余弦、正切公式(2006)1.sin35∘cos5∘−cos35∘sin5∘=()A.12B.1C.2D.2sin40∘2.sin(−285∘)=()A.√6−√24B.−√6−√24C.√6+√24D.−√6+√243.已知点P(1,a)在角α的终边上,tan(α+π4)=−13,则实数a的值是()A.2B.12C.−2 D.−124.已知α∈(π2,π),sinα=45,则cos(α+π4)=()A.7√210B.−7√210C.−√210D.√2105.若tan(α+β)=25,tan(α−β)=14,则tan2α=()A.16B.2213C.322D.13186.√2sin(π4−x)+√6sin(π4+x)的化简结果是()A.2√2sin(5π12+x) B.2√2sin(x−5π12)C.2√2sin(7π12+x) D.2√2sin(x−7π12)7.在△ABC中,若tan Atan B>1,则△ABC是()A.直角三角形B.钝角三角形C.锐角三角形D.不能确定8.函数f(x)=sin x−cos(x+π6)的值域为()A.[−2,2]B.[−√3,√3]C.[−1,1]D.[−√32,√32]9.若cos(α+β)cosα+sin(α+β)sinα=−45,且450∘<β<540∘,则sin(60∘−β)=.10.已知锐角α,β满足(tanα−1)(tanβ−1)=2,则tan(α+β)=,α+β=.11.已知“在△ABC中,cos Acos B=+sin Asin B”中的横线处是一个实数.甲同学在横线处填上一个实数a,这时C是直角;乙同学在横线处填上一个实数b,这时C是锐角;丙同学在横线处填上一个实数c,这时C是钝角.则实数a,b,c的大小关系是.12.下列式子的结果为√3的有.(填序号)①tan25∘+tan35∘+√3tan25∘tan35∘;②2(sin35∘cos25∘+sin55∘cos65∘);③1+tan15∘1−tan15∘.13.已知α,β∈[π2,π],且cosα=−35.(1)求tan(π4−α)的值;(2)若sin(α−β)=35,求sinβ的值.14.在平面直角坐标系xOy中,以原点为顶点,以x轴的非负半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2√55,3√10 10.(1)求tan(α−β)的值;(2)求α+β的值.15.已知锐角α,β满足sin(3α+β)cosα=sin(2α+β),则下列选项正确的是()A.sin2α=sinβB.sin2α=cosβC.cos2α=−sinβD.cos2α=−cosβ16.若关于x的方程sin x−√3cos x=c有实数解,则c的取值范围是.17.在△ABC中,tan B+tan C+√3tan Btan C=√3,且√3tan A+√3tan B+1=tan Atan B,试判断△ABC的形状.参考答案1.【答案】:A2.【答案】:C3.【答案】:C4.【答案】:B5.【答案】:D6.【答案】:A7.【答案】:C【解析】:由A,B为△ABC的内角,tan Atan B>1,可得A,B都是锐角,即tan A和tan B都是正数,∴tan(A+B)=tan A+tan B1−tan Atan B<0,故A+B为钝角.由三角形的内角和为180∘可得,内角C为锐角,故△ABC是锐角三角形,故选C.8.【答案】:B【解析】:f(x)=sin x−cos(x+π6)=sin x−√32cos x+12sin x=32sin x−√32cos x=√3sin(x−π6),所以函数f(x)的值域为[−√3,√3].故选B.9.【答案】:−3+4√310【解析】:由已知得cos[(α+β)−α]=cosβ=−45,又∵450∘<β<540∘,∴sinβ=35,∴sin(60∘−β)=√32×(−45)−12×35=−3+4√310.10.【答案】:−1;3π4【解析】:因为(tanα−1)(tanβ−1)=2,所以tan α+tan β=tan αtan β−1, 因此tan(α+β)=tan α+tan β1−tan αtan β=−1, 又因为α+β∈(0,π),所以α+β=3π4.11.【答案】:b <a <c【解析】:由题意得,横线处的实数等于cos(A +B),即cos(π−C), 故当C 是直角时,a =cos π2=0; 当C 是锐角时,−1<b <0;当C 是钝角时,0<c <1.故b <a <c .12.【答案】:①②③【解析】:①tan 25∘+tan 35∘+√3tan 25∘tan 35∘=tan 60∘·(1−tan 25∘·tan 35∘)+√3tan 25∘tan 35∘=√3;②2(sin 35∘cos 25∘+sin 55∘cos 65∘)=2(sin 35∘·cos 25∘+cos 35∘sin 25∘)=2sin(35∘+25∘)=√3; ③1+tan 15∘1−tan 15∘=tan 45∘+tan 15∘1−tan 45∘tan 15∘=tan 60∘=√3. 13(1)【答案】因为cos α=−35,α∈[π2,π], 所以sin α=√1−(−35)2=45, 因此tan α=sin αcos α=−43, 所以tan (π4−α)=tan π4−tan α1+tan π4·tanα=1+431−43=−7.(2)【答案】因为α,β∈[π2,π], 所以−π2⩽α−β⩽π2, 又sin(α−β)=35, 所以0<α−β<π2, 所以cos(α−β)=45,因此sin β=sin[α−(α−β)]=sin αcos(α−β)−cos αsin(α−β)=45×45+35×35=1.14(1)【答案】由条件得cos α=2√55,cos β=3√1010, 因为角α,β是锐角,所以sin α=√55,sin β=√1010, 故tan α=12,tan β=13, 则tan(α−β)=tan α−tan β1+tan αtan β =17.(2)【答案】由(1)得tan(α+β)=tan α+tan β1−tan αtan β=1, 又角α,β是锐角,所以0<α+β<π,故α+β=π4.15.【答案】:B【解析】:由题意得,sin[(2α+β)+α]=sin(2α+β)cos α⇒cos (2α+β)sin α=0,又α,β是锐角,∴cos(2α+β)=0⇒2α+β=π2, 即2α=π2−β,∴sin 2α=cos β,故选B.16.【答案】:[−2,2]【解析】:关于x 的方程sin x −√3cos x =c 有解,即c =sin x −√3cos x =2sin (x −π3)有解,由于x 为实数,则2sin (x −π3)∈[−2,2],故−2⩽c ⩽2.17.【答案】:tan A =tan[180∘−(B +C)]=−tan(B +C) =tan B +tan Ctan Btan C−1=√3−√3tan Btan Ctan Btan C−1=−√3, 又0∘<A <180∘,所以A =120∘.tan C =tan[180∘−(A +B)]=−tan(A +B) =tan A +tan Btan Atan B−1 =√3tan A +√3tan B=√33, 又0∘<C <180∘,所以C =30∘,所以B =180∘−120∘−30∘=30∘. 所以△ABC 是顶角为120∘的等腰三角形.。
两角和与差的正弦余弦正切公式练习题(含答案)
两角和与差的正弦余弦正切公式练习题(含答案)两角和差的正弦余弦正切公式练题一、选择题1.给出如下四个命题:①对于任意的实数α和β,等式cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ恒成立;②存在实数α,β,使等式cos(α+β)=cosαcosβ+sinαsinβ能成立;③公式tan(α+β)=tanα+tanβ成立的条件是α≠kπ+π(k∈Z)且β≠kπ+π(k∈Z);1-tanαtanβ/2④不存在无穷多个α和β,使sin(α-β)=sinαcosβ-cosαsinβ。
其中假命题是()A。
①②B。
②③C。
③④D。
②③④2.函数y=2sinx(sinx+cosx)的最大值是()A。
1+2B。
2-1C。
2D。
2/33.当x∈[-π/2,π/2]时,函数f(x)=sinx+3cosx的()A。
最大值为1,最小值为-1B。
最大值为1,最小值为-1/2C。
最大值为2,最小值为-2D。
最大值为2,最小值为-14.已知tan(α+β)=7,tanαtanβ=2/3,则cos(α-β)的值()A。
1/2B。
2/2C。
-2D。
±25.已知π/2<β<α<3π/4,cos(α-β)=12/13,sin(α+β)=-3/5,则sin2α=()A。
56/65B。
-56/65C。
6565/56D。
-5/66.sin15°sin30°sin75°的值等于()A。
3/4B。
3/8C。
1/8D。
1/47.函数f(x)=tan(x+π/4)+1+tanx/4,g(x)=1-tanx,h(x)=cot(π/4-x)。
其中为相同函数的是()A。
f(x)与g(x)B。
g(x)与h(x)C。
h(x)与f(x)D。
f(x)与g(x)及h(x)8.α、β、γ都是锐角,tanα=1/2,tanβ=1/5,tanγ=1/8,则α+β+γ等于()A。
π/3B。
π/4C。
π/5D。
高三年级数学: 两角和与差的正弦余弦和正切公式测试题题型归纳
高三年级数学:两角和与差的正弦余弦和正切公式测试题题
型归纳
一、选择题
1.的值为( ).
A. B. C. D.
考查目的:考查两角差的余弦公式,以及特殊角的三角函数值的计算.
答案:B
解析:.
2.已知,,则的值等于( ).
A. B. C. D.
考查目的:考查两角和、差的正、余弦公式,特殊角的三角函数值等.
答案:C.
解析:由得,
化简得,∴,即.
∵,∴,即.
3.(____湖南理)函数的值域为( ).
A. B. C. ,考试技巧;D.
考查目的:考查两角和、差的正、余弦公式,以及特殊角的三角函数值的计算. 答案:B.
解析:∵,
∴.
二、填空题
4.计算: .
