三角恒等变换练习题一
三角恒等变形-练习题
三角恒等变形-练习题(总7页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--3-1-1两角差的余弦公式一、选择题1.cos39°cos9°+sin39°sin9°等于( )C .-12D .-32 2.cos555°的值为( ) B .-6+243.已知α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,sin α=45,则cos ⎝⎛⎭⎫π4-α等于( )2C .-210D .-254.若sin α·sin β=1,则cos(α-β)的值为( ) A .0 B .1 C .±1 D .-1 5.cos75°+cos15°的值是( )6.化简sin(x +y )sin(x -y )+cos(x +y )cos(x -y )的结果是( )A .sin2xB .cos2yC .-cos2xD .-cos2y7.若sin(π+θ)=-35,θ是第二象限角,sin ⎝⎛⎭⎫π2+φ=-255,φ是第三象限角,则cos(θ-φ)的值是( ) A .-558.cos π12+3sin π12的值为( ) A .- 29.已知sin ⎝⎛⎭⎫π6+α=35,π3<α<5π6,则cos α的值是( )10.已知sin α+sin β=45,cos α+cos β=35,则cos(α-β)的值为( ) D .-12 二、填空题11.cos α=35,cos β=513,sin α=-45,sin β=1213,则cos(α-β)=________.12.cos(61°+2α)cos(31°+2α)+sin(61°+2α)sin(31°+2α)=________.13.已知cos ⎝⎛⎭⎫α-π3=cos α,则tan α=________.14.化简2cos10°-sin20°cos20°=________. 三、解答题 15.求值:(1)sin285°;(2)sin460°sin(-160°)+cos560°cos(-280°). 16.已知sin α=13,α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,cos β=27,β是第四象限角,求cos(α-β)的值.17.设cos ⎝⎛⎭⎫α-β2=-19,sin ⎝⎛⎭⎫α2-β=23,其中α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,β∈⎝⎛⎭⎫0,π2,求cos α+β2.18.若α,β为锐角,且cos α=45,cos(α+β)=-1665,求cos β的值.3-1-2-1两角和与差的正弦、余弦一、选择题1.下列等式成立的是( )A .cos80°cos20°-sin80°sin20°=12 B .sin13°cos17°-cos13°sin17°=12 C .sin70°cos25°+sin25°sin20°=22 D .sin140°cos20°+sin50°sin20°=32 2.cos 5π12的值等于( )3.在△ABC 中,已知sin(A -B )·cos B +cos(A -B )sin B ≥1,则△ABC 是( )A .锐角三角形B .钝角三角形C .直角三角形D .等腰非直角三角形sin ⎝⎛⎭⎫π4-x +6sin ⎝⎛⎭⎫π4+x 的化简结果是( ) A .22sin ⎝⎛⎭⎫5π12+x B .22sin ⎝⎛⎭⎫x -5π12C .22sin ⎝⎛⎭⎫7π12+xD .22sin ⎝⎛⎭⎫x -7π12 5.设a =sin14°+cos14°,b =sin16°+cos16°,c =62,则a 、b 、c 的大小关系是( )A .a <b <cB .a <c <bC .b <a <cD .b <c <a6.已知cos(α+β)=45,cos(α-β)=-45,则cos αcos β的值为( )A .0 C .0或45 D .0或±457.若α、β均为锐角,sin α=255,sin(α+β)=35,则cos β等于( )或2525 D .-2525 8.若α、β为两个锐角,则( )A .cos(α+β)>cos α+cos βB .cos(α+β)<cos α+cos βC .cos(α+β)>sin α+sin βD .cos(α+β)<sin α+sin β9.若sin α-sin β=1-32,cos α-cos β=-12,则cos(α-β)的值是( )D .110.(2012·重庆)sin47°-sin17°cos30°cos17°( ) A .-32 B .-12 二、填空题11.化简:cos(35°-x )cos(25°+x )-sin(35°-x )sin(25°+x )=________.12.若cos(α+β)cos α+sin(α+β)sin α=-45,且450°<β<540°,则sin(60°-β)=________.13.已知α、β为锐角,且tan α=23,tan β=34,则sin(α+β)=________. 的值是________. 三、解答题15.已知π2<β<α<3π4,cos(α-β)=1213,sin(α+β)=-35,求sin2α的值.16.已知sin α=23,cos β=-14,且α,β为相邻象限的角,求sin(α+β)和sin(α-β)的值. 17.求证:sin?2α+β?sin α-2cos(α+β)=sin βsin α.18.(暂时不做)已知向量a =(cos α,sin α),b =(cos β,sin β),|a -b |=255.(1)求cos(α-β)的值;(2)若-π2<β<0<α<π2,且sin β=-513,求sin α的值.3-1-2-2两角和与差的正切一、选择题1.若α、β∈(0,π2)且tan α=12,tan β=13,则tan(α-β)( )A .-17 B .1 C .17 D .152.tan(α+β)=25,tan(α-β)=14,则tan2α=( )3.已知α∈(π2,π),sin α=35,则tan(α+π4)的值等于( )A .-7B .7C .-174.在△ABC 中,若0<tan B tan C <1,则△ABC 是( )A .锐角三角形B .钝角三角形C .直角三角形D .形状不能确定5.化简tan10°tan20°+tan20°tan60°+tan60°tan10°的值等于( )A .1B .2C .tan10°D .3tan20°6.已知tan α,tan β是方程x 2+33x +4=0的两根,且-π2<α<π2,-π2<β<π2,则α+β的值为( )B .-2π3 或-2π3 D .-π3或2π37.(2011~2012·长春高一检测)tan(π6-θ)+tan(π6+θ)+3tan(π6-θ)tan(π6+θ)的值是( )C .2 3 的值为( )A .2+ 3 C .2- 39.已知α、β为锐角,cos α=45,tan(α-β)=-13,则tan β的值为( )10.在△ABC 中,若tan B =cos?C -B ?sin A +sin?C -B ?,则这个三角形是( )A .锐角三角形B .直角三角形C .等腰三角形D .等腰三角形或直角三角形 二、填空题11.若tan α=2,tan(β-α)=3,则tan(β-2α)的值为____.12.化简3-tan18°1+3tan18°=________.13.已知tan ⎝⎛⎭⎫α-β2=12,tan ⎝⎛⎭⎫β-α2=-13,则tan α+β2=________.14.不查表求值:tan15°+tan30°+tan15°tan30°=______. 三、解答题15.(2011~2012·学军高一检测)已知△ABC 中,3tan A tan B -tan A -tan B = 3.求C 的大小.16.已知tan α、tan β是方程x 2-3x -3=0的两根,试求sin 2(α+β)-3sin(α+β)cos(α+β)-3cos 2(α+β)的值.17.首先定义向量的乘法:设向量m =()11,x y ,n =()22,x y ,则m·n =1212x x y y ⋅+⋅已知A ,B ,C 是△ABC 的三内角,向量m =(-1,3),n =(cos A ,sin A ),且m ·n =1.(1)求角A ;(2)若tan ⎝⎛⎭⎫π4+B =-3,求tan C .18.是否存在锐角α、β,使得(1)α+2β=2π3,(2)tan α2·tan β=2-3同时成立若存在,求出锐角α、β的值;若不存在,说明理由.3-1-3二倍角的正弦、余弦、正切公式一、选择题1.12-sin 215°的值是( )2.若sin α=1213,α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,则tan2α的值为( )C .-60119D .-1201193.若x =π12,则cos 2x -sin 2x 的值等于( )4.已知sin θ=45,sin θcos θ<0,则sin2θ的值为( )A .-2425B .-1225C .-455.已知sin ⎝⎛⎭⎫π4-x =35,则sin2x 的值为( )6.定义向量的模:设向量a =(),x y ,则a 的模为22x y +.现已知向量a =⎝⎛⎭⎫cos θ,12的模为22,则cos2θ等于( )-32 B .-14C .-127.已知等腰三角形底角的余弦值为23,则顶角的正弦值是( )C .-459D .-2598.若sin ⎝⎛⎭⎫π6-α=13,则cos ⎝⎛⎭⎫2π3+2α的值是( ) A .-79 B .-139.(2009·广东)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10.(2011·宁夏、海南)3-sin70°2-cos 210°=( )C .2 二、填空题11.3tan π81-tan 2π8=________. 12.在△ABC 中,cos A =513,则sin2A =________.13.设cos2θ=23,则cos 4θ+sin 4θ的值是________.14.2002年北京召开的国际数学家大会,会标是以我国古代数学家赵爽的弦图为基础设计的.弦图是由四个全等直角三角形与一个小正方形接成的一个大正方形(如图).如果小正方形的面积为1,大正方形的面积为25,直角三角形中较小的锐角为θ,那么cos2θ的值等于________. 三、解答题15.已知cos α=-1213,α∈⎝⎛⎭⎫π,3π2,求sin2α,cos2α,tan2α的值.16.已知cos(x -π4)=210,x ∈(π2,3π4).(1)求sin x 的值. (2)求sin(2x +π3)的值.17.已知sin ⎝⎛⎭⎫π4-x =513,0<x <π4,求cos2x cos ⎝⎛⎭⎫π4+x的值. 18.设函数f (x )=2cos x sin(x +π3)-3sin 2x +sin x cos x ,当x ∈[0,π2]时,求f (x )的最大值和最小值.3-2-1三角恒等变换一、选择题1.设-3π<α<-5π2,则化简1-cos?α-π?2的结果是( )A .sin α2B .cos α2C .-cos α2D .-sin α22.已知cos α=-15,π2<α<π,则sin α2等于( )A .-105 C .-155 ·2cos 2αcos2α等于( )A .tan αB .tan2αC .14.已知钝角α满足cos α=-13,则sin α2等于( )5.化简cos2αtan ⎝⎛⎭⎫π4+α=( ) A .sin α B .cos α C .1+sin2α D .1-sin2α6.函数f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3+12-12cos2x ,则f (x )可化为( )-32sin2x +32sin2x C .1-3sin2x D .-32sin2x 7.函数f (x )=cos 2x +sin x cos x 的最大值是( )A .28.若cos2αsin ⎝⎛⎭⎫α-π4=-22,则cos α+sin α的值为( ) A .-72 B .-12 C .12 D .729.(山东)若θ∈⎣⎡⎦⎤π4,π2,sin2θ=378,则sin θ=( )10.已知-3π2<α<-π,则12+12·12+12cos2α的值为( )A .-sin α2B .cos α2 C .sin α2 D .-cos α2 二、填空题11.已知tan α2=13,则cos α=________. 12.若tan α=2,则tan α2=________.13.若sin ⎝⎛⎭⎫3π2-2x =35,则tan 2x =________.14.若cos2θ=-34,那么sin 4θ+cos 4θ=________. 三、解答题15.若已知tan θ2=2,求cos θ、sin θ的值.16.化简12sin 2x ·⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1tan x 2-tan x 2+32cos2x 为A sin(ωx +φ)的形式.17.已知sin(2α+β)=5sin β.求证:2tan(α+β)=3tan α. 18.已知函数f (x )=sin 2x +2sin x cos x +3cos 2x ,x ∈.(1)求函数f (x )的最大值及此时自变量x 的集合; (2)求函数f (x )的单调递增区间.3-2-2三角恒等式的应用一、选择题1.函数f (x )=-12sin x cos x 的最大值是( )B .-12 D .-142.函数y =cos 2x 2-sin 2x2的最小值等于( )A .-1B .1 D .23.函数y =sin x1+cos x的周期等于( )B .πC .2πD .3π4.函数y =cos 4x -sin 4x +2的最小正周期是( )A .πB .2π5.函数y =12sin2x +sin 2x 的值域是( )6.已知函数f (x )=sin x +a cos x 的图象的一条对称轴是x =5π3,则函数g (x )=a sin x +cos x 的最大值是( )7.化简1+cos80°-1-cos80°等于( )A .-2cos5°B .2cos5°C .-2sin5°D .2sin5°8.函数y =cos 2ωx -sin 2ωx (ω>0)的最小正周期是π,则函数f (x )=2sin(ωx +π4)的一个单调递增区间是( )A .[-π2,π2]B .[5π4,9π4]C .[-π4,3π4]D .[π4,5π4] 9.(2011·重庆) 首先定义向量的乘法:设向量m =()11,x y ,n =()22,x y ,则m·n =1212x x y y ⋅+⋅.设△ABC 的三个内角为A 、B 、C ,向量m =(3sin A ,sin B ),n =(cos B ,3cos A ),若m ·n =1+cos(A +B ),则C 等于( )10.设M ={平面内的点(a ,b )},N ={f (x )|f (x )=a cos2x +b sin2x },给出M 到N 的映射f :(a ,b )→f (x )=a cos2x +b sin2x ,则点(1,3)的象f (x )的最小正周期为( )A .π2B .π4C .πD .2π 二、填空题11.函数y =2sin x +2cos x 的值域是________.12.已知函数f (x )=3sin ωx cos ωx -cos 2ωx (ω>0)的周期为π2,则ω=________.13.函数f (x )=3sin x -cos x 的单调递增区间是______.14.关于函数f (x )=sin2x -cos2x ,有下列命题:①函数y =f (x )的周期为π;②直线x =π4是y =f (x )的图象的一条对称轴;③点⎝⎛⎭⎫π8,0是y =f (x )的图象的一个对称中心; ④将y =f (x )的图象向左平移π4个单位,可得到y =2sin2x 的图象.其中真命题的序号是________. 三、解答题15.已知函数f (x )=23sin x cos x +2cos 2x -1.(1)求f ⎝⎛⎭⎫π6的值及f (x )的最小正周期; (2)当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,求f (x )的最大值和最小值. 16.已知函数f (x )=2sin 2ωx +23sin ωx sin ⎝⎛⎭⎫π2-ωx (ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)求函数f (x )在区间⎣⎡⎦⎤0,2π3上的值域. 17.已知函数f (x )=3sin2x -2sin 2x .(1)若点P (1,-3)在角α的终边上,求f (α)的值;(2)若x ∈⎣⎡⎦⎤-π6,π3,求f (x )的值域. 18.某工人要从一块圆心角为45°的扇形木板中割出一块一边在半径上的内接长方形桌面,若扇形的半径长为1m ,求割出的长方形桌面的最大面积(如图).。
高一数学必修4同步练习:3-2-1三角恒等变换