考查目的:考查两角和、差的正、余弦公式.
答案:.
解析:.
5.化简: .
考查目的:考查两角和与差的余弦公式和三角函数的基本运算能力.
答案:.
解析:
.
6.(____大纲理)当函数取得最大值时, .
考查目的:考查两角差的正弦公式,以及三角函数的有界性.
答案:.
解析:∵,∴当且仅当时,函数取得最大值2.
三、解答题
7.在中,,试判断的形状.
考查目的:考查两角和、差的余弦公式,解三角形的有关知识等.
答案:钝角三角形.
解析:由得.
又∵,∴,
∴,∴为钝角三角形.
8.已知,且,,求的值.
考查目的:考查两角和(差)的正(余)弦公式、同角的三角函数公式,和角的变换等知识.
答案:.
解析:∵,∴,.
又∵,,∴,,
∴.。
限时集训(二十一) 两角和与差的正弦、余弦、正切公式
限时集训(二十一) 两角和与差的正弦、余弦、正切公式(限时:45分钟 满分:81分)一、选择题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)1.(2012·辽宁高考)已知sin α-cos α=2,α∈(0,π),则tan α=( ) A .-1 B .-22C.22D .12.(2012·江西高考)若tan θ+1tan θ=4,则sin 2θ=( ) A.15 B.14 C.13D.123.已知α为第二象限角,sin α+cos α=33,则cos 2α=( ) A .-53B .-59 C.59D.534.在△ABC 中,tan B =-2,tan C =13,则A 等于( )A.π4B.3π4C.π3D.π65.已知α+β=π4,则(1+tan α)(1+tan β)的值是( )A .-1B .1C .2D .46.(2013·合肥模拟)已知cos ⎝⎛⎭⎫π6-α+sin α=453,则sin ⎝⎛⎭⎫α+7π6的值是( ) A .-235B.235C.45D .-45二、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分) 7.3-sin 70°2-cos 210°=________.8.已知cos(α+β)=16,cos(α-β)=13,则tan αtan β的值为________.9.(2013·南通模拟)设f (x )=1+cos 2x 2sin ⎝⎛⎭⎫π2-x +sin x +a 2sin ⎝⎛⎭⎫x +π4的最大值为2+3,则常数a =________.三、解答题(本大题共3小题,每小题12分,共36分) 10.已知函数f (x )=2cos 2x2-3sin x .(1)求函数f (x )的最小正周期和值域.(2)若α为第二象限角,且f ⎝⎛⎭⎫α-π3=13,求cos 2α1+cos 2α-sin 2α的值. 11.已知sin α+cos α=355,α∈⎝⎛⎭⎫0,π4,sin ⎝⎛⎭⎫β-π4=35,β∈⎝⎛⎭⎫π4,π2. (1)求sin 2α和tan 2α的值; (2)求cos(α+2β)的值.12.(2013·岳阳模拟)已知向量a =(sin ωx ,cos ωx ),b =(cos φ,sin φ),函数f (x )=a·b ⎝⎛⎭⎫ω>0,π3<φ<π的最小正周期为2π,其图象经过点M ⎝⎛⎭⎫π6,32. (1)求函数f (x )的解析式;(2)已知α,β∈⎝⎛⎭⎫0,π2,且f (α)=35,f (β)=1213, 求f (2α-β)的值.限时集训(二十一) 两角和与差的正弦、余弦、正切公式答 案1.A 2.D 3.A 4.A 5.C 6.D 7.2 8.139.±310.解:(1)因为f (x )=1+cos x -3sin x =1+2cos ⎝⎛⎭⎫x +π3, 所以函数f (x )的最小正周期为2π,值域为[-1,3]. (2)因为f ⎝⎛⎭⎫α-π3=13, 所以1+2cos α=13,即cos α=-13.又因为α为第二象限角,所以sin α=223.因为cos 2α1+cos 2α-sin 2α=cos 2α-sin 2α2cos 2α-2sin αcos α =(cos α+sin α)(cos α-sin α)2cos α(cos α-sin α)=cos α+sin α2cos α,所以原式=cos α+sin α2cos α=-13+223-23=1-222.11.解:(1)∵由题意得 (sin α+cos α)2=95,即1+sin 2α=95,∴sin 2α=45.又2α∈⎝⎛⎭⎫0,π2, ∴cos 2α=1-sin 22α=35,∴tan 2α=sin 2αcos 2α=43.(2)∵β∈⎝⎛⎭⎫π4,π2,β-π4∈⎝⎛⎭⎫0,π4, sin ⎝⎛⎭⎫β-π4=35,∴cos ⎝⎛⎭⎫β-π4=45, 于是sin 2⎝⎛⎭⎫β-π4= 2sin ⎝⎛⎭⎫β-π4cos ⎝⎛⎭⎫β-π4=2425. 又sin 2⎝⎛⎭⎫β-π4=-cos 2β, ∴cos 2β=-2425.又2β∈⎝⎛⎭⎫π2,π,∴sin 2β=725. 又cos 2α=1+cos 2α2=45⎝⎛⎭⎫α∈⎝⎛⎭⎫0,π4, ∴cos α=255,sin α=55.∴cos(α+2β)=cos αcos 2β-sin αsin 2β =255×⎝⎛⎭⎫-2425-55×725=-11525. 12.解:(1)依题意有f (x )=a·b = sin ωx cos φ+cos ωx sin φ=sin(ωx +φ). ∵函数f (x )的最小正周期为2π, ∴2π=T =2πω,解得ω=1.将点M ⎝⎛⎭⎫π6,32代入函数f (x )的解析式,得sin ⎝⎛⎭⎫π6+φ=32. ∵π3<φ<π,∴π6+φ=2π3, ∴φ=π2.故f (x )=sin ⎝⎛⎭⎫x +π2=cos x . (2)依题意有cos α=35,cos β=1213,而α,β∈⎝⎛⎭⎫0,π2, ∴sin α=1-⎝⎛⎭⎫352=45,sin β=1-⎝⎛⎭⎫12132=513,∴sin 2α=2425,cos 2α=cos 2α-sin 2α=925-1625=-725,∴f (2α-β)=cos(2α-β)=cos 2αcos β+sin 2αsin β=-725×1213+2425×513=36325.。
3.1两角和与差的正弦、余弦和正切公式
3.1 两角和与差的正弦、余弦和正切公式例题1.求下列各式的值(1)cos1050; (2)cos460cos160+sin460sin160例题2.求值:(1)cos150cos1050+sin150sin1050;(2)cos (α﹣350)·cos (250+α)+sin (α﹣350)·sin (250+α)(3)cos400cos700+cos200cos500(4)00008cos 8sin 15sin 7cos -例题3.已知α是第一象限角,sin α=53,β是第四象限角,cos β=54,求cos (α+β)和cos (α﹣β)的值。
例题4.求下列各式的值:(1)sin1650;(2)sin (540﹣x )cos (360+x )+cos (540﹣x )sin (360+x )例题5.已知cos (α+β)=31-,cos2α=135-,α、β均为锐角,求sin (α﹣β)例题6.化简下列各式:(1)⎪⎭⎫ ⎝⎛-απ4tan ;(2)000076tan 74tan 176tan 74tan -+;(3)0015tan 3115tan 3+-;(4)000070tan 50tan 370tan 50tan -+例题7.0000008sin 15sin 7cos 8sin 15cos 7sin -∙+例题8.求值:(1)12cos 12sin 22ππ-;(2)sin750cos750;(3)0215sin 3432-;(4)02015tan 115tan 2-;例题9.(1)求125cos 12cos ππ的值;(2)已知215sin -=x ,求⎪⎭⎫⎝⎛-42sin πx 的值;例题10.求值:(1)sin100sin500sin700;(2)sin60sin420sin660sin780例题11.求值:(1+tan10)(1+tan20)(1+tan30)…(1+tan440)例题12.化简:(1)cos720·cos360;(2)cos200·cos400·cos600·cos800;(3)1322cos 2cos 2cos 2cos cos -∙∙∙∙n ααααα例题13.化简:αααα3cos cos 3sin sin 33+例题14.已知31sin sin -=-βα,21cos cos =-βα,求)cos(βα-的值。
两角和与差的正弦余弦正切公式课后练习
3.1.1 两角和与差的余弦基础巩固 新人教A 版必修4一、选择题1.cos75°cos15°-sin435°sin15°的值是( ) A .0B .12C .32D .-122.在△ABC 中,若sin A sin B <cos A cos B ,则△ABC 一定为( ) A .等边三角形 B .直角三角形 C .锐角三角形D .钝角三角形3.化简sin(x +y )sin(x -y )+cos(x +y )cos(x -y )的结果是( ) A .sin2x B .cos2y C .-cos2xD .-cos2y4.sin15°cos75°+cos15°sin105°等于( ) A .0B .12C .32D .15.sin π12-3cos π12的值是( )A .0B .- 2C . 2D .26.△ABC 中,cos A =35,且cos B =513,则cos C 等于( )A .-3365B .3365 C .-6365D .6365二、填空题7.若cos α=15,α∈(0,π2),则cos(α+π3)=________.8.已知cos x -cos y =14,sin x -sin y =13,则cos(x -y )=________.三、解答题9.已知sin α+sin β=sin γ,cos α+cos β=cos γ.求证:cos(α-γ)=12.一、选择题1.函数y =cos 2x -sin 2x 的最小正周期是( ) A .π B .π2C .π4D .2π2.在△ABC 中,若tan A ·tan B >1,则△ABC 一定是( ) A .等边三角形 B .直角三角形 C .锐角三角形D .钝角三角形3.在锐角△ABC 中,设x =sin A ·sin B ,y =cos A ·cos B ,则x 、y 的大小关系为( ) A .x ≤y B .x >y C .x <yD .x ≥y4.(2014·山东潍坊重点中学高一期末测试)函数f (x )=sin x -cos(x +π6)的值域为( )A .[-2,2]B .[-3,3]C .[-1,1]D .[-32,32] 二、填空题5.形如⎪⎪⎪⎪⎪⎪ab cd 的式子叫做行列式,其运算法则为⎪⎪⎪⎪⎪⎪ab cd =ad -bc ,则行列式⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪cos π3 sinπ6sin π3 cos π6的值是________. 6.已知cos(α+β)=13,cos(α-β)=15,则tan α·tan β=________.三、解答题7.已知cos(α-30°)=1517,30°<α<90°,求cos α的值.8.已知向量a =(2cos α,2sin α),b =(3cos β,3sin β),若向量a 与b 的夹角为60°,求cos(α-β)的值.9.已知函数f (x )=2cos(ωx +π6)(其中ω>0,x ∈R)的最小正周期为10π.(1)求ω的值;(2)设α、β∈[0,π2],f (5α+5π3)=-65,f (5β-5π6)=1617,求cos(α+β)的值.。
第三章 第5节 两角和与差的正弦、余弦和正切公式