3-2-1三角恒等变换一、选择题1.设-3π<α<-5π2,则化简1-cos (α-π)2的结果是( )A .sin α2B .cos α2C .-cos α2D .-sin α2[答案] C[解析] ∵-3π<α<-52π,∴-32π<α2<-54π,∴cos α2<0,∴原式=1+cos α2=|cos α2=-cos α2. 2.已知cos α=-15,π2<α<π,则sin α2等于( )A .-105B.105C .-155D.155[答案] D[解析] ∵π2<α<π,∴π2<α2<π2,则sin α2=1-cos α2=155. 3.2sin 2αsin2α·2cos 2αcos2α( ) A .tan α B .tan2α C .1 D.12[答案] B[解析] 原式=(2sin αcos α)2sin2αcos2α=sin 22αsin2αcos2α=sin2αcos2αtan2α.4.已知钝角α满足cos α=-13,则sin α2等于( )A.13 B.23 C.63D.16[答案] C[解析] ∵α为钝角,∴sin α2∴sin α2=1-cos α2=1+132=63. 5.化简cos2αtan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=( )A .sin αB .cos αC .1+sin2αD .1-sin2α[答案] D[解析] 原式=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+2αtan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=sin2⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+αtan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+αcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4α·cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=2cos 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=1+cos2⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α =1+cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+2α=1-sin2α. 6.函数f (x )=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π3+12-12cos2x ,则f (x )可化为( )A.12-32sin2x B.12+32sin2x C .1-3sin2x D .-32sin2x[答案] A[解析] f (x )=cos2x cos π3-sin2x sin π3+12-12cos2x =12cos2x -32sin2x +12-12cos2x=12-32sin2x . 7.函数f (x )=cos 2x +sin x cos x 的最大值是( ) A .2 B.32 C.2+12D.1+222[答案] C[解析] f (x )=cos x (cos x +sin x )=cos x ·2(22cos x +22sin x )=2cos x sin(x +π4)=22[sin(2x +π4)+sin π4]=22sin(2x +π4)+12∴当sin(2x +π4)=1时,f (x )取得最大值即f (x )max =22×1+12=2+12.8.若cos2αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=-22,则cos α+sin α的值为( )A .-72B .-12C.12D.72[答案] C[解析] 法一:原式左边=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-2α-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-α=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-αcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-α-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-α=-2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-α=-2(sin α+cos α)=-22,∴sin α+cos α=12,故选C.法二:原式=cos 2α-sin 2αsin α·cos π4-cos α·sinπ4=(cos α-sin α)(cos α+sin α)22(sin α-cos α)=-2(sin α+cos α)=-22,∴cos α+sin α=12,故选C. 9.(2012·全国高考山东卷)若θ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,π2,sin2θ=378,则sin θ=( )A.35 B.45 C.74 D.34[答案] D[解析] 由θ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,π2可得2θ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2,π,cos2θ=-1-sin 22θ=-18,sin θ=1-cos2θ2=34,答案应选D 。
三角恒等变换练习题一
三角恒等变换练习题一三角恒等变换练题一一、选择题1.已知sin(π/2+θ)=3/5,则cos(π-2θ)=()A。
-12/25B。
-5/25C。
-5/12D。
25/252.若cosα=-4/5,且α在第二象限内,则cos(2α+π/4)为() A。
-31/50B。
31/50C。
-172/50D。
50/503.已知α∈R,sinα+2cosα=10/2,则tan2α=() A。
4/3B。
3/4C。
-4/3D。
-3/44.已知sinα-cosα=2,α∈(0,π),则sin2α=() A。
-1B。
-2/2C。
2/2D。
15.已知sin(x-π/4)=3/5,则sin2x的值为()A。
-7/25B。
79/16C。
25D。
26.计算sin43°cos13°-cos43°sin13°的结果等于() A。
13√2/2B。
3C。
2D。
2√3/27.函数f(x)=sinx(cosx-sinx)的最小正周期是()A。
π/4B。
π/2C。
πD。
2π8.函数f(x)=2sin^2(π/4+x)-3cos^2x(π/4≤x≤2)的最大值为() A。
2B。
3C。
2+3D。
2-39.为了得到函数y=sin(2x-π/3)的图像,只需把函数y=sin(2x+π/6)的图像()A.向左平移π/4个长度单位B.向右平移π/4个长度单位C.向左平移π/2个长度单位D.向右平移π/2个长度单位10.函数y=sinxsin(x+π/3)+cosxcos2x的最大值和最小正周期分别为()A.1,πB.2,2πC.1+3√3/2,πD.2+2√3/3,2π11.函数y=sin2x+3cos2x-的最小正周期等于()A.πB.2πC.π/4D.π/212.若cos(3π-x)-3cos(x+π/4)=,则tan(x+π/4)等于()A.-B.-2C.D.213.将函数y=3cosx+sinx(x∈R)的图象向左平移m(m>0)个单位长度后,所得到的图象关于y轴对称,则m的最小值是()A.5π/2B.3π/5C.2π/5D.π/514.若sin(-α) = 1/3,则cos(2α)的值为 -43/3.15.若f(x) = 2tan(x/2) - 1,则f(π/4)的值为 4/3.16.已知α∈(π/2,π),sinα + cosα = -1,则tan(α+π/4)等于 -7.17.若cosθ = 2/5,sinθ = -2/5,则角θ的终边所在的直线为24x + 7y = 0.18.已知锐角α的终边上一点P(sin40°,1+cos40°),则锐角α的度数为 50°。
高中数学三角恒等变换习题及答案
第三章 三角恒等变换一、选择题1.函数y =sin α+cos α⎪⎭⎫ ⎝⎛2π < < 0α的值域为( ).A .(0,1)B .(-1,1)C .(1,2]D .(-1,2)2.若0<α<β<4π,sin α+cos α=a ,sin β+cos β=b ,则( ). A .a <bB .a >bC .ab <1D .ab >23.若θθtan +2tan 1-=1,则θθ2sin +12cos 的值为( ).A .3B .-3C .-2D .-214.已知 α∈⎪⎭⎫⎝⎛2π3 ,π,并且sin α=-2524,则tan 2α等于( ). A .34 B .43 C .-43 D .-345.已知tan (α+β)=3,tan (α-β)=5,则tan 2α=( ). A .-47B .47 C .-74 D .74 6.在△ABC 中,若cos A cos B >sin A sin B ,则该三角形是( ). A .锐角三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形D .锐角或直角三角形7.若0<α<2π<β<π,且cos β=-31,sin (α+β)=97,则sin α 的值是( ).A .271B .275C .31D .2723 8.若cos (α+β)·cos (α-β)=31,则cos 2 α-sin 2 β 的值是( ).A .-32B .31C .-31D .32 9.锐角三角形的内角A ,B 满足tan A -A 2sin 1=tan B ,则有( ). A .sin 2A -cos B =0 B .sin 2A +cos B =0 C .sin 2A -sin B =0D .sin 2A +sin B =010.函数f (x )=sin 2⎪⎭⎫ ⎝⎛4π+x -sin 2⎪⎭⎫ ⎝⎛4π-x 是( ).A .周期为 π 的偶函数B .周期为π 的奇函数C .周期为2 π的偶函数D .周期为2π的奇函数二、填空题 11.已知设α∈⎪⎭⎫ ⎝⎛2π,0,若sin α=53,则2cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛+4πα= . 12.sin 50°(1+3tan 10°)的值为 . 13.已知cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛-6πα+sin α=534,则sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛+6π7α的值是 . 14.已知tan ⎪⎭⎫ ⎝⎛α + 4π=21,则ααα2cos +1cos -2sin 2的值为 .15.已知tan α=2,则cos ⎪⎭⎫⎝⎛2π3+2α的值等于 . 16.sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛α + 4πsin ⎪⎭⎫ ⎝⎛α - 4π=61,α∈⎪⎭⎫⎝⎛ π,2π,则sin 4α 的值为 .三、解答题17.求cos 43°cos 77°+sin 43°cos 167°的值.18.求值:①(tan10°-3)︒︒50sin 10cos ; ②︒︒︒20cos 20sin -10cos 2.19.已知cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛x + 4π=53,127π<x <47π,求x x x tan -1sin 2+2sin 2的值.20.若sin α=55,sin β=1010,且α,β 均为钝角,求α+β 的值.参考答案一、选择题 1.C解析:∵ sin α+cos α=2sin (α+4π),又 α∈(0,2π),∴ 值域为(1,2]. 2.A解析:∵ a =2sin (α+4π),b =2sin (β+4π),又4π<α+4π<β+4π<2π. 而y =sin x 在[0,2π]上单调递增,∴ sin (α+4π)<sin (β+4π).即a <b .3.A 解析:由θθtan +2tan 1-=1,解得tan θ=-21,∴ θθ2sin +12cos =222sin + cos sin - cos )(θθθθ=θθθθsin + cos sin - cos =θθ tan + 1 tan - 1=⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫⎝⎛21 - + 121 - - 1=3. 4.D解析:sin α=-2524,α∈(π,2π3),∴ cos α=-257,可知tan α=724. 又tan α=2tan - 12tan22αα=724. 即12 tan 22α+7 tan 2α-12=0. 又 2α∈⎪⎭⎫ ⎝⎛4π ,2π,可解得 tan 2α=-34. 5.C解析:tan 2α=tan [(α+β)+(α-β)]=)-()+(-)-()++(βαβαβαβαtan tan 1tan tan =-74.6.C解析:由cos A cos B >sin A sin B ,得cos (A +B )>0⇒cos C <0, ∴ △ABC 为钝角三角形. 7.C解析:由0<α<2π<β<π,知2π<α+β<23 π 且cos β=-31,sin (α+β)=97,得sin β=322,cos (α+β)=-924. ∴ sin α=sin [(α+β)-β]=sin (α+β)cos β-cos (α+β)sin β=31.8.B解析:由cos (α+β)·cos (α-β)=31,得cos 2α cos 2 β-sin 2α sin 2 β=31,即cos 2 α(1-sin 2 β)-(1-cos 2 α)sin 2 β=31,∴ cos 2 α-sin 2 β=31.9.A解析:由tan A -A 2sin 1=tanB ,得A 2sin 1=tan A -tan B ⇒A A cos sin 21=BA B A cos cos -sin )(⇒cos B =2sin A sin (A -B )⇒cos [(A -B )-A ]=2sin A sin (A -B ) ⇒cos (A -B )cos A -sin A sin (A -B )=0,即cos (2A -B )=0.∵ △ABC 是锐角三角形, ∴ -2π<2A -B <π, ∴ 2A -B =2π⇒sin 2A =cos B ,即sin 2A -cos B =0. 10.B解析:由sin 2⎪⎭⎫ ⎝⎛4π-x =sin 2⎪⎭⎫ ⎝⎛x -4π=cos 2⎪⎭⎫⎝⎛x +4π,得f (x )=sin 2⎪⎭⎫ ⎝⎛4π+x -cos 2⎪⎭⎫ ⎝⎛x +4π=-cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛2π+2x =sin 2x .二、填空题 11.15. 解析:由α∈⎪⎭⎫ ⎝⎛2π,0,sin α=53得cos α=54,2cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛+4πα=cos α-sin α=51. 12.1.解析:sin50°(1+3tan10°) =sin50°·︒︒︒10cos 10sin 3+10cos=sin50°·︒⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛︒︒10 cos 10sin 23+10 cos 212=sin50°·︒︒10cos 50cos 2=︒︒10cos 100sin =︒︒10cos 10cos =1. 13.-45. 解析:cos ⎪⎭⎫⎝⎛-6πα+sin α=23cos α+21sin α+sin α =23( cos α+3sin α)=534, 所以cos α+3sin α=58. sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛+6π7α=sin αcos6π7+cos αsin 6π7 =-23sin α-21cos α=-21(3sin α+cos α)=-54. 14.-65. 解析:由tan ⎪⎭⎫ ⎝⎛α + 4π=ααtan 4πtan -1tan +4πtan =ααtan -1tan +1=21,解得tan α=-31,∴ ααα2cos +1cos -2sin 2=αααα22cos 2cos -cos sin 2 =αααcos 2cos -sin 2=tan α-21 =-31-21=-65. 15.45. 解析:tan α=ααcos sin =2,sin α=2cos α.又sin 2 α+cos 2 α=1, 所以sin 2 α=54,又cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛+2π32α=sin 2α=2sin αcos α=sin 2α=54. 16.-924. 解析:∵ sin ⎪⎭⎫⎝⎛α - 4π=sin ⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛α + 4π - 2π=cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛α + 4π,∴ sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛α + 4πsin ⎪⎭⎫ ⎝⎛α - 4π=61⇒sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛α + 4πcos ⎪⎭⎫ ⎝⎛α + 4π=61⇒sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛α2 + 2π=31.∴ cos 2α=31,又 α∈(2π,π),∴ 2α∈(π,2π).∵ sin 2α=-α2cos -12=-322, ∴ sin 4α=2sin 2αcos 2α=-924. 三、解答题17.解:cos 43°cos 77°+sin 43°cos 167°=cos 43°cos 77°-sin 43°sin 77° =cos (43°+77°)=cos 120°=-21. 18.①解法1: 原式=(tan 10°-tan 60°)︒︒50sin 10cos =⎪⎭⎫ ⎝⎛︒︒︒︒cos60sin60 - cos10sin10︒︒50sin 10cos =︒︒︒60cos 10cos 50-sin )(·︒︒50sin 10cos=-2. 解法2:原式=⎪⎭⎫ ⎝⎛︒︒3 - cos10sin10︒︒50sin 10cos =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛︒︒︒cos10cos103-sin10︒︒50sin 10cos =︒⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛︒︒50 sin 10 cos 23-10 sin 212 =︒︒︒50sin 60-10sin 2 )(=-2. ②解:原式=︒︒︒︒20cos 20sin -20-30cos 2 )(=︒︒︒︒︒︒20cos 20sin -20sin 30sin 2+20cos 30cos 2=︒︒︒20cos 20cos 30cos 2=3.19.解:∵127π<x <47π,∴ 65π<4π+x <2π.又cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛x + 4π=53>0,∴ 23π<4π+x <2π,∴ sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛x + 4π=-54,tan ⎪⎭⎫⎝⎛x + 4π=-34.又 sin 2x =-cos ⎪⎭⎫ ⎝⎛x 2 + 2π=-cos 2⎪⎭⎫ ⎝⎛x + 4π=-2cos 2⎪⎭⎫⎝⎛x + 4π+1=257,∴ 原式=xx xx cos sin -1sin 2+2sin 2=x x x x x x sin -cos cos sin 2+cos 2sin 2=xx x x x sin -cos sin +cos 2sin )(=xx x tan -1tan +12sin )(=sin 2x ·tan (4π+x ) =-7528.20.解:∵ α,β 均为钝角且sin α=55,sin β=1010, ∴ cos α=-α2sin 1-=-552,cos β=-β2sin 1-=-10103, ∴ cos (α+β)=cos αcos β-sin αsin β=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-552×⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-1010355-×1010=22.又 2π<α<π, 2π<β<π,∴ π<α+β<2π,则α+β=4π7.。
高中数学 第五章 三角函数 5.5 三角恒等变换 5.5.2 简单的三角恒等变换精品练习(含解析)新
5.5.2 简单的三角恒等变换知识点三 三角恒等变换的应用7.函数y =cos 2ωx -sin 2ωx (ω>0)的最小正周期是π,则函数f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π4的一个单调递增区间是( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2,π2B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π4,9π4C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π4,3π4D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,5π48.在△ABC 中,求证:tan A 2tan B 2+tan B 2tan C 2+tan C 2tan A2=1.9.如图所示,要把半径为R 的半圆形木料截成长方形,应怎样截取,才能使△OAB 的周长最大?关键能力综合练 一、选择题1.设5π<θ<6π,cos θ2=a ,则sin θ4等于( )A.1+a 2 B.1-a2 C .-21+a2D .-21-a22.若2sin x =1+cos x ,则tan x2的值等于( )A.12B.12或不存在学科素养升级练1.(多选题)对于函数f (x )=sin x +3cos x ,给出下列选项其中不正确的是( )A .函数f (x )的图象关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,0对称B .存在α∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π3,使f (α)=1C .存在α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π3,使函数f (x +α)的图象关于y 轴对称D .存在α∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π3,使f (x +α)=f (x +3α)恒成立 2.已知A +B =2π3,那么cos 2A +cos 2B 的最大值是________,最小值是________.3.(学科素养—数学建模)如图所示,已知OPQ 是半径为1,圆心角为π3的扇形,四边形ABCD 是扇形的内接矩形,B ,C 两点在圆弧上,OE 是∠POQ 的平分线,E 在PQ 上,连接OC ,记∠COE =α,则角α为何值时矩形ABCD 的面积最大?并求最大面积.5.5.2 简单的三角恒等变换必备知识基础练1.解析:∵3π<θ<7π2,sin θ=-35,∴cos θ=-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-352=-45,∵3π<θ<7π2,∴3π2<θ2<7π4.则tan θ2=-1-cos θ1+cos θ=-1+451-45=-3. 答案:B2.解析:因为2π<θ<3π,所以π<θ2<3π2.又cos θ=m ,所以sin θ2=-1-cos θ2=-1-m2,故选A. 答案:A3.解析:y =1+cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π62+1-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π62-1=12⎣⎢⎡⎦⎥⎤cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -π6-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +π6=12sin 2x ,是奇函数.故选A.答案:A4.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. 答案:B5.解析:∵f (x )=2⎝ ⎛⎭⎪⎫12sin x -32cos x =2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3.∴f (x )∈[-2,2]. 答案:[-2,2]6.解析:(1)2(cos x -sin x )=2×2⎝⎛⎭⎪⎫22cos x -22sin x=2⎝ ⎛⎭⎪⎫cos π4cos x -sin π4sin x =2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+x .(2)315sin x +35cos x =65⎝⎛⎭⎪⎫32sin x +12cos x=65⎝ ⎛⎭⎪⎫sin π3sin x +cos π3cos x =65cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -π3.7.解析:y =cos 2ωx -sin 2ωx =cos 2ωx (ω>0), 因为函数的最小正周期为π,故2π2ω=π,所以ω=1.则f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫ωx +π4=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4. 由2k π-π2≤x +π4≤2k π+π2,得2k π-3π4≤x ≤2k π+π4(k ∈Z ),当k =1时,函数的一个单调递增区间是⎣⎢⎡⎦⎥⎤5π4,9π4.答案:B8.证明:∵A ,B ,C 是△ABC 的三个内角, ∴A +B +C =π,从而有A +C 2=π2-B2.左边=tan B 2⎝ ⎛⎭⎪⎫tan A2+tan C 2+tan A 2tan C2=tan B 2tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫A 2+C 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-tan A 2tan C 2+tan A 2tan C2=tan B 2tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-B 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-tan A 2tan C 2+tan A 2tan C2=1-tan A 2tan C 2+tan A 2tan C2=1=右边, ∴等式成立.9.解析:设∠AOB =α,则0<α<π2,△OAB 的周长为l ,则AB =R sin α,OB =R cos α, ∴l =OA +AB +OB =R +R sin α+R cos α =R (sin α+cos α)+R =2R sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4+R . ∵0<α<π2,∴π4<α+π4<3π4.∴l 的最大值为2R +R =(2+1)R , 此时,α+π4=π2,即α=π4,即当α=π4时,△OAB 的周长最大.关键能力综合练1.解析:若5π<θ<6π,则5π4<θ4<3π2,则sin θ4=-1-cosθ22=-1-a2=-21-a2. 答案:D2.解析:由已知得sin x 1+cos x =12,tan x2=sinx2cosx2=2sin x 2cosx22cos 2x 2=sin x 1+cos x =12.当x =π+2k π,k ∈Z 时,tan x2不存在.答案:B3.解析:由题意可知,a =sin 24°,b =sin 26°,c =sin 25°,而当0°<x <90°,y =sin x 为增函数,∴a <c <b ,故选C.答案:C 4.解析:cos ⎝⎛⎭⎪⎫2π3+2α=2cos 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π3+α-1.∵⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α+⎝ ⎛⎭⎪⎫π3+α=π2, ∴cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3+α=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=13.∴cos ⎝⎛⎭⎪⎫2π3+2α=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫132-1=-79.故选A.答案:A5.解析:由cos α=-45,α是第三象限角,可得sin α=-1-cos 2α=-35.所以1+tan α21-tan α2=cos α2+sin α2cos α2-sin α2=1+sin αcos α=1-35-45=-12.答案:A6.解析:f (x )=2cos 2x +3sin 2x +a =1+cos 2x +3sin 2x +a =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6+a +1. 当x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π2时,2x +π6∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,7π6, ∴f (x )min =2·⎝ ⎛⎭⎪⎫-12+a +1=-4. ∴a =-4. 答案:C7.解析:1+sin 2=sin 21+cos 21+2sin 1cos 1 =sin 1+cos 12=|sin 1+cos 1|,因为1∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,所以sin 1>0,cos 1>0,则1+sin 2=sin 1+cos 1. 答案:sin 1+cos 18.解析:由25sin 2θ+sin θ-24=0, 又θ是第二象限角,得sin θ=2425或sin θ=-1(舍去).故cos θ=-1-sin 2θ=-725,由cos2θ2=1+cos θ2得cos2θ2=925. 又θ2是第一、三象限角,所以cos θ2=±35.答案:±359.解析:y =sin 2x +sin x cos x +1=1-cos 2x 2+sin 2x 2+1=22sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x -π4+32.最小正周期T =2π2=π.令-π2+2k π<2x -π4<π2+2k π,k ∈Z ,解得-π8+k π<x <3π8+k π,k ∈Z .所以f (x )的单调递增区间是⎝ ⎛⎭⎪⎫k π-π8,k π+3π8(k ∈Z ).答案:π ⎝ ⎛⎭⎪⎫k π-π8,k π+3π8,k ∈Z10.证明:左边=2sin 2x cos 2x 2cos 22x ·cos 2x 1+cos 2x ·cos x1+cos x =sin 2x 1+cos 2x ·cos x 1+cos x =2sin x cos x 2cos 2x ·cos x1+cos x =sin x 1+cos x =2sin x 2cosx22cos2x 2=tan x2=右边. 所以原等式成立.学科素养升级练1.解析:函数f (x )=sin x +3cos x =2sin ⎝⎛⎭⎪⎫x +π3,对于A :函数f (x )=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π3,当x =π6时,2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+π3=2,不能得到函数f (x )的图象关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫π6,0对称.∴A 不对.对于B :α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π3,可得α+π3∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π3,2π3,f (α)∈(3,2],不存在f (α)=1.∴B 不对.对于C :函数f (x +α)的对称轴方程为:x +α+π3=π2+k π,可得x =k π+π6-α(k ∈Z ),当k =0,α=π6时,可得图象关于y 轴对称.∴C 对.对于D :f (x +α)=f (x +3α)说明2α是函数的周期,函数f (x )的周期为2π,故α=π,∴不存在α∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π3,使f (x +α)=f (x +3α)恒成立,∴D 不对.故选A ,B ,D.答案:ABD2.解析:∵A +B =2π3,∴cos 2A +cos 2B =12(1+cos 2A +1+cos 2B )=1+12(cos 2A +cos 2B )=1+cos(A +B )cos(A -B )=1+cos 2π3·cos(A -B )=1-12cos(A -B ),∴当cos(A -B )=-1时, 原式取得最大值32;当cos(A -B )=1时,原式取得最小值12.答案:32123.word - 11 - / 11解析:如图所示, 设OE 交AD 于M ,交BC 于N ,显然矩形ABCD 关于OE 对称,而M ,N 分别为AD ,BC 的中点,在Rt△ONC 中,=sin α,ON =cos α,OM =DM tan π6=3DM =3=3sin α, 所以MN =ON -OM =cos α-3sin α,即AB =cos α-3sin α,而BC =2=2sin α,故S 矩形ABCD =AB ·BC =()cos α-3sin α·2sin α=2sin αcos α-23sin 2α=sin 2α-3(1-cos 2α)=sin 2α+3cos 2α-3=2⎝ ⎛⎭⎪⎫12sin 2α+32cos 2α- 3=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2α+π3- 3.因为0<α<π6,所以0<2α<π3,π3<2α+π3<2π3.故当2α+π3=π2,即α=π12时,S 矩形ABCD 取得最大值,此时S 矩形ABCD =2- 3.。