第三章 第五节 两角和与差的正弦、余弦和正切公式1.2cos10°-sin20°sin70°的值是 ( )A.12B.32C. 3D. 2 解析:原式=2cos(30°-20°)-sin20°sin70°=2(cos30°·cos20°+sin30°·sin20°)-sin20°sin70°=3cos20°cos20°= 3.答案:C2.2+2cos8+21-sin8的化简结果是 ( ) A .4cos4-2sin4 B .2sin4 C .2sin4-4cos4 D .-2sin4 解析:原式=4cos 24+2(sin4-cos4)2=2|cos4|+2|sin4-cos4|, ∵5π4<4<3π2,∴cos4<0,sin4<cos4. ∴原式=-2cos4+2(cos4-sin4)=-2sin4. 答案:D3.(2010·辽宁模拟)已知α、β均为锐角,且tan β=cos α-sin αcos α+sin α,则tan(α+β)=________.解析:∵tan β=cos α-sin αcos α+sin α,∴tan β=1-tan α1+tan α=tan(π4-α).又∵α、β均为锐角,∴β=π4-α,即α+β=π4,∴tan(α+β)=tan π4=1.答案:14.sin(π4-x )=35,则sin2x 的值为 ( )A.725 B.1425 C.1625 D.1925解析:∵sin(π4-x )=35∴22cos x -22sin x =22(cos x -sin x )=35. ∴cos x -sin x =325. ∴(cos x -sin x )2=1-sin2x =1825, ∴sin2x =725. 答案:A5.已知α为钝角,且sin(α+π12)=13,则cos(α+5π12)的值为 ( ) A.22+36 B.22-36 C .-22+36 D.-22+36解析:∵α为钝角,且sin(α+π12)=13, ∴cos(α+π12)=-223, ∴cos(α+5π12)=cos[(α+π12)+π3]=cos(α+π12)cos π3-sin(α+π12)sin π3=(-223)·12-13·32=-22+36. 答案:C6.已知cos ⎝⎛⎭⎫x -π4=210,x ∈⎝⎛⎭⎫π2,3π4. (1)求sin x 的值; (2)求sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3的值.解:(1)法一:因为x ∈⎝⎛⎭⎫π2,3π4, 所以x -π4⎝⎛⎭⎫π4,π2,sin ⎝⎛⎭⎫x -π4=1-cos 2⎝⎛⎭⎫x -π4=7210.sin x =sin[⎝⎛⎭⎫x -π4+π4]=sin(x -π4)cos π4+cos(x -π4)sin π4=7210×22+210×22=45. 法二:由题设得22cos x +22sin x =210即cos x +sin x =15.又sin 2x +cos 2x =1,从而25sin 2x -5sin x -12=0, 解得sin x =45或sin x =-35.因为x ∈⎝⎛⎭⎫π2,3π4,所以sin x =45. (2)因为x ∈⎝⎛⎭⎫π2,3π4,故cos x =-1-sin 2x =-1-⎝⎛⎭⎫452=-35.sin2x =2sin x cos x =-2425,cos2x =2cos 2x -1=-725.所以sin ⎝⎛⎭⎫2x +π3=sin2x cos π3+cos2x sin π3=-24+7350.7.已知A 、B ( ) A.5π4 B.7π4 C.5π4或7π4 D.9π4解析:由已知可得cos A =-255,cos B =-31010,∴cos(A +B )=cos A cos B -sin A sin B =22, 又∵π2A <π,π2<B <π,∴π<A +B <2π,∴A +B =7π4.答案:B8.在△ABC 中,3sin A +4cos B =6,4sin B +3cos A =1,则C 等于 ( ) A .30° B .150° C .30°或150° D .60°或120°解析:已知两式两边分别平方相加,得25+24(sin A cos B +cos A sin B )=25+24sin(A +B )=37, ∴sin(A +B )=sin C =12,∴C =30°或150°.当C =150°时,A +B =30°,此时3sin A +4cos B <3sin30°+4cos0°=112,这与3sin A +4cos B =6相矛盾,∴C =30°. 答案:A9.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.(1)求tan(α+β)的值; (2)求α+2β的值.解:(1)由已知条件及三角函数的定义可知,cos α=210,cos β=255.因α为锐角,故sin α >0,从而sin α=1-cos 2α=7210,同理可得sin β=55.因此tan α=7,tan β=12. 所以tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β=7+121-7×123.(2)tan(α+2β)=tan[(α+β)+β]=-3+121-(-3)×12=-1.又0<α<π2,0<β<π20<α+2β<3π2,从而由tan(α+2β)=-1得α+2β=3π4.10.(2010·晋城模拟)已知向量a =(sin(α+π6),1),b =(4,4cos α-3),若a ⊥b ,则sin(α+4π3)等于 ( ) A .-34 B .-14 C.34 D.14解析:a ·b =4sin(α+π6)+4cos α- 3=23sin α+6cos α-3=43sin(α+π3)-3=0,∴sin(α+π3)=14.∴sin(α+4π3)=-sin(α+π3)=-14. 答案:B11.已知cos(α-π6)+sin α=453,则sin(α+7π6)的值为________.解析:∵cos(α-π6)+sin α=32cos α+32sin α=453,∴12cos α+32sin α=45, ∴sin(α+7π6)=-sin(α+π6)=-(32sin α+12cos α) =-45答案:-4512.(文)已知点M (1+cos2x,1),N (1,3sin2x +a )(x ∈R ,a ∈R ,a 是常数),设y =OM ON(O 为坐标原点).(1)求y 关于x 的函数关系式y =f (x ),并求f (x )的最小正周期;(2)若x ∈[0,π2]时,f (x )的最大值为4,求a 的值,并求f (x )在[0,π2]上的最小值.解:(1)依题意得:O M =(1+cos2x,1),O N=(1,3sin2x +a ), ∴y =1+cos2x +3sin2x +a =2sin(2x +π6)+1+a .∴f (x )的最小正周期为π.(2)若x ∈[0,π2],则(2x +π6)∈[π6,7π6,∴-12sin(2x +π6)≤1,此时y max =2+1+a =4,∴a =1, y min =-1+1+1=1.(理)已知α、β为锐角,向量a =(cos α,sin α),b =(cos β,sin β),c =(12,-12).(1)若a·b =22,a·c =3-14,求角2β-α的值; (2)若a =b +c ,求tan α的值. 解:(1)∵a·b =(cos α,sin α)·(cos β,sin β)=cos αcos β+sin αsin β =cos(α-β)=22, ① a·c =(cos α,sin α)·(12,-12)=12cos α-12sin α=3-14, ② 又∵0<α<π2,0<β<π2,∴-π2α-β<π2由①得α-β=±π4,由②得α=π6.由α、β为锐角,∴β=5π12.从而2β-α=23π.(2)由a =b +c 可得⎩⎨⎧cos β=cos α-12, ③sin β=sin α+12, ④③2+④2得cos α-sin α=12,∴2sin αcos α=34.又∵2sin αcos α=2sin αcos αsin 2α+cos 2α=2tan αtan 2α+1=34, ∴3tan 2α-8tan α+3=0. 又∵α为锐角,∴tan α>0, ∴tan α=8±82-4×3×36=8±286 =4±73.。
两角和与差的余弦公式精讲精练
两角和与差的余弦公式精讲精练余弦公式是三角函数中常用的公式之一,用于计算两个角的和或差的余弦值。
余弦公式的精讲内容如下:1.两角和的余弦公式:对于任意两个角A和B,它们的余弦和C可以表示为如下公式:cos(C) = cos(A)cos(B) - sin(A)sin(B)2.两角差的余弦公式:对于任意两个角A和B,它们的余弦差D可以表示为如下公式:cos(D) = cos(A)cos(B) + sin(A)sin(B)下面通过几个例子来解释和演示这两个公式的使用。
【例题1】已知角A的余弦值为0.6,角B的余弦值为0.8,求角C 的余弦值。
解析:根据公式cos(C) = cos(A)cos(B) - sin(A)sin(B),将已知的余弦值代入即可求解:cos(C) = 0.6 * 0.8 - sin(A)sin(B)cos(C) = 0.48 - sin(A)sin(B)因为没有提供角A和角B的正弦值,所以无法进一步计算角C的余弦值。
【例题2】已知角A的余弦值为0.6,角B的余弦值为0.8,求角D 的余弦值。
解析:根据公式cos(D) = cos(A)cos(B) + sin(A)sin(B),将已知的余弦值代入即可求解:cos(D) = 0.6 * 0.8 + sin(A)sin(B)cos(D) = 0.48 + sin(A)sin(B)因为没有提供角A和角B的正弦值,所以无法进一步计算角D的余弦值。
【例题3】已知角A为30度,角B为60度,求角C的余弦值。
解析:根据余弦函数的性质,可以求出角A和角B的正弦值和余弦值:sin(A) = sin(30°) = 0.5cos(A) = cos(30°) = √3/2sin(B) = sin(60°) = √3/2cos(B) = cos(60°) = 0.5将正弦值和余弦值代入公式cos(C) = cos(A)cos(B) - sin(A)sin(B)中求解:cos(C) = (√3/2) * 0.5 - (0.5) * (√3/2)cos(C) = (√3/4) - (√3/4)cos(C) = 0所以角C的余弦值为0。
最新两角和与差的正弦余弦正切公式练习题(含答案)