《三角恒等变换》经典单元测试题
《三角恒等变换》单元练习题一、选择题(共10题,每题4分,共40分)1.已知(,0)2x π∈-,4cos 5x =,则=x 2tan ( )A .247B .247- C .724 D .724-2. 已知x 为第三象限角,化简=-x 2cos 1( ) A. x sin 2 B. x sin 2- C. x cos 2 D. x cos 2-3.在△A BC 中,cos cos sin sin A B A B >,则△ABC 为( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .无法判定4.设00sin14cos14a =+,00sin16cos16b =+,c =,则,,a b c 大小关系()A .a b c <<B .b a c <<C .c b a <<D .a c b <<5.函数)cos[2()]y x x ππ=-+是( )A.周期为4π的奇函数 B.周期为4π的偶函数C.周期为2π的奇函数 D.周期为2π的偶函数6.已知cos 23θ=,则44sin cos θθ+的值为( )A .1813B .1811C .97D .1-7. 已知θ是第三象限的角,若445sin cos 9θθ+=,则sin 2θ等于( )B. 23 D. 23-8.0000(1tan 21)(1tan 22)(1tan 23)(1tan 24)++++ 的值是( )A. 16B. 8C. 4D. 29.求值12cos 12sin 22ππ-=( )A .1B .21C .21- D .23-10.000016cos 46cos 46sin 16sin +=( ) A.23 B.22 C.21 D.1 二、填空题(共5题,每题4分,共20分)11.求值:0000tan 20tan 4020tan 40+=_____________。
12.当40π≤≤x 时,函数1cos 22sin 22)(++=x x x f 的最大值是 最小值是 ,13.函数x x x x f cos sin 32cos 21)(-=的最小正周期是___________。
高中数学专题《三角恒等变换》真题练习
5.5三角恒等变换(基础+提升+拔高)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.(2021·山西省长治市第二中学校高三月考(文))若角π0,3θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则cos θθ的取值范围是( )A .[2,2]-B .[0,2]C .[1,2]-D .[1,2]2.(2021·全国·高一课时练习)已知0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,,2πβπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,若()3sin 5αβ+=-,5cos 13β=-,则sin α的值为( )A .1665B .3365C .5665D .63653.(2021·浙江·宁波市北仑中学高一期中)已知11tan(),tan ,,(0,)27αββαβπ-==-∈,则2αβ-=( )A .34π-B .4π-C .4π D .54π4.(2021·福建宁德·高三期中)已知1sin 33πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则cos(2)3πα-=( )A .79-B .79C .29-D .295.(2021·全国·高三月考(文))已知1sin 263θπ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则sin 6πθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A .79-B .79C. D6.(2021·新疆·克拉玛依市教育研究所模拟预测(理))中国古代数学家赵爽设计的弦图(如图1)是由四个全等的直角三角形拼成,四个全等的直角三角形也可拼成图2所示的菱形,已知弦图中,大正方形的面积为25,小正方形的面积为1,则图2中菱形的一个锐角的余弦值为( )A .725B .35C .45D .24257.(2021·新疆喀什·模拟预测)已知角θ满足()sin cos sin cos θθθθ+=3tan 28θπ⎛⎫-= ⎪⎝⎭( ) A .12BC.D .1-8.(2021·福建·福清西山学校高三期中)若tan 2x =,则2sin 2sin cos 2sin sin2x x x xx --=( )A .45B .45-C .85D .85-9.(2021·广东顺德·一模)cos1875︒=( )A B C D 10.(2021·天津二十中高三月考)已知函数()sin2sin 213f x x x π⎛⎫=+++ ⎪⎝⎭,则下列结论正确的有( )个①()()33ππ+=-f x f x ;①,012π⎛⎫- ⎪⎝⎭是函数()f x 的一个对称中心; ①任取方程()1f x =的两个根1x ,2x ,则12x x -是π的整数倍; ①对于任意的123,,0,4x x x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,()()()123f x f x f x +恒成立.A .1B .2C .3D .411.(2021·安徽·六安一中高三月考(理))在平面直角坐标系xOy 中,α为第四象限角,角α的终边与单位圆O 交于点00(,)P x y ,若π4cos()65α+=,则 0x =( )A B C D 12.(2019·西藏·拉萨中学高二月考(文))在ABC 中,已知cos cos b A a B =,判断ABC 的形状( ) A .等边三角形B .直角三角形C .等腰直角三角形D .等腰三角形13.(2021·浙江·宁波市北仑中学高一期中)当0x x =时,函数()sin 2cos f x x x =-取得最大值,则0tan x =( ) A .12B .2C .12-D .2-14.(2021·安徽·六安一中高三月考(文))已知函数2()sin 22cos 1f x x x =+-,下列四个结论正确的是( ) A .函数()f x 在区间3,88ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上是减函数 B .点3,08π⎛⎫⎪⎝⎭是函数()f x 图象的一个对称中心C .函数()f x 的图象可以由函数2y x =的图象向左平移4π个单位长度得到D .若0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则()f x 的值域为15.(2021·广西桂林·模拟预测(理))在同一平面直角坐标系中,画出三个函数()sin 2cos 2f x x x =+,5()sin 2g x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭π,()co 7s h x x ⎛⎫=- ⎝π⎪⎭的部分图象如图所示,则( )A .a 为()f x 的图象,b 为()g x 的图象,c 为()h x 的图象B .a 为()h x 的图象,b 为()f x 的图象,c 为()g x 的图象C .a 为()g x 的图象,b 为()f x 的图象,c 为()h x 的图象D .a 为()h x 的图象,b 为()g x 的图象,c 为()f x 的图象16.(2021·云南大理·模拟预测(理))已知,,0,,sin sin sin ,cos cos cos 2παβγαγββγα⎛⎫∈+=+= ⎪⎝⎭,则下列说法正确的是( )A .1cos()3βα-=-B .1cos()3βα-=C .3πβα-=-D .3πβα-=17.(2021·全国·高三月考)已知函数()()2sin ),2(f x x o πωϕωϕ=+>≤图象相邻两条对称轴间的距离为π,且对任意实数x ,都有()3f x f π⎛⎫≤ ⎪⎝⎭.将函数()y f x =图象向左平移6π个单位长度,得到函数()y g x =的图象,则关于函数()()y f x g x =+描述不正确的是( )A .最小正周期是2πBC .函数在0,3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增D .图象关于直线4x π=对称18.(2021·全国·高三月考(理))已知(0,)απ∈,且2cos2cos 1αα+=,则tan α=( )A B .53C D 19.(2021·陕西·西安中学高三期中(理))已知31sin()23πα+=,则cos2α=( ) A .79-B .79C .13-D .1320.(2021·河南·高三月考(文))将函数()sin 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭的图象向左平移6π个单位长度后得到函数()g x 的图象,则函数()cos2y g x x =+在0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最小值为( )A B .2-C .D .32-21.(2021·上海市延安中学高一期中)当函数3cos 4sin y x x =-取得最大值时,tan x 的值是( )A .43B .34C .43-D .34-22.(2021·贵州遵义·高三月考(文))已知函数()()cos 33f x a x x a ππ⎛⎫⎛⎫=-+-∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭R 是偶函数.若将曲线()2y f x =向左平移12π个单位长度后,再向上平移1个单位长度得到曲线()y g x =,若关于x 的方程()g x m =在70,12π⎡⎤⎢⎥⎣⎦有两个不相等实根,则实数m 的取值范围是( )A .[]0,3B .[)0,3C .[)2,3D .)1,323.(2021·全国·高一单元测试)已知ABC ,则“sin cos A B >”是“tan tan 1A B >”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件24.(2021·安徽淮南·一模(理))在平面直角坐标系xOy 中,α为第四象限角,角α的终边与单位圆O 交于点P (x 0,y 0),若cos(6πα+)=45,则x 0=( )A B C D 25.(2021·全国·高一单元测试)在ABC 中,已知()2sin sin sin sin A B C C θλ-=,其中1tan 3θ=(其中π02θ<<),若112tan tan tan A B C++为定值,则实数λ的值是( )A B C D26.(2020·黑龙江齐齐哈尔·高一期中)设锐角ABC 的内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c ,若,3A a π==,则2b 2c bc ++的取值范围为( )A .(1,9]B .(3,9]C .(5,9]D .(7,9]27.(2021·江西·浮梁县第一中学高一期中)已知把函数()πsin cos 3f x x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭π3个单位长度,再把横坐标缩小到原来一半,纵坐标不变,得到函数()g x 的图象,若()()1214g x g x ⋅=,若1x ,[]2π,πx ∈-,则12x x -的最大值为( ) A .πB .3π4C .3π2D .2π28.(2021·上海·高一课时练习)若24sin 3k x x k -=+,则k 的取值范围是( ) A .13,2⎛⎫-- ⎪⎝⎭B .1,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭C .()3,-+∞D .()1,33,2⎛⎤-∞--- ⎥⎝⎦29.(2020·浙江·台州市新桥中学高三月考)已知,x y R +∈,满足21x y +=,则x 的最小值为( )A .45B .25C .1 D30.(2022·上海·高三专题练习)在ABC 中,若sin A =cos B C 的取值范围是( ) A .(0,1] B .(0,1](2,5] C .3(0,1](2,5]2D .以上答案都不对二、多选题31.(2021·广东·湛江二十一中高三月考)已知sin 3cos 3cos sin αααα+=-5,下列计算结果正确的是( )A .1tan 2α=B .tan α=2C .213cos sin225αα+=D .26sin cos25αα-=32.(2021·湖北·高三期中)已知函数()22sin f x x =,下列说法正确的是( )A .()f x 的最小正周期为πB .()f x 是奇函数C .()f x 的单调递增区间为,2k k πππ⎡⎤+⎢⎥⎣⎦,k ∈ZD .()f x 的图象关于点,14π⎛⎫⎪⎝⎭对称33.(2021·山东省实验中学高三月考)下列式子正确的是( )A .sin15cos15+︒︒=B .cos 75︒=C .2tan 151︒+︒=D .tan12tan33tan12tan331︒+︒+︒︒=34.(2021·浙江·宁波市北仑中学高一期中)在①ABC 中,3sin 4cos 6,3cos 4sin 1A B A B +=+=,则C 的大小不可能为( ) A .6πB .3π C .23πD .56π35.(2021·福建宁德·高三期中)已知函数()2sin 2x x f x =+ )A .()f x 的最小正周期为πB .()f x 在,03π⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上单调递增C .曲线()f x 关于,03π⎛⎫⎪⎝⎭对称D .曲线()f x 关于6x π=对称36.(2021·湖南· )A B .22cos sin 1212ππ-C .cos15 sin 45 sin15cos45︒︒-︒︒D .2tan151tan 15︒-︒37.(2021·江苏扬州·高三月考)已知函数()|||cos |f x x x =+,下列说法正确的有( )A .函数()f x 在27[,]36ππ上单调递减B .函数()f x 是最小正周期为2π的周期函数C .若12m <<,则方程()=f x m 在区间[0,]π内,最多有4个不同的根D .函数()f x 在区间[10,10]-内,共有6个零点38.(2021·浙江·高二开学考试)设ABC 中角A ,B ,C 所对应的边长度分别为a ,b ,c ,满足sin 2:sin 2:sin 24:5:6A B C =,则以下说法中正确的有( )A .ABC 为钝角三角形B .若a 确定,则ABC 的面积确定 C .3cos 24A =-D .sin :sin :sin 5:A B C =39.(2021·江苏南京·三模)已知函数()3sin 24cos 2f x x x =+,()()|()|g x f x f x =+.若存在0x R ∈,使得对任意x ∈R ,()0()f x f x ≥,则( )A .任意()()00,x R f x x f x x ∈+=-B .任意0,()2x R f x f x π⎛⎫∈≤+ ⎪⎝⎭C .存在0θ>,使得()g x 在()00,x x θ+上有且仅有2个零点D .存在512πθ>-,使得()g x 在005,12x x πθ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭上单调递减 40.