两角和差的正弦余弦正切公式练习题一、选择题1.给出如下四个命题①对于任意的实数α和β,等式βαβαβαsin sin cos cos )cos(-=+恒成立; ②存在实数α,β,使等式βαβαβαsin sin cos cos )cos(+=+能成立; ③公式=+)tan(βαβαβαtan tan 1tan ⋅-+an 成立的条件是)(2Z k k ∈+≠ππα且)(2Z k k ∈+≠ππβ;④不存在无穷多个α和β,使βαβαβαsin cos cos sin )sin(-=-; 其中假命题是( )A .①②B .②③C .③④D .②③④ 2.函数)cos (sin sin 2x x x y +=的最大值是( )A .21+B .12-C .2D . 2 3.当]2,2[ππ-∈x 时,函数x x x f cos 3sin )(+=的( ) A .最大值为1,最小值为-1 B .最大值为1,最小值为21-C .最大值为2,最小值为-2D .最大值为2,最小值为-1 4.已知)cos(,32tan tan ,7)tan(βαβαβα-=⋅=+则的值 ( )A .21 B .22 C .22-D .22±5.已知=-=+=-<<<αβαβαπαβπ2sin ,53)sin(,1312)cos(,432则 ( )A .6556B .-6556C .5665D .-56656. 75sin 30sin 15sin ⋅⋅的值等于( )A .43 B .83 C .81D .41 7.函数)4cot()(,tan 1tan 1)(),4tan()(x x h x x x g x x f -=-+=+=ππ其中为相同函数的是 ( )A .)()(x g x f 与B .)()(x h x g 与C .)()(x f x h 与D .)()()(x h x g x f 及与8.α、β、γ都是锐角,γβαγβα++===则,81tan ,51tan ,21tan 等于 ( )A .3π B .4π C .π65D .π459.设0)4tan(tan 2=++-q px x 是方程和θπθ的两个根,则p 、q 之间的关系是( )A .p+q+1=0B .p -q+1=0C .p+q -1=0D .p -q -1=0 10.已知)tan(),sin(4sin ,cos βαβααβ++==则a 的值是( )A .412--a aB .-412--a aC .214a a --±D .412--±a a11.在△ABC 中,90C >,则B A tan tan ⋅与1的关系为( )A .1tan tan >+B A B .1tan tan <⋅B AC .1tan tan =⋅B AD .不能确定12. 50sin 10sin 70cos 20sin +的值是( )A .41B .23C .21D .43二、填空题(每小题4分,共16分,将答案填在横线上)13.已知m =-⋅+)sin()sin(αββα,则βα22cos cos -的值为 . 14.在△ABC 中,33tan tan tan =++C B A ,C A B tan tan tan 2⋅= 则∠B=.15.若),24cos()24sin(θθ-=+ 则)60tan( +θ= . 16.若y x y x cos cos ,22sin sin +=+则的取值范围是 . 三、解答题(本大题共74分,17—21题每题12分,22题14分) 17.化简求值:)34sin(x -π)36cos()33cos(x x +--⋅ππ)34sin(x +⋅π.18.已知 0βαβαcos ,cos ,90且 <<<是方程02150sin 50sin 222=-+- x x 的两根,求)2tan(αβ-的值.19.求证:yx xy x y x 22sin cos 2sin )tan()tan(-=-++.20.已知α,β∈(0,π)且71tan ,21)tan(-==-ββα,求βα-2的值.21.证明:xx xx x 2cos cos sin 22tan 23tan +=-.22.已知△ABC 的三个内角满足:A+C=2B ,B C A cos 2cos 1cos 1-=+求2cos CA -的值.两角和差的正弦余弦正切公式练习题参考答案一、1.C 2.A 3.D 4.D 5.B 6.C 7.C 8.B 9.B 10.D 11.B 12.A二、13.m 14.3π15.32-- 16.]214,214[-三、17.原式=)34cos()33sin()33cos()34sin(x x x x -----ππππ=462-.18.)4550sin(2)2150(sin 4)50sin 2(50sin 222 ±=---±=x ,12sin 95cos5,sin 5cos85,x x ∴====3275tan )2tan(+==- αβ.19.证:yx y x y x y x y x y x y x y x 2222sin sin cos cos )]()sin[()cos()sin()cos()sin(⋅-⋅-++=--+++=左=-=+-=yx xy x x x x 222222sin cos 2sin sin )sin (cos cos 2sin 右. 20.13tan ,tan(2)1,2.34ααβαβπ=-=-=-21.左==+=⋅=⋅-x x x x x x x x x x x x 2cos cos sin 22cos23cos sin 2cos 23cos 2sin23cos 2cos 23sin右.22.由题设B=60°,A+C=120°,设2CA -=α知A=60°+α, C=60°-α,22cos ,2243cos cos cos 1cos 12=-=-=+ααα即CA故222cos =-C A .。
高一 两角和与差的余弦、正弦、正切公式知识点+例题+练习 含答案
1.两角和与差的余弦、正弦、正切公式cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β (C (α-β))cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β (C (α+β))sin(α-β)=sin αcos β-cos αsin β (S (α-β))sin(α+β)=sin αcos β+cos αsin β (S (α+β))tan(α-β)=tan α-tan β1+tan αtan β(T (α-β)) tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β(T (α+β)) 2.二倍角公式sin 2α=2sin αcos α;cos 2α=cos 2α-sin 2α=2cos 2α-1=1-2sin 2α;tan 2α=2tan α1-tan 2α. 3.公式的逆用、变形等(1)tan α±tan β=tan(α±β)(1∓tan αtan β);(2)cos 2α=1+cos 2α2,sin 2α=1-cos 2α2; (3)1+sin 2α=(sin α+cos α)2,1-sin 2α=(sin α-cos α)2,sin α±cos α=2sin ⎝⎛⎭⎫α±π4. 【思考辨析】判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)存在实数α,β,使等式sin(α+β)=sin α+sin β成立.( √ )(2)在锐角△ABC 中,sin A sin B 和cos A cos B 大小不确定.( × )(3)公式tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β可以变形为tan α+tan β=tan(α+β)(1-tan αtan β),且对任意角α,β都成立.( × )(4)存在实数α,使tan 2α=2tan α.( √ )(5)两角和与差的正弦、余弦公式中的角α,β是任意的.( √ )1.化简cos 40°cos 25°1-sin 40°= . 答案 2解析 原式=cos 40°cos 25°1-cos 50°=cos (90°-50°)cos 25°·2sin 25°=sin 50°22sin 50°= 2. 2.若sin α+cos αsin α-cos α=12,则tan 2α= . 答案 34解析 由sin α+cos αsin α-cos α=12,等式左边分子、分母同除cos α得,tan α+1tan α-1=12,解得tan α=-3, 则tan 2α=2tan α1-tan 2α=34. 3.(2015·重庆改编)若tan α=13,tan(α+β)=12,则tan β= . 答案 17解析 tan β=tan [(α+β)-α]=tan (α+β)-tan α1+tan (α+β)tan α=12-131+12×13=17. 4.(教材改编)sin 347°cos 148°+sin 77°cos 58°= .答案 22 解析 sin 347°cos 148°+sin 77°cos 58°=sin(270°+77°)cos(90°+58°)+sin 77°cos 58°=(-cos 77°)·(-sin 58°)+sin 77°cos 58°=sin 58°cos 77°+cos 58°sin 77°=sin(58°+77°)=sin 135°=22. 5.设α为锐角,若cos(α+π6)=45,则sin(2α+π12)的值为 . 答案 17250解析 ∵α为锐角,cos(α+π6)=45, ∴α+π6∈⎝⎛⎭⎫π6,2π3,∴sin(α+π6)=35, ∴sin(2α+π3)=2sin(α+π6)cos(α+π6)=2425, ∴cos(2α+π3)=2cos 2(α+π6)-1=725, ∴sin(2α+π12)=sin(2α+π3-π4) =22[sin(2α+π3)-cos(2α+π3)]=17250.题型一 三角函数公式的基本应用例1 (1)已知sin α=35,α∈(π2,π),则cos 2α2sin (α+π4)= . (2)设sin 2α=-sin α,α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,则tan 2α的值是 .答案 (1)-75(2) 3 解析 (1)cos 2α2sin ⎝⎛⎭⎫α+π4=cos 2α-sin 2α2⎝⎛⎭⎫22sin α+22cos α=cos α-sin α,∵sin α=35,α∈⎝⎛⎭⎫π2,π, ∴cos α=-45. ∴原式=-75. (2)∵sin 2α=2sin αcos α=-sin α,∴cos α=-12, 又α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,∴sin α=32,tan α=-3, ∴tan 2α=2tan α1-tan 2 α=-231-(-3)2= 3. 思维升华 (1)使用两角和与差的三角函数公式,首先要记住公式的结构特征.(2)使用公式求值,应先求出相关角的函数值,再代入公式求值.(1)若α∈(π2,π),tan(α+π4)=17,则sin α= . (2)已知cos(x -π6)=-33,则cos x +cos(x -π3)的值是 . 答案 (1)35(2)-1 解析 (1)∵tan(α+π4)=tan α+11-tan α=17, ∴tan α=-34=sin αcos α, ∴cos α=-43sin α. 又∵sin 2α+cos 2α=1,∴sin 2α=925. 又∵α∈(π2,π),∴sin α=35. (2)cos x +cos(x -π3)=cos x +12cos x +32sin x =32cos x +32sin x =3(32cos x +12sin x ) =3cos(x -π6)=-1. 题型二 三角函数公式的灵活应用例2 (1)sin(65°-x )cos(x -20°)+cos(65°-x )·cos(110°-x )的值为 . (2)求值:cos 15°+sin 15°cos 15°-sin 15°= . 答案 (1)22(2) 3 解析 (1)原式=sin(65°-x )·cos(x -20°)+cos(65°-x )cos [90°-(x -20°)]=sin(65°-x )cos(x -20°)+cos(65°-x )sin(x -20°)=sin [(65°-x )+(x -20°)]=sin 45°=22. (2)原式=1+tan 15°1-tan 15°=tan 45°+tan 15°1-tan 45°tan 15°=tan(45°+15°)= 3.思维升华 运用两角和与差的三角函数公式时,不但要熟练、准确,而且要熟悉公式的逆用及变形,如tan α+tan β=tan(α+β)·(1-tan αtan β)和二倍角的余弦公式的多种变形等.公式的逆用和变形应用更能开拓思路,培养从正向思维向逆向思维转化的能力.(1)在斜三角形ABC 中,sin A =-2cos B ·cos C ,且tan B ·tan C =1-2,则角A 的值为 .(2)函数f (x )=2sin 2(π4+x )-3cos 2x 的最大值为 . 答案 (1)π4(2)3 解析 (1)由题意知:sin A =-2cos B ·cos C =sin(B +C )=sin B ·cos C +cos B ·sin C ,在等式-2cos B ·cos C =sin B ·cos C +cos B ·sin C 两边同除以cos B ·cos C 得tan B +tan C =-2,又tan(B +C )=tan B +tan C 1-tan B tan C=-1=-tan A ,所以A =π4.(2)f (x )=1-cos ⎣⎡⎦⎤2(π4+x )-3cos 2x =sin 2x -3cos 2x +1=2sin ⎝⎛⎭⎫2x -π3+1, 可得f (x )的最大值是3.题型三 角的变换问题例3 (1)设α、β都是锐角,且cos α=55,sin(α+β)=35,则cos β= . (2)已知cos(α-π6)+sin α=453,则sin(α+7π6)的值是 . 答案 (1)2525 (2)-45解析 (1)依题意得sin α=1-cos 2α=255, cos(α+β)=±1-sin 2(α+β)=±45. 又α,β均为锐角,所以0<α<α+β<π,cos α>cos(α+β).因为45>55>-45, 所以cos(α+β)=-45. 于是cos β=cos [(α+β)-α]=cos(α+β)cos α+sin(α+β)sin α=-45×55+35×255=2525. (2)∵cos(α-π6)+sin α=453, ∴32cos α+32sin α=453, 3(12cos α+32sin α)=453, 3sin(π6+α)=453, ∴sin(π6+α)=45,∴sin(α+7π6)=-sin(π6+α)=-45. 思维升华 (1)解决三角函数的求值问题的关键是把“所求角”用“已知角”表示.①当“已知角”有两个时,“所求角”一般表示为两个“已知角”的和或差的形式;②当“已知角”有一个时,此时应着眼于“所求角”与“已知角”的和或差的关系,然后应用诱导公式把“所求角”变成“已知角”.(2)常见的配角技巧:2α=(α+β)+(α-β),α=(α+β)-β,β=α+β2-α-β2,α=α+β2+α-β2,α-β2=(α+β2)-(α2+β)等. 若0<α<π2,-π2<β<0,cos ⎝⎛⎭⎫π4+α=13,cos ⎝⎛⎭⎫π4-β2=33,则cos ⎝⎛⎭⎫α+β2= . 答案 539解析 cos ⎝⎛⎭⎫α+β2=cos ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫π4+α-⎝⎛⎭⎫π4-β2 =cos ⎝⎛⎭⎫π4+αcos ⎝⎛⎭⎫π4-β2+sin ⎝⎛⎭⎫π4+αsin ⎝⎛⎭⎫π4-β2, ∵0<α<π2,∴π4<π4+α<3π4, ∴sin ⎝⎛⎭⎫π4+α=223.又-π2<β<0,则π4<π4-β2<π2, ∴sin ⎝⎛⎭⎫π4-β2=63. 故cos ⎝⎛⎭⎫α+β2=13×33+223×63=539.5.三角函数求值忽视角的范围致误典例 (1)已知0<β<π2<α<π,且cos ⎝⎛⎭⎫α-β2=-19,sin ⎝⎛⎭⎫α2-β=23,则cos(α+β)的值为 .(2)已知在△ABC 中,sin(A +B )=23,cos B =-34,则cos A = . 易错分析 (1)角α2-β,α-β2的范围没有确定准确,导致开方时符号错误. (2)对三角形中角的范围挖掘不够,忽视隐含条件,B 为钝角.解析 (1)∵0<β<π2<α<π, ∴-π4<α2-β<π2,π4<α-β2<π, ∴cos ⎝⎛⎭⎫α2-β=1-sin 2⎝⎛⎭⎫α2-β=53, sin ⎝⎛⎭⎫α-β2= 1-cos 2⎝⎛⎭⎫α-β2=459,∴cos α+β2=cos ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫α-β2-⎝⎛⎭⎫α2-β =cos ⎝⎛⎭⎫α-β2cos ⎝⎛⎭⎫α2-β+sin ⎝⎛⎭⎫α-β2sin ⎝⎛⎭⎫α2-β =⎝⎛⎭⎫-19×53+459×23=7527, ∴cos(α+β)=2cos 2α+β2-1 =2×49×5729-1=-239729. (2)在△ABC 中,∵cos B =-34, ∴π2<B <π,sin B =1-cos 2B =74. ∵π2<B <A +B <π,sin(A +B )=23, ∴cos(A +B )=-1-sin 2(A +B )=-53, ∴cos A =cos [(A +B )-B ]=cos(A +B )cos B +sin(A +B )sin B=⎝⎛⎭⎫-53×⎝⎛⎭⎫-34+23×74=35+2712. 答案 (1)-239729 (2)35+2712温馨提醒 在解决三角函数式的求值问题时,要注意题目中角的范围的限制,特别是进行开方运算时一定要注意所求三角函数值的符号.另外,对题目隐含条件的挖掘也是容易忽视的问题,解题时要加强对审题深度的要求与训练,以防出错.[方法与技巧]1.巧用公式变形:和差角公式变形:tan x ±tan y =tan(x ±y )·(1∓tan x ·tan y );倍角公式变形:降幂公式cos 2α=1+cos 2α2,sin 2α=1-cos 2α2, 配方变形:1±sin α=⎝⎛⎭⎫sin α2±cos α22, 1+cos α=2cos 2α2,1-cos α=2sin 2α2. 2.重视三角函数的“三变”:“三变”是指“变角、变名、变式”;变角:对角的分拆要尽可能化成同名、同角、特殊角;变名:尽可能减少函数名称;变式:对式子变形一般要尽可能有理化、整式化、降低次数等.在解决求值、化简、证明问题时,一般是观察角度、函数名、所求(或所证明)问题的整体形式中的差异,再选择适当的三角公式恒等变形.[失误与防范]1.运用公式时要注意审查公式成立的条件,要注意和、差、倍角的相对性,要注意升次、降次的灵活运用,要注意“1”的各种变通.2.在三角函数求值时,一定不要忽视题中给出的或隐含的角的范围.A 组 专项基础训练(时间:40分钟)1.cos 85°+sin 25°cos 30°cos 25°= . 答案 12解析 原式=sin 5°+32sin 25°cos 25°=sin (30°-25°)+32sin 25°cos 25°=12cos 25°cos 25°=12. 2.若θ∈[π4,π2],sin 2θ=378,则sin θ= . 答案 34解析 由sin 2θ=378和sin 2θ+cos 2θ=1得 (sin θ+cos θ)2=378+1=(3+74)2, 又θ∈[π4,π2],∴sin θ+cos θ=3+74. 同理,sin θ-cos θ=3-74,∴sin θ=34. 3.若tan θ=3,则sin 2θ1+cos 2θ= . 答案3 解析 sin 2θ1+cos 2θ=2sin θcos θ1+2cos 2θ-1=tan θ= 3. 4.已知cos α=-55,tan β=13,π<α<32π,0<β<π2,则α-β的值为 . 答案 54π 解析 因为π<α<32π,cos α=-55,所以sin α=-255,tan α=2,又tan β=13,所以tan(α-β)=2-131+23=1,由π<α<32π,-π2<-β<0得π2<α-β<32π,所以α-β=54π. 5.已知tan(α+β)=25,tan ⎝⎛⎭⎫β-π4=14,那么tan ⎝⎛⎭⎫α+π4= . 答案 322解析 因为α+π4+β-π4=α+β, 所以α+π4=(α+β)-⎝⎛⎭⎫β-π4, 所以tan ⎝⎛⎭⎫α+π4=tan ⎣⎡⎦⎤(α+β)-⎝⎛⎭⎫β-π4 =tan (α+β)-tan ⎝⎛⎭⎫β-π41+tan (α+β)tan ⎝⎛⎭⎫β-π4=322. 6.sin 250°1+sin 10°= .答案 12解析 sin 250°1+sin 10°=1-cos 100°2(1+sin 10°)=1-cos (90°+10°)2(1+sin 10°)=1+sin 10°2(1+sin 10°)=12. 7.已知α、β均为锐角,且cos(α+β)=sin(α-β),则tan α= . 答案 1解析 根据已知条件:cos αcos β-sin αsin β=sin αcos β-cos αsin β,cos β(cos α-sin α)+sin β(cos α-sin α)=0,即(cos β+sin β)(cos α-sin α)=0.又α、β为锐角,则sin β+cos β>0,∴cos α-sin α=0,∴tan α=1.8.若tan θ=12,θ∈(0,π4),则sin(2θ+π4)= . 答案 7210解析 因为sin 2θ=2sin θcos θsin 2θ+cos 2θ=2tan θtan 2θ+1=45, 又由θ∈(0,π4),得2θ∈(0,π2), 所以cos 2θ=1-sin 22θ=35, 所以sin(2θ+π4) =sin 2θcos π4+cos 2θsin π4=45×22+35×22=7210. 9.已知cos ⎝⎛⎭⎫π6+α·cos ⎝⎛⎭⎫π3-α=-14,α∈⎝⎛⎭⎫π3,π2. (1)求sin 2α的值;(2)求tan α-1tan α的值.解 (1)cos ⎝⎛⎭⎫π6+α·cos ⎝⎛⎭⎫π3-α =cos ⎝⎛⎭⎫π6+α·sin ⎝⎛⎭⎫π6+α =12sin ⎝⎛⎭⎫2α+π3=-14, 即sin ⎝⎛⎭⎫2α+π3=-12. ∵α∈⎝⎛⎭⎫π3,π2,∴2α+π3∈⎝⎛⎭⎫π,4π3, ∴cos ⎝⎛⎭⎫2α+π3=-32, ∴sin 2α=sin ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫2α+π3-π3 =sin ⎝⎛⎭⎫2α+π3cos π3-cos ⎝⎛⎭⎫2α+π3sin π3=12. (2)∵α∈⎝⎛⎭⎫π3,π2,∴2α∈⎝⎛⎭⎫2π3,π, 又由(1)知sin 2α=12,∴cos 2α=-32. ∴tan α-1tan α=sin αcos α-cos αsin α=sin 2α-cos 2αsin αcos α=-2cos 2αsin 2α=-2×-3212=2 3. 10.已知α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,且sin α2+cos α2=62. (1)求cos α的值;(2)若sin(α-β)=-35,β∈⎝⎛⎭⎫π2,π,求cos β的值. 解 (1)因为sin α2+cos α2=62, 两边同时平方,得sin α=12. 又π2<α<π,所以cos α=-32.(2)因为π2<α<π,π2<β<π, 所以-π<-β<-π2,故-π2<α-β<π2. 又sin(α-β)=-35,得cos(α-β)=45. cos β=cos [α-(α-β)]=cos αcos(α-β)+sin αsin(α-β) =-32×45+12×⎝⎛⎭⎫-35 =-43+310. B 组 专项能力提升(时间:20分钟)11.已知tan(α+π4)=12,且-π2<α<0,则2sin 2α+sin 2αcos (α-π4)= . 答案 -255解析 由tan(α+π4)=tan α+11-tan α=12, 得tan α=-13. 又-π2<α<0, 所以sin α=-1010. 故2sin 2α+sin 2αcos (α-π4)=2sin α(sin α+cos α)22(sin α+cos α)=22sin α =-255. 12.已知α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,且sin 2α-sin αcos α-2cos 2α=0,则tan ⎝⎛⎭⎫π3-α= . 答案 8-5311解析 ∵sin 2α-sin αcos α-2cos 2α=0,cos α≠0,∴tan 2α-tan α-2=0.∴tan α=2或tan α=-1,∵α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,∴tan α=2, tan ⎝⎛⎭⎫π3-α=tan π3-tan α1+tan π3tan α =3-21+23=(3-2)(23-1)(23-1)(23+1)=8-5312-1=8-5311. 13.已知cos 4α-sin 4α=23,且α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,则cos ⎝⎛⎭⎫2α+π3= . 