(2021·广东实验中学高一期末)已知函数()sin cos f x a x b x =+,其中, a b R ∈,且的0ab ≠,若()4f x f π⎛⎫≤ ⎪⎝⎭对一切x ∈R 恒成立,则( ) A .56f f ππ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭B .5()2f x f x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭C .4f x π⎛⎫- ⎪⎝⎭是奇函数D .4f x π⎛⎫+ ⎪⎝⎭是奇函数三、填空题41.(2021·全国·高一课时练习)若sin 2θθ=,0,2πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则θ=________.42.(2021·全国·高一课时练习)化简:44sin cos cos 2ααα-=________.43.(2021·全国·高一课时练习)sin 21cos39cos21sin39︒︒+︒︒=________. 44.(2020·北京八中高三期中)若角α的终边过点()2,1,则cos2α的值为______.45.(2020·陕西·泾阳县教育局教学研究室高三期中(理))若1tan 2θ=,则2cos sin 2θθ+=___________.46.(2021·贵州·凯里一中高二期中(理))2()2sin cos 2cos 1(0)f x x x x ωωωω=+->有五条顺次相邻的对称轴,首尾两条对称之间的距离是π,则()f x 的最小正周期是_______.47.(2021·河南·高二月考(文))已知函数()sin 2cos f x x x =+在x θ=时取得最大值,则tan 4πθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭___________.48.(2021·广西·罗城仫佬族自治县高级中学高二开学考试)若tan 2α=,则2cos 2sin 22αα+-=______. 49.(2021·北京·东直门中学高三期中)若sin 4πα⎛⎫- ⎪⎝⎭35=,则sin 2α = _____________.50.(2021·广东·湛江二十一中高三月考)若33sin π3sin π44x x ⎛⎫⎛⎫-=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则2sin 2sin cos 2sin cos2x x x xx ++=__________. 51.(2021·安徽·六安一中高三月考(理))已知1sin 3α=,1cos()65πβ+=,5,(0,)4παβ∈,则cos()3παβ-+=________. 52.(2021·全国·高一课时练习)已知3,22παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,若4cos 5α=,则cos 4πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭________.53.(2021·宁夏·吴忠中学高三月考(理))当0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,不等式sin (cos )2m x x x m <+恒成立,则实数m 的取值范围为____.54.(2021·北京市第十三中学高三期中)若点(cos ,sin )A θθ关于x 轴对称点为(cos(),sin())33B ππθθ++,则θ的一个取值为_____.55.(2021·河南·高二期中(理))已知函数()sin 2cos f x x x =-在x θ=时取得最大值,则tan 24πθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭___________.56.(2021·天津二中高三期中)已知()()()sin 2πωx φωx φf x φ⎛⎫=++< ⎪⎝⎭是奇函数,则ϕ=_______.57.(2021·黑龙江·高三期中(理))已知函数2()2sin 24f x x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭.若关于x 的方程()2f x m -=在,42x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上有解,则实数m 的取值范围是________. 58.(2021·全国·高一课时练习)已知4cos 5θ=-,且tan 0θ>,则3cos tan 1sin θθθ-的值为______.59.(2021·广东顺德·高三月考)在①ABC 中,内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若b =a cos C 12+c ,则角A 为_____.60.(2021·四川绵阳·高三月考(文))已知,2πβπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,sin 13β=,若()3sin 2sin αβα+=,则()tan αβ+=______.61.(2021·云南大理·模拟预测(理))已知函数()sin ||cos |f x x x =-,则下列说法正确的有________.(将所有正确的序号填在答题卡横线上) ①π是函数()f x 的一个周期;①()f x 的图象关于点,06π⎛⎫⎪⎝⎭中心对称;①()f x 在区间,2ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减①()f x 的值域为[1,2]-.62.(2021·浙江省桐庐中学高一月考)()f x =________.63.(2020·上海市奉贤中学高三月考)在①ABC 中,已知2sin sin sin()sin A B C C θλ-=,其中1tan 022πθθ⎛⎫=<< ⎪⎝⎭.若112tan tan tan A B C++为定值,则实数λ=_________. 64.(2021·广西南宁·模拟预测(理))已知函数()sin 2sin 3f x a x x b πωω⎛⎫=+++ ⎪⎝⎭的图象的相邻两个对称轴之间的距离为2π,且x R ∀∈恒有()6f x f π⎛⎫≤ ⎪⎝⎭,若存在()()()123123,,0,,2x x x f x f x f x π⎡⎤∈+≤⎢⎥⎣⎦成立,则b 的取值范围为________.65.(2021·福建·高三月考)已知()f x 不是常数函数,写出一个同时具有下列四个性质的函数()f x :___________.①定义域为R ;①()2f x f x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭;①()21(2)2f x x f +=;①14f π⎛⎫≠- ⎪⎝⎭. 66.(2021·全国·高二单元测试)一直线过点()2,3A 且与x 轴、y 轴的正半轴分别相交于B 、C 两点,O 为坐标原点.则OB OC BC +-的最大值为__.67.(2021·上海市延安中学高一期中)在平面直角坐标系xOy 中,角α与角β的终边关于y 轴对称,若1sin 3α=,则cos()αβ-=_________68.(2021·江苏铜山·高一期中)已知函数22()2cos cos 2sin f x x x x x =+-,则函数()f x 的一条对称轴的方程为______.69.(2021·全国·高一单元测试)111sin 45sin 46sin 46sin 47sin89sin90++⋯+=︒︒︒︒︒︒___________.70.(2021·上海市实验学校高一期中)若[],x ππ∈-,则函数()f x =的值域为__________.四、解答题71.(2021·全国·高一课时练习)(1)求()()1tan11tan 44+︒+︒的值;(2)求()()()()()1tan11tan 21tan31tan 441tan 45+︒+︒+︒+︒+︒的值.72.(2021·全国·高一课时练习)设m为实数,已知sin 1m αα=-,求m 的取值范围. 73.(2021·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.74.(2021·全国·高一课时练习)求函数cos 22cos 1y x x =-+的值域. 75.(2021·全国·高一课时练习)求下列各函数的周期和值域: (1)sin cos y x x =; (2)sin y x x +.76.(2021·全国·高一课时练习)求值:sin15cos5sin 20cos15cos5cos 20︒︒-︒︒︒-︒.77.(2021·全国·高一课时练习)如图,在等腰直角三角形ABC 中,90B ∠=︒,点E ,F 将BC 三等分,求EAF ∠,FAC ∠的正切值.78.(2021·全国·高一课时练习)已知α是第一象限角,且5cos 13α=,求()πsin 4cos 24παα⎛⎫+ ⎪⎝⎭+的值. 79.(2021·全国·高一课时练习)证明:(1)()()22sin sin sin sin αβαβαβ+-=-;(2)2222π4π3cos cos cos 332x x x ⎛⎫⎛⎫++++=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 80.(2021·全国·高一课时练习)已知3cos 5θ=-,且180270θ︒<<︒,求sin 2θ,cos 2θ的值.81.(2021·全国·高一课时练习)由倍角公式2cos 22cos 1x x =-,可知cos2x 可以表示为cos x 的二次多项式.对于cos3x ,我们有()cos3cos 2cos2cos sin 2sin =+=-x x x x x x x()()22cos 1cos 2sin cos sin x x x x x =--()322cos cos 21cos cos x x x x =--- 34cos 3cos x x =-.可见cos3x 可以表示为cos x 的三次多项式.一般地,存在一个n 次多项式()n P t ,使得()cos cos n nx P x =,这些多项式()4P t 称为切比雪夫(P .L .Tschebyscheff )多项式.请尝试求出()n P t ,即用一个cos x 的四次多项式来表示cos4x .利用结论3cos34cos 3cos x x x =-,求出sin18︒的值.(提示:31890218⨯=︒-⨯︒︒)82.(2021·全国·高一课时练习)在ABC 中,已知tan tan tan tan 1A B A B ++=,求角C 的大小. 83.(2021·全国·高一课时练习)已知()2cos 23cos 0αββ++=,求()tan tan αβα+的值. 84.(2021·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⋅++.85.(2021·全国·高一课时练习)已知sin α=α是第二象限角,且()tan 1αβ+=,求tan β的值. 86.(2021·全国·高一课时练习)证明:(1)()()()()cos cos cos cos sin sin sin sin αβγαβγαβγαβγ+-+=+-+; (2)1sin 21tan 1cos 2sin 22θθθθ++=++.87.(2021·安徽·六安一中高三月考(理))已知函数2()sin(2)4sin 2(0)6f x x x ωπωω=++->,其图象与x 轴相邻两个交点的距离为2π. (1)求函数()f x 的解析式;(2)若将()f x 的图象向右平移(0)m m >个长度单位得到函数()g x 的图象恰好经过点5(,0)24π,求当m 取得最小值时,()g x 的单调区间和对称轴方程.88.(2021·全国·高一课时练习)证明:()()()()()()sin sin sin sin sin sin 0αβαββγβγγαγα+-++-++-=. 89.(2021·全国·高一课时练习)把1sin cos θθ++化成积的形式. 90.(2021·全国·高一课时练习)试用不同的方法求tan15的值.91.(2021·河南·高三月考(文))如图,在矩形ABCD 中,2,AB AD ==点E 为AB 的中点,,F G 分别为线段,AD BC 上的点,且,EF EG AEF θ⊥∠=.(1)若EFG 的周长为f,求f 的解析式及θ的取值范围;(2)求f 的最值. 92.(2021·湖北·高二月考)已知函数()53sin 22sin cos 644f x x x x πππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=---+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. (1)解不等式()12f x ≥-; (2)若,123x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,且()()4cos 43F x f x x πλ⎛⎫=--- ⎪⎝⎭的最小值是32-,求实数λ的值.93.(2021·云南·高二月考)已知函数()23sin cos 2f x x x x =+. (1)求()f x 的单调递减区间;(2)0,2x π⎛⎫∀∈ ⎪⎝⎭,cos 03a x f x π⎛⎫+-> ⎪⎝⎭,求a 的取值范围. 94.(2021·上海·高一专题练习)对于集合{}12,,,n A θθθ=⋅⋅⋅和常数0θ,定义:()()()22210200cos cos cos n n θθθθθθμ-+-++-=为集合A 相对0θ的“余弦方差”. (1)若集合ππ,34A ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,00θ=,求集合A 相对0θ的“余弦方差”; (2)求证:集合π2π,,π33A ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭相对任何常数0θ的“余弦方差”是一个与0θ无关的定值,并求此定值; (3)若集合π,,4A αβ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,[)0,πα∈,[)π,2πβ∈,相对任何常数0θ的“余弦方差”是一个与0θ无关的定值,求出α、β.95.(2021·江西·九江一中高一月考)已知函数()2sin cos f x x x x = (1)求函数()f x 的单调递减区间;(2)将函数()f x 的图象上所有点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,再将所得图象向左平移6π个单位,得到函数()g x 的图象,求函数()()()212h x f x g x =+在7,612x ππ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦的值域. 96.(2021·全国·高三专题练习)设πA B C ++=,求证:222sin sin 2sin sin cos sin B C B C A A +-=.97.(2021·全国·高三专题练习)已知0απ<<,0βπ<<,且()3cos cos cos 2αβαβ+-+=,求α、β的值.98.(2021·黑龙江·哈尔滨三中高三月考(理))定义在(1,1)-上的函数)()22()log log 1aa f x a x =+--,若方程()0f x =恰有两个不等实根1x ,2x ,且12x x <,设2122()2g a x x x =--. (1)求函数()g a 的定义域;(2)证明:函数()g a 在定义域内为增函数.99.(2021·黑龙江齐齐哈尔·高一期末)依据《齐齐哈尔市城市总体规划(2011﹣2020)》,拟将我市建设成生态园林城、装备工业基地、绿色食品之都、历史文化名城.计划将图中四边形区域CDEF 建成生态园林城,CD ,DE ,EF ,FC 为主要道路(不考虑宽度).已知90FCD ∠=︒,120CDE ∠=︒,333FE ED CD ===km .(1)求道路CF 的长度;(2)如图所示,要建立一个观测站A ,并使得60FAC ∠=︒,AB DC ⊥,求AB 两地的最大距离.100.(2021·全国·高一课时练习)如图,某人身高1.73m ,他站的地点A 和云南大理文笔塔塔底O 在同水平线上,他直立时,测得塔顶M 的仰角22.8MCE ∠=︒(点E 在线段MO 上,忽略眼睛到头顶之间的距离,下同).他沿线段AO 向塔前进100m 到达点B ,在点B 直立时,测得塔顶M 的仰角48.3MDE ∠=︒:塔尖MN 的视角 3.3MDN ∠=︒(N 是塔尖底,在线段MO 上).(1)求塔高MO ;(2)此人在线段AO 上离点O 多远时,他直立看塔尖MN 的视角最大?说明理由.参考数据:sin 22.8sin 48.30.674sin 25.5︒︒=︒,tan 22.80.42125︒=,263.5967.460=⨯.。
三角恒等变换综合练习(解析版)
答案解析部分一、单选题1.【答案】C【解析】【解答】如图:在Rt△OCB中,设∠COB=α,则OB=2cosα,BC=2sinα,在Rt△OAD中,DAOA=tan45°=1,所以OA=DA=2sinα,∴AB=OB−OA=2cosα−2sinα,设矩形A BCD的面积为S,则S=AB⋅BC=(2cosα−2sinα)⋅2sinα=4(12sin2α−sin2α)=2(sin2α+cos2α)−2=2√2sin(2α+π4)−2,由于0<α<π4,所以当α=π8时,S最大=2√2−2,故答案为:C【分析】如图先用所给的角将矩形的面积表示出来,建立三角函数模型,再根据所建立的模型,利用三角函数的性质求最值。
2.【答案】D【解析】【解答】由f(x)=sinωx+√3cosωx=2sin(ωx+π3),由x=−5π6和x=π6为两条相邻的对称轴,所以周期T2=π6−(−5π6)=π,所以T=2πω=2π,解得ω=1.故答案为:D.【分析】直接由对称轴得半周期为π,再利用周期公式求解即可。
3.【答案】D【解析】【解答】y=sinx−√3cosx=2sin(x−π3),将函数的图像沿x轴向右平移m(m>0)个单位长度,可得y=2sin(x−m−π3),此函数图像关于y轴对称,则−m−π3=kπ+π2(k∈Z),解得m=−kπ−5π6(k∈Z),因为m>0,则当k=−1时,m取得最小值π6,故答案为:D。
【分析】利用辅助角公式化简函数为正弦型函数,再利用图象的平移变换结合图象的对称性,从而推出函数图像关于y轴对称,再利用函数图象的对称性,从而求出m=−kπ−5π6(k∈Z),因为m>0,则当k=−1时,从而求出m的最小值。
4.【答案】D【解析】【解答】解:由辅助角公式得:f(x)=√a2+b2sin(2x+φ),由f(x)≤f(π6)恒成立,得2×π6+φ=2kπ+π2(k∈Z),所以φ=2kπ+π6(k∈Z),取φ=π6,从而f(x)=√a2+b2sin(2x+π6),由f(11π12)=0得①正确,由2kπ−π2≤2x+π6≤2kπ+π2(k∈Z)得kπ−π3≤x≤kπ+π6(k∈Z),所以函数的单调递增区间为[kπ−π3,kπ+π6](k∈Z),②不正确,根据正弦函数的奇偶性易得③显然正确,由2x+π6=kπ+π2(k∈Z),得对称轴为x=kπ2+π6(k∈Z),④正确,故答案为:D.【分析】利用辅助角公式化简函数为正弦型函数,再由f(x)≤f(π6)恒成立,得出φ的值,从而求出正弦型函数的解析式,再利用换元法将正弦型函数转化为正弦函数,再利用正弦函数的图像求出正弦型函数的对称点和对称轴,并判断出正弦型函数的单调性,从而求出对应的单调递增区间,再利用奇函数和偶函数的定义判断出正弦型函数的奇偶性,从而找出说法正确的序号。
三角恒等变换专题练习(含答案)
三角恒等变换2020.21.若α为第四象限角,则可以化简为()A.B.C.D.﹣2tanα【解答】解:∵α为第四象限角,∴=﹣=﹣==﹣2tanα.故选:D.2.已知cos(13°+α)=﹣,则sin(﹣64°+2α)的值为()A.B.C.D.【解答】解:∵cos(13°+α)=﹣,则sin(﹣64°+2α)=﹣cos[90°+(﹣64°+2α)]=﹣cos(26°+2α)=﹣2cos2(13°+α)+1=﹣,故选:A.3.已知α,β为锐角,且cosα=,cosβ=,则α+β的值是()A.B.C.或D.或【解答】解:α,β为锐角,且cosα=,cosβ=,∴sinα=,sinβ=,且α+β∈(0,π),则cos(α+β)=cosαcosβ﹣sinαsinβ=,=,则α+β=,故选:B.4.已知cos(﹣+α)=﹣,则cos(﹣α)=()A.B.C.D.【解答】解:由于cos(﹣+α)=﹣,所以cos(﹣α)=﹣cos(﹣+α)=,故选:B.5.已知tan(π+α)=2,则=()A.B.C.D.【解答】解:∵tan(π+α)=2,∴tanα=2,∴=.故选:D.6.下列四个等式:①tan25°+tan35°+;②=1;③cos2;④=4,其中正确的是()A.①④B.①②C.②③D.③④【解答】解:对①:,故tan25°+tan35°+,故正确;对②:,故,故错误;对③:,故错误;对④:=,故正确.故选:A.7.已知,则sin2α=()A.B.C.D.【解答】解:,故:,解得tanα=2.所以==.故选:D.8.已知,则2sin2α﹣sinαcosα=()A.B.C.D.2【解答】解:∵,∴﹣cosα﹣2cosα=sinα,可得sinα=﹣3cosα,∴sin2α+cos2α=9cos2α+cos2α=10cos2α=1,可得cos2α=,∴2sin2α﹣sinαcosα=18cos2α﹣(﹣3cosα)cosα=21cos2α=.故选:A.9.若cos(α﹣β)=,且α,β均为锐角,α<β,则α+β=()A.B.C.D.【解答】解:∵α+β=2α﹣(α﹣β)∴cos(α+β)=cos[2α﹣(α﹣β)]=cos2αcos(α﹣β)+sin2αsin (α﹣β),∵α,β均为锐角,α<β,∴0<2α<π,﹣<α﹣β<0,则sin2α===,sin(α﹣β)=﹣,则cos(α+β)=×﹣×=﹣=,则α+β=,故选:C.10.已知函数f(x)=sin(x+)sin x﹣(π+x)+,当0<α<时,f(α)=,则cos2α=()A.B.C.D.【解答】解:由题可知===,则.因为,所以,,所以由可知,则=,则===,故选:C.11.若sin(﹣α)=,则sin(2α﹣)=()A.B.﹣C.D.﹣【解答】解:因为sin(﹣α)=,所以,所以sin(2α﹣)==.故选:A.12.已知角α,β∈(0,π),tan(α+β)=,cosβ=,则角2α+β=()A.B.C.D.【解答】解:∵cosβ=,∴sinβ==,则tanβ=,则tanα=tan(α+β﹣β)===,tan(2α+β)=tan(α+β+α)===1,∵0<tan(α+β)<1,0<tanα<1,∴0<α+β<,0<α<,则0<2α+β<,则2α+β=,故选:D.13.若cosθ﹣2sinθ=1,则tanθ=()A.B.C.0或D.0或【解答】解:∵cosθ﹣2sinθ=1,且sin2θ+cos2θ=1,∴5sin2θ+4sinθ=0,∴,∴,则tanθ=0或,故选:C.14.已知锐角α满足3cos2α=1+sin2α,则cosα=()A.B.C.D.【解答】∵3cos2α=1+sin2α,∴3(cos2α﹣sin2α=(cosα+sinα)2,∴3(cosα﹣sinα)(cosα+sinα)=(cosα+sinα)2,∵α为锐角,可得cosα+sinα>0,∴3(cosα﹣sinα)=cosα+sinα,可得cosα=2sinα,即tanα=,∴cosα===.故选:A.15.若,则=()A.1B.C.D.﹣3【解答】解:∵,∴tanαtan=2,则==﹣=﹣=﹣=﹣=,故选:C.16、,则的值为()A.﹣4B.﹣2 C.2 D.4【解答】解:已知,所以=,令g(x)=故g(x)=﹣g(x),所以函数g(x)为奇函数.则═﹣1﹣1=﹣2故选:A.17.若θ∈(0,π),且2cosθ+sinθ=2,则tan=()A.﹣B.C.D.【解答】解:∵θ∈(0,π),∴∈(0,),由2cosθ+sinθ=2,得,即,整理得,∴tan=0(舍)或tan.故选:C.18.若sin78°=m,则sin6°=()A.B.C.D.【解答】解:∵sin78°=m,∴cos12°=m,即1﹣2sin26°=m得2sin26°=1﹣m,sin26°=,则sin6°=,故选:B.19.=()A.8B.﹣8C.D.【解答】解:原式=﹣=﹣======﹣8,故选:C.20.化简的结果是()A.sin 2B.﹣cos 2C.﹣cos 2D.sin 2【解答】解:==.故选:D.21.已知当x=θ时函数f(x)=sin x﹣2cos x取得最小值,则=()A.﹣5B.5C.D.【解答】解:函数f(x)=sin x﹣2cos x=(sin x﹣cos x)=sin(x﹣α),其中,cosα=,sinα=,故当x=2kπ+α﹣,k∈z时,函数取得最小值为﹣,此时x=θ=2kπ+α﹣,k∈z,∴sinθ=﹣cosα=,cosθ=sinα=,则tanθ=,tan2θ=.则=.故选:D.22.=()A.B.1C.D.2【解答】解:===.故选:C.23.化简=()A.cos4B.sin4C.sin4+cos4D.﹣sin4﹣cos4【解答】解:∵sin4<0,cos4<0,∴===﹣sin4﹣cos4.故选:D.。
高一必修 三角恒等变换练习题及答案
高一必修三角恒等变换练习题及答案2006学年高一必修4三角恒等变形练题满分100分,时间:100分钟______一、选择题(每题4分,计40分)1.已知 $\frac{\pi}{4}<\alpha<\beta<\pi$。
又,$\sin\alpha=\frac{2}{5}$,$\sin(\alpha+\beta)=-\frac{7}{25}$,则$\sin\beta=$($\quad$)。
A)-1$ $(B)-\frac{1}{2}$ $(C)-\frac{7}{25}$ $(D)\frac{7}{25}$2.如果$\sin\alpha=-\frac{1}{2}$,$\cos\alpha=-\frac{\sqrt{3}}{2}$,则$\alpha$所在的象限是($\quad$)。
A)$一 $(B)$二 $(C)$三 $(D)$四3.设$\frac{1+\tan x}{1-\tan x}=2$,则$\sin 2x$的值是($\quad$)。
A)-\frac{3}{4}$ $(B)-\frac{4}{3}$ $(C)-\frac{3}{5}$ $(D)-\frac{5}{4}$4.已知$\alpha\in(\pi,2\pi)$,则$\frac{1+\sin^2\alpha-\cos^2\alpha}{1+\sin^2\alpha+\cos^2\alpha}$等于($\quad$)。
A)\sin\alpha$ $(B)\cos\alpha$ $(C)-\sin\alpha$ $(D)-\cos\alpha$5.化简$\frac{2\sin\alpha}{1+\cos\alpha}$的结果是($\quad$)。
A)2\sin\alpha$ $(B)\cos\alpha$ $(C)\tan\alpha$ $(D)2\tan\alp ha$6.在$3\sin x+\cos x=2a-3$中,$a$的取值范围是($\quad$)。
3.2简单的三角恒等变换(1)
2.求函数 y 3 cos 2x 2sin x cos x
的单调递减区间.
例题讲解
例1 求函数 y sin2 x 2sin x cos x 3cos2 x 的周期,最大值和最小值.
巩固练习
已求知它函的数单调y 增12区si间n2.x
3 sin x cos x 1
2
4
,
例2.求下列函数的最大值和最小值: (1) y 3sin x 4cos x; (2) y a sin x bcos x(a, b R, a2 b2 0)
3.2 简单的三角恒等变换 (1)Fra bibliotek巩固练习
1.设函数y=acosx+b(a,b是常数)的最大值 为1,最小值为-7,则acosx+bsinx的最小值 为____________.
2.函数 f ( x) 3sin x cos x 4cos2 x 的最
大值是_______.
巩固练习
1.已知函数 y 2sin2 2x ,求它的周期及最
例3 已知OPQ是半径为1,圆心角为 3 的扇 形,C是扇形弧上的动点,ABCD是扇形的内接
矩形.记∠COP= ,求当角 取何值时,矩形
ABCD的面积最大?并求出这个最大面积.
Q
D
C
D
OA
BP
巩固练习
MA
矩形ABCD内接于直径为4 的半圆,试求矩形面积S最 大值.
C
O
BN
简单的三角恒等变换练习题(基础、经典、好用)
简单的三角恒等变换一、选择题1.(2013·梅州模拟)设a =12cos 6°-32sin 6°,b =2sin 13°cos 13°,c =1-cos 50°2,则有( )A .a >b >cB .a <b <cC .b <c <aD .a <c <b2.已知cos 2θ=23,则sin 4θ+cos 4θ的值为( ) A.1318 B.1118 C.79 D .-13.已知x ∈(-3π4,π4),且cos(π4-x )=-35,则cos 2x 的值是( )A .-725B .-2425 C.2425 D.7254.若f (x )=2tan x -2sin 2x 2-1sin x 2cos x 2,则f (π12)的值为( )A .4 3B.833C .4D .85.(2012·湖南高考)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6.(2012·大纲全国卷)当函数y =sin x -3cos x (0≤x <2π)取得最大值时,x =________. 7.已知sin(π4-x 2)=35,x ∈(0,π2),则tan x =________.8.已知α是第三象限角,且sin α=-2425,则tan α2=________. 三、解答题9.已知α∈(0,π2),β∈(π2,π),cos 2β=-79,sin(α+β)=79. (1)求cos β的值; (2)求sin α的值.10.(2012·重庆高考)设函数f (x )=A sin(ωx +φ)(其中A >0,ω>0,-π<φ≤π)在x =π6处取得最大值2,其图象与x 轴的相邻两个交点的距离为π2.(1)求f (x )的解析式;(2)求函数g (x )=6cos 4x -sin 2x -1f (x +π6)的值域.图3-6-111.(2012·四川高考)函数f (x )=6cos 2ωx2+3sin ωx -3(ω>0)在一个周期内的图象如图3-6-1所示,A 为图象的最高点,B 、C 为图象与x 轴的交点,且△ABC 为正三角形.(1)求ω的值及函数f (x )的值域;(2)若f (x 0)=835,且x 0∈(-103,23),求f (x 0+1)的值.解析及答案一、选择题1.【解析】 a =sin 24°,b =sin 26°,c =sin 25°, ∵sin 24°<sin 25°<sin 26°,∴a <c <b . 【答案】 D2.【解析】 sin 4θ+cos 4θ=(sin 2θ+cos 2θ)2-2sin 2θcos 2θ =1-12sin 22θ=1-12(1-cos 22θ)=1118. 【答案】 B3.【解析】 ∵x ∈(-3π4,π4),∴sin(π4-x )=22(cos x -sin x )>0,又cos(π4-x )=-35,∴sin(π4-x )=45.∴cos 2x =sin(π2-2x )=2sin(π4-x )cos(π4-x )=-2425. 【答案】 B4.【解析】 f (x )=2sin xcos x +1-2sin 2x212sin x=2sin x cos x +2cos x sin x =2(sin 2x +cos 2x )sin x cos x =4sin 2x , 所以f (π12)=4sin π6=8.【答案】 D5.【解析】 ∵f (x )=sin x -cos(x +π6)=sin x -cos x cos π6+sin x sin π6=sin x -32cos x +12sin x =3(32sin x -12cos x )=3sin(x -π6)(x ∈R),∴f (x )的值域为[-3,3]. 【答案】 B 二、填空题6.【解析】 ∵y =sin x -3cos x (0≤x <2π), ∴y =2sin(x -π3)(0≤x <2π).由0≤x <2π知,-π3≤x -π3<5π3,∴当y 取得最大值时,x -π3=π2,∴x =56π. 【答案】 56π7.【解析】 ∵sin(π4-x 2)=35,∴sin x =cos(π2-x )=1-2sin 2(π4-x 2)=1-2×925=725. 又x ∈(0,π2)∴cos x =2425,从而tan x =724.【答案】 7248.【解析】 ∵α是第三角限角且sin α=-2425,∴cos α=-1-sin 2α=-1-(-2425)2=-725,∴tan α2=1-cos αsin α=-43.【答案】 -43三、解答题9.【解】 (1)cos 2β=1+cos 2β2=1+(-79)2=19,又∵β∈(π2,π),∴cos β=-13. (2)由(1)知sin β=1-cos 2β=1-(-13)2=223.由α∈(0,π2)、β∈(π2,π)得(α+β)∈(π2,3π2). cos(α+β)=-1-sin 2(α+β) =-1-(79)2=-429.sin α=sin(α+β-β)=sin(α+β)cos β-cos(α+β)sin β =79×(-13)-(-429)×223=13.10.【解】 (1)由题设条件知f (x )的周期T =π,T =2πω,ω=2.因为f (x )在x =π6处取得最大值2,所以A =2. 从而sin(2×π6+φ)=1, 所以π3+φ=π2+2k π,k ∈Z.又由-π<φ≤π,得φ=π6. 故f (x )的解析式为f (x )=2sin(2x +π6). (2)g (x )=6cos 4x -sin 2x -12sin (2x +π2)=6cos 4x +cos 2x -22cos 2x=(2cos 2x -1)(3cos 2x +2)2(2cos 2x -1)=32cos 2x +1(cos 2x ≠12).因cos 2x ∈[0,1],且cos 2x ≠12, 故g (x )的值域为[1,74)∪(74,52].11.【解】 (1)f (x )=3cos ωx +3sin ωx =23sin(ωx +π3). 又正三角形ABC 的高为23,从而BC =4.所以函数f (x )的周期T =4×2=8,即2πω=8,ω=π4.函数f (x )的值域为[-23,23]. (2)因为f (x 0)=835,由(1)有f (x 0)=23sin(πx 04+π3)=835,∴sin(πx 04+π3)=45.由x 0∈(-103,23), 知πx 04+π3∈(-π2,π2).所以cos(πx 04+π3)= 1-(45)2=35.故f (x 0+1)=23sin(πx 04+π4+π3)=23sin[(πx 04+π3)+π4]=23[sin(πx 04+π3)cos π4+cos(πx 04+π3)sin π4]=23×(45×22+35×22)=765.。