答案 2-156解析 ∵cos 4α-sin 4α=(sin 2α+cos 2α)(cos 2α-sin 2α)=cos 2α=23, 又α∈⎝⎛⎭⎫0,π2, ∴2α∈(0,π),∴sin 2α=1-cos 22α=53, ∴cos ⎝⎛⎭⎫2α+π3=12cos 2α-32sin 2α =12×23-32×53=2-156. 14.设f (x )=1+cos 2x 2sin ⎝⎛⎭⎫π2-x +sin x +a 2sin ⎝⎛⎭⎫x +π4的最大值为2+3,则常数a = . 答案 ±3解析 f (x )=1+2cos 2x -12cos x+sin x +a 2sin ⎝⎛⎭⎫x +π4=cos x +sin x +a 2sin ⎝⎛⎭⎫x +π4 =2sin ⎝⎛⎭⎫x +π4+a 2sin ⎝⎛⎭⎫x +π4 =(2+a 2)sin ⎝⎛⎭⎫x +π4. 依题意有2+a 2=2+3, ∴a =±3.15.已知函数f (x )=1-2sin ⎝⎛⎭⎫x +π8 ·⎣⎡⎦⎤sin ⎝⎛⎭⎫x +π8-cos ⎝⎛⎭⎫x +π8. (1)求函数f (x )的最小正周期;(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤-π2,π12,求函数f ⎝⎛⎭⎫x +π8的值域. 解 (1)函数f (x )=1-2sin ⎝⎛⎭⎫x +π8[sin ⎝⎛⎭⎫x +π8-cos ⎝⎛⎭⎫x +π8] =1-2sin 2⎝⎛⎭⎫x +π8+2sin ⎝⎛⎭⎫x +π8cos ⎝⎛⎭⎫x +π8 =cos ⎝⎛⎭⎫2x +π4+sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π2 =2cos 2x ,所以f (x )的最小正周期T =2π2=π. (2)由(1)可知f ⎝⎛⎭⎫x +π8=2cos ⎝⎛⎭⎫2x +π4. 由于x ∈⎣⎡⎦⎤-π2,π12, 所以2x +π4∈⎣⎡⎦⎤-3π4,5π12, 所以cos ⎝⎛⎭⎫2x +π4∈⎣⎡⎦⎤-22,1, 则f ⎝⎛⎭⎫x +π8∈[-1,2], 所以f ⎝⎛⎭⎫x +π8的值域为[-1,2].。
(完整版)两角和与差的正弦、余弦、正切经典练习题
两角和与差的正弦、余弦、正切一、两角和与差的余弦βαβαβαsin sin cos cos )cos(-=+βαβαβαsin sin cos cos )cos(+=-1、求值:(1) 15cos (2) 20802080sin sin cos cos +(3) 1013010130sin sin cos cos +(4)cos105°(5)sin75°(6)求cos75°cos105°+sin75°sin105°(7)cos (A +B )cosB +sin (A +B )sinB .(8) 29912991sin sin cos cos -2. (1)求证:cos (2π-α) =sin α.(2)已知sin θ=1715,且θ为第二象限角,求cos (θ-3π)的值. (3)已知sin (30°+α)=,60°<α<150°,求cos α.3. 化简cos (36°+α)cos (α-54°)+sin (36°+α)sin (α-54°).4. 已知32=αsin ,⎪⎭⎫ ⎝⎛∈ππα,2,53-=βcos ,⎪⎭⎫ ⎝⎛∈23ππβ,,求)cos(βα+的值.5.已知1312-=αcos ,⎪⎭⎫ ⎝⎛∈23ππα,,求)cos(4πα+的值。
6. 已知α,β都是锐角,31=αcos ,51-=+)cos(βα,求βcos 的值。
7.在△ABC 中,已知sin A =53,cos B =135,求cos C 的值.二、两角和与差的正弦sin()sin cos cos sin αβαβαβ+=+sin()sin cos cos sin αβαβαβ-=-1利用和差角公式计算下列各式的值(1)sin 72cos 42cos 72sin 42︒︒-︒︒ (2)13cos sin 22x x -(3)3sin cos x x + (4)22cos 2sin 222x x -二、证明: )4cos(2)cos (sin 2)3()4sin(2sin cos )2()6sin(cos 21sin 23)1(ππθθθπααα-=++=++=+x x x3(1)已知3sin 5α=-,α是第四象限角,求sin()4πα-的值。
高考专题练习: 第1课时 两角和与差的正弦、余弦和正切公式
1.两角和与差的正弦、余弦、正切公式 C (α-β):cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β. C (α+β):cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β. S (α+β):sin(α+β)=sin αcos β+cos αsin β. S (α-β):sin(α-β)=sin αcos β-cos αsin β. T (α+β):tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β⎝⎛⎭⎪⎫α,β,α+β≠π2+k π,k ∈Z .T (α-β):tan(α-β)=tan α-tan β1+tan αtan β⎝⎛⎭⎪⎫α,β,α-β≠π2+k π,k ∈Z .2.二倍角的正弦、余弦、正切公式 S 2α:sin 2α=2sin αcos α.C 2α:cos 2α=cos 2α-sin 2α=2cos 2α-1=1-2sin 2α. T 2α:tan 2α=2tan α1-tan 2α⎝⎛⎭⎪⎫α≠π4+k π2,且α≠k π+π2,k ∈Z . 常用结论记准4个必备结论(1)降幂公式:cos 2α=1+cos 2α2,sin 2α=1-cos 2α2. (2)升幂公式:1+cos 2α=2cos 2α,1-cos 2α=2sin 2α. (3)公式变形:tan α±tan β=tan(α±β)(1∓tan αtan β). (4)辅助角公式:a sin x +b cos x =a 2+b 2sin(x +φ) ⎝⎛⎭⎪⎫其中sin φ=b a 2+b 2,cos φ=aa 2+b 2.一、思考辨析判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)存在实数α,β,使等式sin(α+β)=sin α+sin β成立.( ) (2)对任意角α都有1+sin α=⎝ ⎛⎭⎪⎫sin α2+cos α22.( )(3)y =3sin x +4cos x 的最大值是7.( ) (4)公式tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β可以变形为tan α+tan β=tan(α+β)(1-tanαtan β),且对任意角α,β都成立. ( )答案:(1)√ (2)√ (3)× (4)× 二、易错纠偏常见误区| (1)不会逆用公式,找不到思路; (2)不会合理配角出错.1.tan 20°+tan 40°+3tan 20°·tan 40°=________. 解析:因为tan 60°=tan(20°+40°)=tan 20°+tan 40°1-tan 20°tan 40°,所以tan 20°+tan 40°=tan 60°(1-tan 20°tan 40°) =3-3tan 20°tan 40°,所以原式=3-3tan 20°tan 40°+3tan 20°tan 40°= 3. 答案: 32.sin 15°+sin 75°的值是________.解析:sin 15°+sin 75°=sin 15°+cos 15°=2sin(15°+45°)=2sin 60°=62. 答案:62第1课时 两角和与差的正弦、余弦和正切公式三角函数公式的直接应用(师生共研)(1)(2020·高考全国卷Ⅲ)已知sin θ+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π3=1,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π6=( )A .12 B .33 C .23D .22(2)已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π6-sin α=435,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+11π6=________.【解析】 (1)因为sin θ+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π3=32sin θ+32cos θ=3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π6=1, 所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π6=33,故选B .(2)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】 (1)B (2)-45利用三角函数公式时应注意的问题(1)首先要注意公式的结构特点和符号变化规律.例如两角差的余弦公式可简记为:“同名相乘,符号相反”.(2)应注意与同角三角函数基本关系、诱导公式的综合应用. (3)应注意配方法、因式分解和整体代换思想的应用.1.(2021·湖北八校第一次联考)若sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=35,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+2θ=( ) A .-2425 B .2425 C .-725D .725解析:选D .方法一:因为sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=35,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+2θ=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2-2⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ =cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=1-2sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=1-2×⎝ ⎛⎭⎪⎫352=725,故选D .方法二:因为sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2-⎝⎛⎭⎪⎫π6-θ =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3+θ=35,所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3+2θ=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫352-1=-725.因为cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+π6+2θ=-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+2θ,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+2θ=725,故选D . 2.(2021·六校联盟第二次联考)若tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-α=-2,则tan 2α=________.