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。
三角恒等变换基础过关练习
三角恒等变换基础过关练习一.选择题(共20小题)1.(2015?XX)若tanα=,tan(α+β)= ,则tanβ=()A.B.C.D.2.(2015?XX)sin20°cos10°﹣cos160°sin10°=()A.B.C.D.3.(2015?XX三模)已知sin()= 则cos(x)等于()A.﹣B.﹣C.D.4.(2015?XX模拟)化简cos15°cos45°﹣cos75°sin45°的值为()A.B.C.﹣D.﹣5.(2015?XX一模)已知sinx+cosx=,则cos(﹣x)=()A.﹣B.C.﹣D.6.(2015?XX校级学业考试)若3sinx﹣cosx=2sin(x﹣φ),φ∈(﹣π,π),则φ=()A.﹣B.C.D.﹣7.(2015?XX模拟)若△ABC中,cosA=,cosB= ,则cosC的值为()A.B.﹣C.﹣D.8.(2012?XX)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.1D.39.(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?XX)=()A.﹣B.﹣C.D.12.(2013?XX)若sin=,则cosα=()A.﹣B.﹣C.D.13.(2015?XX模拟)已知α是△ABC的一个内角,tanα=,则cos(α+ )等于()A.B.C.D.14.(2016?XX一模)设α为锐角,若cos =,则sin 的值为()A.B.C.﹣D.﹣15.(2015?XX模拟)计算sin43°cos13°﹣cos43°sin13°的结果等于()A.B.C.D.16.(2016?XX一模)已知角α,β均为锐角,且cosα=,tan(α﹣β)=﹣,tanβ=()A.B.C.D.317.(2015?汇川区校级三模)若 sin(﹣α)=,则cos(+α)=()A.±B.﹣C.﹣D.18.(2011?XX)若tanα=3,则的值等于()A.2 B.3 C.4 D.619.(2010?XX)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?XX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?XX校级期末)已=2,则tanθ.25.(2007?XX一模)已知角α的终边在直线上,则2sinα+cosα的值是.26.(2011?XX模拟)若sinθ=﹣,tanθ>0,则tan2θ=.三.解答题(共4小题)27.(2008?XX)已知,,α,β∈(0,π)(1)求tan(α+β)的值;(2)求函数的最大值.2f(x)=2cosx+228.(2014?XX模拟)设函数sinxcosx﹣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.229.(2013?江门一模)已知函数f(x)=2sinx?cosx+2cosx﹣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.三角恒等变换基础过关练习参考答案与试题解析一.选择题(共20小题)1.(2015?XX)若tanα=,tan(α+β)= ,则tanβ=()A.B.C.D.【解答】解:∵tanα=,tan(α+β)=,则tanβ=tan[(α+β)﹣α]===,故选:A.2.(2015?XX)sin20°cos10°﹣cos160°sin10°=()A.B.C.D.【解答】解:sin20°cos10°﹣cos160°sin10°=sin20°cos10°+cos20°sin10°=sin30°=.故选:D.3.(2015?XX三模)已知sin()= 则cos(x)等于()A.﹣B.﹣C.D.【解答】解:cos(x)=sin[﹣(x)]=sin(﹣x)=.故选:D.4.(2015?XX模拟)化简cos15°cos45°﹣cos75°sin45°的值为()A.B.C.﹣D.﹣【解答】解:cos15°cos45°﹣cos75°sin45°=cos15°cos45°﹣sin15°sin45°=cos(15°+45°)=cos60°=故选A.5.(2015?XX一模)已知sinx+cosx=,则cos(﹣x)=()A.﹣B.C.﹣D.【解答】解:∵sinx+cosx=,∴2(sinx+cosx)=,∴2cos(﹣x)=∴cos(﹣x)=故选:B6.(2015?XX校级学业考试)若3sinx﹣cosx=2sin(x﹣φ),φ∈(﹣π,π),则φ=()A.﹣B.C.D.﹣【解答】解:3sinx﹣cosx=2(sinx﹣cosx)=2sin(x﹣)=2sin(x﹣φ),∴φ=2kπ+,k∈Z,∵φ∈(﹣π,π),∴φ=,故选:B.7.(2015?XX模拟)若△ABC中,cosA=,cosB= ,则cosC的值为()A.B.﹣C.﹣D.【解答】解:△ABC中,cosA=,cosB=,即有sinA==,sinB==,则cosC=﹣cos(A+B)=﹣(cosAcosB﹣sinAsinB)=﹣(×﹣×)=故选:D.8.(2012?XX)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.1D.3【解答】解:∵tanα,tanβ是方程x2﹣3x+2=0的两个根,∴tanα+tanβ=3,tanαtanβ=2,则tan(α+β)===﹣3.故选A9.(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.【解答】解:根据题意可知:tanθ=2,所以cos2θ= = =,则cos2θ=2cos2θ﹣1=2×﹣1=﹣.故选:B.10.(2010?全国卷Ⅰ)记cos(﹣80°)=k,那么tan100°=()A.B.﹣C.D.﹣【解答】解:法一,所以tan100°=﹣tan80°=.:法二cos(﹣80°)=k?cos(80°)=k,=11.(2012?XX)=()A.﹣B.﹣C.D.【解答】解:===sin30°=.故选C12.(2013?XX)若sin=,则cosα=()A.﹣B.﹣C.D.【解答】解:由二倍角的余弦公式可得cosa=1﹣2sin2=1﹣2×=1﹣=故选C13.(2015?XX模拟)已知α是△ABC的一个内角,tanα= ,则cos(α+ )等于()A.B.C.D.【解答】解:由于α是△ABC的一个内角,tanα=,则=,又sin2α+cos2α=1,解得sinα=,cosα=(负值舍去).则cos(α+)=coscosα﹣sinsinα=×(﹣)=.故选B.14.(2016?XX一模)设α为锐角,若cos=,则sin的值为()A.B.C.﹣D.﹣【解答】解:∵α为锐角,cos=,∴∈,∴==.则sin===.故选:B.15.(2015?XX模拟)计算sin43°cos13°﹣cos43°sin13°的结果等于()A.B.C.D.【解答】解:sin43°cos13°﹣cos43°sin13°=sin(43°﹣13°)=sin30°=.故选A16.(2016?XX一模)已知角α,β均为锐角,且cosα=,tan(α﹣β)=﹣,tanβ=()A.B.C.D.3【解答】解:∵角α,β均为锐角,且cosα=,∴sinα=,tanα=,又tan(α﹣β)===﹣,∴tanβ=3,故选:D.17.(2015?汇川区校级三模)若 sin(﹣α)= ,则cos(+α)=()A.±B.﹣C.﹣D.【解答】解:cos(α+)转化成cos[﹣(﹣α)]=sin(﹣α)=.故选:D.18.(2011?XX)若tanα=3,则的值等于()A.2B.3C.4D.6【解答】解:==2tanα=6故选D19.(2010?XX)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【解答】解:∵f(x)=2sinxcosx=sin2x,∴f(x)为周期为π的奇函数,故选C20.(2015春?澄城县期末)在△ABC中,则C等于()A.B.C.D.【解答】解:由tanA+tanB+=tanAtanB可得tan(A+B)==﹣=因为A,B,C是三角形内角,所以A+B=120°,所以C=60°故选A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﹣.【解答】解:tanα===﹣,故答案为﹣.22.(2009?XX区一模)函数y=sinx+cosx的最小值是﹣2.【解答】解∵y=2sin(x+),∴y的最小值是﹣2.故答案为:﹣2.23.(2013春?荔城区校级期中)若 tanα=3,,则tan(α﹣β)等于.【解答】解:tan(α﹣β)===,故答案为.24.(2015秋?XX校级期末)已=2,则tanθ3.【解答】解:∵∴=2∴tanθ=3故答案为:325.(2007?XX一模)已知角α的终边在直线上,则2sinα+cosα的值是或.【解答】解:∵角α的终边在直线上,∴tanα=﹣,角α的终边在二象限或四象限.当角α的终边在二象限时,cosα=﹣,sinα= ,2sinα+cosα= ﹣=.角α的终边在四象限时,cosα=,sinα=﹣,2sinα+cosα=﹣+ =﹣.故答案为或.26.(2011?XX模拟)若sinθ=﹣,tanθ>0,则tan2θ= ﹣.【解答】解:∵,故θ是第三象限角,∴cosθ=﹣,tanθ==,∴tan2θ==﹣,故答案为﹣.三.解答题(共4小题)27.(2008?XX)已知,,α,β∈(0,π)(1)求tan(α+β)的值;(2)求函数的最大值.【解答】解:(1)由,β∈(0,π)得,所以tanβ=2,于是tan(α+β)=.(2)因为所以= 故f(x)的最大值为.2(1)求函数f(x)的最小正周期;(2)若0<x≤,求y=f(x)的值域.【解答】解:(1)因为f(x)=2cos2x+2sinxcosx﹣1=1﹣cos2x+ sin2x﹣1=2sin(2x+ ).所以f(x)的最小正周期是T= .(2)∵0 ,∴,∴∴,故函数y=f(x)的值域为[1,2].229.(2013?江门一模)已知函数f(x)=2sinx?cosx+2cosx﹣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.【解答】解:(1)f(x)=sin2x+cos2x⋯(2分)=⋯(5分)所以f(x)的最大值为⋯(6分).(2)由(1)得⋯(7分)=⋯(8分)P(﹣3,4)在角α的终边上,⋯(10分)所以⋯(11分)=⋯(12分).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.第11页(共12页)11 / 12【解答】解:(Ⅰ)由三角函数的定义知,角α终边与单位圆相较于点,∴sinα=y=,cosα=x=﹣,tanα==﹣.(Ⅱ)原式====﹣11.(Ⅲ)cos2α=2cos2α﹣1=2?﹣1= ,tan(α+ )==﹣.第12页(共12页)12 / 12。
三角恒等变换-知识点+例题+练习
两角和与差的正弦、余弦和正切基础梳理1.两角和与差的正弦、余弦、正切公式 (1)C (α-β):cos(α-β)=cos_αcos_β+sin_αsin_β; (2)C (α+β):cos(α+β)=cos_αcos_β-sin_αsin_β; (3)S (α+β):sin(α+β)=sin_αcos_β+cos_αsin_β; (4)S (α-β):sin(α-β)=sin_αcos_β-cos_αsin_β; (5)T (α+β):tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β;(6)T (α-β):tan(α-β)=tan α-tan β1+tan αtan β.2.二倍角的正弦、余弦、正切公式 (1)S 2α:sin 2α=2sin_αcos_α;(2)C 2α:cos 2α=cos 2α-sin 2α=2cos 2α-1=1-2sin 2α; (3)T 2α:tan 2α=2tan α1-tan 2α.3.有关公式的逆用、变形等(1)tan α±tan β=tan(α±β)(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. 4.函数f (α)=a cos α+b sin α(a ,b 为常数),可以化为f (α)=a 2+b 2sin(α+φ)或f (α)=a 2+b 2cos(α-φ),其中φ可由a ,b 的值唯一确定. 两个技巧(1)拆角、拼角技巧:2α=(α+β)+(α-β);α=(α+β)-β;β=α+β2-α-β2;α-β2=⎝ ⎛⎭⎪⎫α+β2-⎝ ⎛⎭⎪⎫α2+β. (2)化简技巧:切化弦、“1”的代换等. 三个变化(1)变角:目的是沟通题设条件与结论中所涉及的角,其手法通常是“配凑”. (2)变名:通过变换函数名称达到减少函数种类的目的,其手法通常有“切化弦”、“升幂与降幂”等.(3)变式:根据式子的结构特征进行变形,使其更贴近某个公式或某个期待的目标,其手法通常有:“常值代换”、“逆用变用公式”、“通分约分”、“分解与组合”、“配方与平方”等.双基自测1.(人教A 版教材习题改编)下列各式的值为14的是( ). A .2cos 2 π12-1 B .1-2sin 275° C.2tan 22.5°1-tan 222.5°D .sin 15°cos 15°2.(2011·福建)若tan α=3,则sin 2αcos 2α的值等于( ). 3.已知sin α=23,则cos(π-2α)等于( ). 4.(2011·辽宁)设sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+θ=13,则sin 2θ=( ).5.tan 20°+tan 40°+3tan 20° tan 40°=________.考向一 三角函数式的化简【例1】►化简2cos 4x -2cos 2x +122tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-x sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+x .[审题视点] 切化弦,合理使用倍角公式.三角函数式的化简要遵循“三看”原则:(1)一看“角”,通过看角之间的差别与联系,把角进行合理的拆分,从而正确使用公式;(2)二看“函数名称”,看函数名称之间的差异,从而确定使用的公式;(3)三看“结构特征”,分析结构特征,找到变形的方向.【训练1】化简:(sin α+cos α-1)(sin α-cos α+1)sin 2α.考向二三角函数式的求值【例2】►已知0<β<π2<α<π,且cos⎝⎛⎭⎪⎫α-β2=-19,sin⎝⎛⎭⎪⎫α2-β=23,求cos(α+β)的值.三角函数的给值求值,关键是把待求角用已知角表示:(1)已知角为两个时,待求角一般表示为已知角的和或差.(2)已知角为一个时,待求角一般与已知角成“倍的关系”或“互余互补”关系.【训练2】 已知α,β∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,sin α=45,tan(α-β)=-13,求cos β的值.考向三 三角函数的求角问题【例3】►已知cos α=17,cos(α-β)=1314,且0<β<α<π2,求β.通过求角的某种三角函数值来求角,在选取函数时,遵照以下原则:①已知正切函数值,选正切函数;②已知正、余弦函数值,选正弦或余弦函数;若角的范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,选正、余弦皆可;若角的范围是(0,π),选余弦较好;若角的范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,选正弦较好.【训练3】 已知α,β∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,且tan α,tan β是方程x 2+33x +4=0的两个根,求α+β的值.考向四 三角函数的综合应用【例4】►(2010·北京)已知函数f (x )=2cos 2x +sin 2x .(1)求f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3的值;(2)求f (x )的最大值和最小值.高考对两角和与差的正弦、余弦、正切公式及二倍角公式的考查还往往渗透在研究三角函数性质中.