解析:由tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-α=-2可得tan π4-tan α1+tan π4tan α=-2,即1-tan α1+tan α=-2,化简得tan α=-3,所以tan 2α= 2 tan α1-tan 2 α=2×(-3)1-(-3)2=34. 答案:34三角函数公式的逆用与变形应用(师生共研)(1)在△ABC 中,若tan A tan B =tan A +tan B +1,则cos C 的值为( ) A .-22 B .22 C .12D .-12(2)已知sin α+cos β=1,cos α+sin β=0,则sin(α+β)=________. 【解析】 (1)由tan A tan B =tan A +tan B +1,可得tan A +tan B1-tan A tan B =-1,即tan(A +B )=-1,又(A +B )∈(0,π),所以A+B=3π4,所以C=π4,cos C=2 2.(2)因为sin α+cos β=1,cos α+sin β=0,所以sin2α+cos2β+2sin αcos β=1①,cos2α+sin2β+2cos αsin β=0②,①②两式相加可得sin2α+cos2α+sin2β+cos2β+2(sin α·cos β+cos αsin β)=1,所以sin(α+β)=-12.【答案】(1)B(2)-1 2(1)三角函数公式活用技巧①逆用公式应准确找出所给式子与公式的异同,创造条件逆用公式;②tan αtan β,tan α+tan β(或tan α-tan β),tan(α+β)(或tan(α-β))三者中可以知二求一,注意公式的正用、逆用和变形使用.(2)三角函数公式逆用和变形使用应注意的问题①公式逆用时一定要注意公式成立的条件和角之间的关系;②注意特殊角的应用,当式子中出现12,1,32,3等这些数值时,一定要考虑引入特殊角,把“值变角”以便构造适合公式的形式.1.(1-tan215°)cos215°=()A.1-32B.1C.32D.12解析:选C.(1-tan215°)cos215°=cos215°-sin215°=cos 30°=3 2.2.已知sin 2α=13,则cos 2⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=( )A .-13 B .13 C .-23D .23解析:选D .cos 2⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=1+cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2α-π22=12+12sin 2α=12+12×13=23. 3.cos 15°+sin 15°cos 15°-sin 15°=( ) A .33 B . 3 C .-33D .- 3解析:选B .原式=1+tan 15°1-tan 15°=tan 45°+tan 15°1-tan 45°tan 15°=tan(45°+15°)= 3.两角和、差及倍角公式的灵活应用(多维探究) 角度一 三角函数公式中变“角”已知α,β∈⎝ ⎛⎭⎪⎫3π4,π,sin(α+β)=-35,sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫β-π4=2425,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4=________.,【解析】 由题意知,α+β∈⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,2π,sin(α+β)=-35<0,所以cos(α+β)=45,因为β-π4∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,3π4,所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫β-π4=-725,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤(α+β)-⎝ ⎛⎭⎪⎫β-π4=cos(α+β)cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫β-π4+sin(α+β)sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫β-π4=-45.【答案】 -45角度二 三角函数公式中变“名”求值:1+cos 20°2sin 20°-sin 10°⎝ ⎛⎭⎪⎫1tan 5°-tan 5°. 【解】 原式=2cos 210°2×2sin 10°cos 10°-sin 10°⎝ ⎛⎭⎪⎫cos 5°sin 5°-sin 5°cos 5° =cos 10°2sin 10°-sin 10°·cos 25°-sin 25°sin 5°cos 5° =cos 10°2sin 10°-sin 10°·cos 10°12sin 10°=cos 10°2sin 10°-2cos 10°=cos 10°-2sin 20°2sin 10°=cos 10°-2sin (30°-10°)2sin 10°=cos 10°-2⎝ ⎛⎭⎪⎫12cos 10°-32sin 10°2sin 10°=3sin 10°2sin 10°=32.三角函数公式应用的解题思路(1)角的转换:明确各个角之间的关系(包括非特殊角与特殊角、已知角与未知角),熟悉角的变换技巧,及半角与倍角的相互转化,如:2α=(α+β)+(α-β),α=(α+β)-β=(α-β)+β,40°=60°-20°,⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α+⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-α=π2,α2=2×α4等.(2)名的变换:明确各个三角函数名称之间的联系,常常用到同角关系、诱导公式,把正弦、余弦化为正切,或者把正切化为正弦、余弦.[提醒] 转化思想是实施三角恒等变换的主导思想,恒等变换前需清楚已知式中角的差异、函数名称的差异、运算结构的差异,寻求联系,实现转化.1.若tan(α+2β)=2,tan β=-3,则tan(α+β)=________,tan α=________. 解析:因为tan(α+2β)=2,tan β=-3,所以tan(α+β)=tan(α+2β-β)=tan(α+2β)-tan β1+tan(α+2β)tan β=2-(-3)1+2×(-3)=-1.tan α=tan(α+β-β)=-1-(-3)1+(-1)×(-3)=1 2.答案:-11 22.4sin 20°+tan 20°=________.解:原式=4sin 20°+sin 20°cos 20°=2sin 40°+sin 20°cos 20°=2sin (60°-20°)+sin 20°cos 20°=3cos 20°-sin 20°+sin 20°cos 20°= 3.答案: 3[A级基础练]1.计算-sin 133°cos 197°-cos 47°cos 73°的结果为()A.12B.33C.22D.32解析:选A.-sin 133°cos 197°-cos 47°cos 73°=-sin 47°(-cos 17°)-cos 47°sin 17°=sin(47°-17°)=sin 30°=12.2.(2021·开封市模拟考试)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cos(α-β)=()A.-1 B.-7 9C .429D .79解析:选B .因为角α与角β均以Ox 为始边,且它们的终边关于y 轴对称,所以β=π-α+2k π,k ∈Z ,则cos(α-β)=cos(α-π+α-2k π)=cos(2α-π)=cos (π-2α)=-cos 2α,又sin α=13,所以cos 2α=1-2sin 2α=79,所以cos(α-β)=-79,故选B .3.(2020·福州市质量检测)若2cos 2x =1+sin 2x ,则tan x =( ) A .-1 B .13C .-1或13D .-1或13或3解析:选C .方法一:由题设得,2(cos 2x -sin 2x )=1+2sin x cos x ,所以2(cos x +sin x )(cos x -sin x )=(sin x +cos x )2,所以sin x +cos x =0或sin x +cos x =2cos x -2sin x ,所以tan x =-1或tan x =13.方法二:由2cos 2x =1+sin 2x ,得2(cos 2x -sin 2x )=sin 2x +cos 2x +2sin x cos x ,化简得cos 2 x -2sin x cos x -3sin 2x =0,所以(cos x -3sin x )(cos x +sin x )=0,所以cos x =3 sin x 或cos x =-sin x ,所以tan x =13或tan x =-1.方法三:由⎩⎪⎨⎪⎧2cos 2x =1+sin 2x sin 22x +cos 22x =1,得5sin 22x +2sin 2x -3=0,所以sin 2x =35,或sin 2x =-1.当sin 2x =35时, sin 2x =2sin x cos x sin 2x +cos 2x =2tan x tan 2x +1=35,所以3tan 2x-10tan x +3=0,解得tan x =13或tan x =3,但tan x =3时,cos 2x <0,1+sin 2x >0,不合题意舍去,经检验,tan x =13符合题意;当sin 2x =-1时,tan x =-1,经检验,tan x =-1符合题意.综上,tan x =13或tan x =-1.4.已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6=14,则cos x +cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3=( )A .34 B .-34 C .14D .±34解析:选A .因为cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6=14,所以cos x +cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3=cos x +12cos x +32sin x=3⎝ ⎛⎭⎪⎫32cos x +12sin x =3cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π6=3×14=34.故选A .5.已知sin(α+β)=12,sin(α-β)=13,则log 5⎝ ⎛⎭⎪⎫tan αtan β2=( ) A .2 B .3 C .4D .5解析:选C .因为sin(α+β)=12,sin(α-β)=13,所以sin αcos β+cos αsin β=12,sin αcos β-cos αsin β=13,所以sin αcos β=512,cos αsin β=112,所以tan αtan β=5,所以log 5⎝ ⎛⎭⎪⎫tan αtan β2=log552=4.故选C .6.(2020·高考浙江卷)已知tan θ=2,则cos 2θ=________,tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4=________.解析:方法一:因为tan θ=2,所以sin θ=2cos θ,由sin 2θ+cos 2θ=1可知,sin 2θ=45,cos 2θ=15,所以cos 2θ=cos 2θ-sin 2θ=15-45=-35,tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4=tan θ-11+tan θ=2-11+2=13. 方法二:因为tan θ=2,所以cos 2θ=cos 2θ-sin 2θ=cos 2θ-sin 2θcos 2θ+sin 2θ=1-tan 2θ1+tan 2θ=1-41+4=-35,tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π4=tan θ-11+tan θ=2-11+2=13.答案:-35 137.sin 10°sin 50°sin 70°=________.解析:sin 10°sin 50°sin 70°=sin 10°cos 40°cos 20° =sin 10°cos 10°cos 20°cos 40°cos 10°=18sin 80°cos 10°=18. 答案:188.已知sin(α-β)cos α-cos(β-α)sin α=35,β是第三象限角,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫β+5π4=________.解析:依题意可将已知条件变形为sin[(α-β)-α]=-sin β=35,所以sin β=-35. 又β是第三象限角,因此有cos β=-45,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫β+5π4=-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫β+π4=-sin βcos π4-cos βsin π4=7210.答案:72109.已知角α的顶点与原点O 重合,始边与x 轴的非负半轴重合,它的终边过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫-35,-45.(1)求sin ()α+π的值;(2)若角β满足sin(α+β)=513,求cos β的值.解:(1)由角α的终边过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫-35,-45,得sin α=-45,所以sin(α+π)=-sin α=45.(2)由角α的终边过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫-35,-45,得cos α=-35,由sin(α+β)=513,得cos(α+β)=±1213. 由β=(α+β)-α得cos β=cos(α+β)cos α+sin(α+β)sin α, 所以cos β=-5665或cos β=1665.10.已知α,β为锐角,tan α=43,cos(α+β)=-55. (1)求cos 2α的值; (2)求tan(α-β)的值.解:(1)因为tan α=43,tan α=sin αcos α, 所以sin α=43cos α.因为sin 2 α+cos 2 α=1,所以cos 2 α=925, 所以cos 2α=2cos 2α-1=-725.(2)因为α,β为锐角,所以α+β∈(0,π). 又因为cos(α+β)=-55, 所以sin(α+β)=1-cos 2(α+β)=255,所以tan(α+β)=-2.因为tan α=43,所以tan 2α=2tan α1-tan 2 α=-247, 所以tan(α-β)=tan[2α-(α+β)]=tan 2α-tan (α+β)1+tan 2αtan (α+β)=-211.[B 级 综合练]11.若α,β都是锐角,且cos α=55,sin(α-β)=1010, 则cos β=( ) A .22 B .210 C .22或-210D .22或210解析:选A .因为α,β都是锐角,且cos α=55,sin(α-β)=1010,所以sin α=255,cos(α-β)=31010,从而cos β=cos[α-(α-β)]=cos αcos(α-β)+sin αsin(α-β)=22,故选A .12.已知α为第二象限角,且tan α+tan π12=2tan αtan π12-2,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+5π6=( )A .-1010 B .1010 C .-31010D .31010解析:选C .tan α+tan π12=2tan αtan π12-2⇒tan α+tan π121-tan αtan π12=-2⇒tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π12=-2,因为α为第二象限角,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π12=255,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π12=-55,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+5π6=-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π6=-sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π12-π4=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π12sin π4-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π12cos π4=-31010.13.已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π6+sin α=435,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+7π6=________.解析:由cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π6+sin α=435,可得32cos α+12sin α+sin α=435, 即32sin α+32cos α=435, 所以3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π6=435,即sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π6=45,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+7π6=-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π6=-45.答案:-4514.已知sin α+cos α=355,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π4,sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫β-π4=35,β∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,π2.(1)求sin 2α和tan 2α的值; (2)求cos(α+2β)的值.解:(1)由题意得(sin α+cos α)2=95, 即1+sin 2α=95,所以sin 2α=45. 又2α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,所以cos 2α=1-sin 22α=35,所以tan 2α=sin 2αcos 2α=43.(2)因为β∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π4,π2,所以β-π4∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π4,又sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫β-π4=35, 所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫β-π4=45,于是sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫β-π4=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫β-π4·cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫β-π4=2425.又sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫β-π4=-cos 2β,所以cos 2β=-2425,又2β∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,所以sin 2β=725,又cos 2α=1+cos 2α2=45,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π4, 所以cos α=255,sin α=55.所以cos(α+2β)=cos αcos 2β-sin αsin 2β =255×⎝ ⎛⎭⎪⎫-2425-55×725=-11525.[C 级 提升练]15.公元前6世纪,古希腊的毕达哥拉斯学派研究过正五边形和正十边形的作图,发现了黄金分割约为0.618,这一数值也可以表示为m =2sin 18°,若m 2+n =4,则m n 2cos 227°-1=( )A .8B .4C .2D .1解析:选C .因为m =2sin 18°,m 2+n =4,所以n =4-m 2=4-4sin 218°=4cos 218°.所以m n 2cos 227°-1=2sin 18°4cos 218°2cos 227°-1=4sin 18°cos 18°2cos 227°-1=2sin 36°cos 54°=2sin 36°sin 36°=2.故选C .16.设α,β∈[0,π],且满足sin αcos β-cos αsin β=1,则sin(2α-β)+sin(α-2β)的取值范围为________.解析:由sin αcos β-cos αsin β=1,得sin(α-β)=1, 又α,β∈[0,π],所以α-β=π2,所以⎩⎪⎨⎪⎧0≤α≤π,0≤β=α-π2≤π,即π2≤α≤π, 所以sin(2α-β)+sin(α-2β)=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2α-α+π2+sin(α-2α+π)=cos α+sin α=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4.因为π2≤α≤π, 所以3π4≤α+π4≤5π4, 所以-1≤2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4≤1,即取值范围为[-1,1]. 答案:[-1,1]。
(2021年整理)高二数学两角和与差的余弦公式测试题
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§3.1.1 两角和与差的余弦公式编者:刘毅【学习目标、细解考纲】1、 经历用向量的数量积推导两角差的余弦公式的过程,体验和感受数学发现和创造的过程,体会向量和三角函数间的联系;2、 用余弦的差角公式推出余弦的和角公式,理解化归思想在三角变换中的作用;3、 能用余弦的和差角公式进行简单的三角函数式的化简、求值及恒等变形.【知识梳理、双基再现】1、_______;____________________)cos(_______;____________________)cos(=-=+βαβα【小试身手、轻松过关】1.________15cos = ; _________105cos = 。