需要利用这些公式,先把函数解析式化为y =A sin(ωx +φ)的形式,再进一步讨论其定义域、值域和最值、单调性、奇偶性、周期性、对称性等性质.【训练4】 已知函数f (x )=2sin(π-x )cos x . (1)求f (x )的最小正周期;(2)求f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π6,π2上的最大值和最小值.三角函数求值、求角问题策略面对有关三角函数的求值、化简和证明,许多考生一筹莫展,而三角恒等变换更是三角函数的求值、求角问题中的难点和重点,其难点在于:其一,如何牢固记忆众多公式,其二,如何根据三角函数的形式去选择合适的求值、求角方法. 一、给值求值一般是给出某些角的三角函数式的值,求另外一些角的三角函数值,解题的关键在于“变角”,如α=(α+β)-β,2α=(α+β)+(α-β)等,把所求角用含已知角的式子表示,求解时要注意角的范围的讨论.【示例】► (2011·江苏)已知tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +π4=2,则tan x tan 2x 的值为________.二、给值求角“给值求角”:实质上也转化为“给值求值”,关键也是变角,把所求角用含已知角的式子表示,由所得的函数值结合该函数的单调区间求得角.【示例】► (2011·南昌月考)已知tan(α-β)=12,tan β=-17,且α,β∈(0,π),求2α-β的值.▲三角恒等变换与向量的综合问题两角和与差的正弦、余弦、正切公式作为解题工具,是每年高考的必考内容,常在选择题中以条件求值的形式考查.近几年该部分内容与向量的综合问题常出现在解答题中,并且成为高考的一个新考查方向.【示例】► (2011·温州一模)已知向量a =(sin θ,-2)与b =(1,cos θ)互相垂直,其中θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2.(1)求sin θ和cos θ的值;(2)若5cos(θ-φ)=35cos φ,0<φ<π2,求cos φ的值.【课后训练】A 组 专项基础训练 (时间:35分钟,满分:57分)一、选择题(每小题5分,共20分)1. (2012·江西)若tan θ+1tan θ=4,则sin 2θ等于( )A.15B.14C.13D.122. (2012·大纲全国)已知α为第二象限角,sin α+cos α=33,则cos 2α等于 ( ) A .-53B .-59C.59D.533. 已知α,β都是锐角,若sin α=55,sin β=1010, 则α+β等于( )A.π4B.3π4C.π4和3π4D .-π4和-3π44. (2011·福建)若α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,且sin 2α+cos 2α=14,则tan α的值等于 ( )A.22B.33C. 2D. 3二、填空题(每小题5分,共15分)5. cos 275°+cos 215°+cos 75°cos 15°的值等于________. 6.3tan 12°-3(4cos 212°-2)sin 12°=________.7.sin α=35,cos β=35,其中α,β∈⎝⎛⎭⎫0,π2,则α+β=____________.三、解答题(共22分) 8. (10分)已知1+sin α1-sin α-1-sin α1+sin α=-2tan α,试确定使等式成立的α的取值集合.9. (12分)已知α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,且sin α2+cos α2=62. (1)求cos α的值;(2)若s in(α-β)=-35,β∈⎝⎛⎭⎫π2,π,求cos β的值. =-32×45+12×⎝⎛⎭⎫-35=-43+310.B 组 专项能力提升 (时间:25分钟,满分:43分)一、选择题(每小题5分,共15分)1. (2012·山东)若θ∈⎣⎡⎦⎤π4,π2,sin 2θ=378,则sin θ等于( )A.35B.45C.74D.342. 已知tan(α+β)=25,tan ⎝⎛⎭⎫β-π4=14,那么tan ⎝⎛⎭⎫α+π4等于( )A.1318 B.1322 C.322D.163. 当-π2≤x ≤π2时,函数f (x )=sin x +3cos x 的( )A .最大值是1,最小值是-1B .最大值是1,最小值是-12C .最大值是2,最小值是-2D .最大值是2,最小值是-1二、填空题(每小题5分,共15分)4.已知锐角α满足cos 2α=cos ⎝⎛⎭⎫π4-α,则sin 2α=_______. 5.已知cos ⎝⎛⎭⎫π4-α=1213,α∈⎝⎛⎭⎫0,π4,则cos 2αsin ⎝⎛⎭⎫π4+α=_________. 6. 设x ∈⎝⎛⎭⎫0,π2,则函数y =2sin 2x +1sin 2x的最小值为________.三、解答题7. (13分)(2012·广东)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+53π=-65,f ⎝⎛⎭⎫5β-56π =1617,求cos(α+β)的值.。
高一数学(必修一)《第五章 三角恒等变换》练习题附答案解析-人教版
高一数学(必修一)《第五章 三角恒等变换》练习题附答案解析-人教版班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.已知sin(α+45°)sin2α等于( ) A .-45B .-35C .3 5D .4 52.已知13a =,4log 3b =和sin 210c =︒,则( )A .c a b <<B .c b a <<C .a c b <<D .b c a <<3.()sin cos f x x x =最小值是 A .-1B .12-C .12D .14.关于函数sin cos y x x =+,以下说法正确的是( ) A .在区间0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上是增函数B .在区间0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上存在最小值C .在区间,02π⎛⎫- ⎪⎝⎭上是增函数D .在区间,02π⎛⎫- ⎪⎝⎭上存在最大值5.函数()22f x cos x sinx =+ 的最小值和最大值分别为( ) A .3,1-B .2,2-C .332-,D .322-,6.将函数()2sin(2)26f x x π=-+向左平移6π个单位后得函数()g x ,则()g x 在20,3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的取值范围是A .[2,2]-B .[3,4]C .[0,3]D .[0,4]7.sin15sin 75的值为( )A .14B .12C D 8.已知tan α和tan 4πα⎛⎫- ⎪⎝⎭是方程20ax bx c ++=的两个根,则,,a b c 的关系是( )A .b a c =+B .2b a c =+C .c b a =+D .c ab =9.设sin18cos44cos18sin 44a =︒︒︒+︒,2sin 29cos29b =︒︒和cos30c =︒,则有( ) A .c a b <<B .b c a <<C .a b c <<D .b a c <<二、填空题10.若sin 2α=()sin βα-=π,π4α⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦和3π,π2β⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则αβ+的值是________.11.已知角α的终边经过点(3,1)P t ,且3cos()5πα+=,则tan α的值为_________.12.函数44cos sin y x x =-的最小正周期是______ 13.22sin 20cos 50sin 20cos50︒+︒+︒︒=______.14.已知α为第二象限角,sinα+cosαcos2α=________. 15.设α为锐角,若4cos 65πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭,则sin(2)12πα+的值为____________.16.已知函数()()sin 0,02f x x πωϕωϕ⎛⎫=+><< ⎪⎝⎭,其图象的对称轴与对称中心之间的最小距离为4π,3x π=-是函数()f x 的一个极小值点.若把函数()f x 的图象向右平移()0t t >个单位长度后,所得函数的图象关于点,03π⎛⎫⎪⎝⎭对称,则实数t 的最小值为___________.三、解答题17.已知函数()()sin 2(0),,04f x x πϕϕπ⎛⎫=+<< ⎪⎝⎭是该函数图象的对称中心(1)求函数()f x 的解析式;(2)在ABC 中角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,若()1,23f C C π=->和1c =,求2+a b 的取值范围.18.函数()cos()f x A x ωφ=+(其中 0A >,0>ω和||2ϕπ<)的部分图象如图所示,先把函数 ()f x 的图象上的各点的横坐标缩短为原来的12(纵坐标不变),把得到的曲线向左平移4π个单位长度,再向上平移1个单位,得到函数()g x 的图象.(1)求函数()g x 图象的对称中心.(2)当,88x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,则求 ()g x 的值域.(3)当,88x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,则方程 ()()2()230g x m g x m +-+-=有解,求实数m 的取值范围.19.在ABC 中角A ,B ,C 所对边分别为a ,b ,c ,且1b c -=,2cos 3A =和ABC S =△(1)求边a 及sinB 的值;(2)求cos 26C π⎛⎫- ⎪⎝⎭的值.20.求444sin 10sin 50sin 70︒︒︒++的值.21.已知函数()222cos 36f x x x ππ⎛⎫⎛⎫=+-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ x ∈R .(1)求()6f π的值及()f x 的最小正周期;(2)当[0,]x π∈时,则求函数()f x 的零点所构成的集合.参考答案与解析1.B【分析】利用两角和的正弦函数化简已知条件,利用平方即可求出所求结果.【详解】sin(α+45°)=(sin α+cos α∴sin α+cos α. 两边平方,得1+sin2α=25,∴sin2α=-35.故选B【点睛】本题目是三角函数正弦函数的题目,掌握同角三角函数的二倍角公式是解题的关键. 2.A【分析】根据诱导公式求出c ,再根据对数函数的单调性比较,a b 的大小,即可得出答案. 【详解】解:()1sin 210sin 18030sin 302c =︒=︒+︒=-︒=-113244441log 4log 4log 2log 33a ==<=<所以c a b <<. 故选:A. 3.B【详解】试题分析:∵()sin cos f x x x =1sin 22x =,∴当sin2x=-1即x=()4k k Z ππ-∈时,则函数()sin cos f x x x =有最小值是12-,故选B考点:本题考查了三角函数的有界性点评:熟练掌握二倍角公式及三角函数的值域是解决此类问题的关键,属基础题 4.C【分析】将原式化简为)4y x π=+,再结合正弦函数的性质,即可求解.【详解】解:sin cos )4y x x x π=++∴令22,242k x k k Z πππππ-+++∈ ∴322,44k x k k Z ππππ-++∈即函数的单调递增区间为32,2,44k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦故选项A 错误,选项C 正确 当2,42x k k Z πππ+=-+∈,即32,4x k k Z ππ=-+∈时,则y 取得最小值,故在区间(0,)2π上不存在最小值,故选项B 错误 当2,42x k k Z πππ+=+∈,即2,4x k k Z ππ=+∈时,则y 取得最大值,故在区间(,0)2π-上不存在最大值,故选项D 错误. 故选:C . 5.C 【详解】()112sin22sin 2sin 2f x x x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭=-+=-232+. ∴当1sin 2x =时,则()3max ?2f x =,当1sinx =- 时则()3min f x =- ,故选C. 6.D【分析】按照图象的平移规律,写出()g x 的表达式,利用正弦函数的图象,求出()g x 在20,3π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的取值范围.【详解】因为函数()2sin(2)26f x x π=-+向左平移6π个单位后得函数()g x ,所以()2sin[2()]22sin(2)2666g x x x πππ=+-+=++230,(2)[,]sin((2)[1,1]3662)[0,4]6x x x g x πππππ∈⎡⎤∴+∈∴+∈-∴⎢⎥⎣⎦∈,故本题选D. 【点睛】本题考查了正弦型函数的平移、以及闭区间上正弦型函数的最值问题,正确求出平移后的函数解析式,是解题的关键. 7.A【分析】利用诱导公式结合二倍角的正弦公式化简可得结果.【详解】()11sin15sin 75sin15sin 9015sin15cos15sin 3024=-===.故选:A. 8.C【分析】根据根与系数的关系以及两角和的正切公式可得结果. 【详解】由题意可知,tan tan ,tan tan 44b ca aππαααα⎛⎫⎛⎫+-=--= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭tantan 44ππαα⎛⎫∴=+- ⎪⎝⎭tan tan 4111tan tan 4b a ca πααπαα⎛⎫+--⎪⎝⎭===⎛⎫--- ⎪⎝⎭1b ca a∴-=- b a c ∴-=- c a b ∴=+. 故选:C .【点睛】本题考查了根与系数的关系,考查了两角和的正切公式,属于基础题. 9.B【分析】先利用两角和的正弦公式对a 化简,利用二倍角公式对b 化简,然后利用正弦函数的单调性即可比较大小【详解】解:sin18cos 44cos18sin sin(1844)sin 4624a ︒︒=︒+︒==︒︒+︒ 2sin 29cos29sin58b =︒︒=︒ cos30sin60c =︒=︒ 因为sin y x =在(0,90)︒︒上为增函数,且586062︒<︒<︒ 所以sin58sin60sin62︒<︒<︒,即可b c a << 故选:B【点睛】此题考查两角和的正弦公式和二倍角公式的应用,考查正弦函数的单调性,属于基础题 10.74π【分析】依题意,可求得ππ,42α⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,进一步可知π5,π24βα⎡⎤-∈⎢⎥⎣⎦,于是可求得()cos βα-与cos2α的值,再利用两角和的余弦公式及角βα+的范围即可求得答案. 【详解】因为π,π4α⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以π2,2π2α⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦因为sin 2α=π2,π2α⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,即ππ,42α⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦所以cos 2=α因为ππ,42α⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,3π,π2β⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦所以π5,π24βα⎡⎤-∈⎢⎥⎣⎦因为()sin βα-=所以()cos βα-==所以()()cos cos 2βαβαα+=-+()()=cos cos2sin sin 2βααβαα---=⎛⎛⨯ ⎝⎭⎝⎭因为ππ,42α⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,3π,π2β⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以5π,24βαπ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦所以7=4παβ+. 故答案为:74π 11.43-【解析】先计算出3cos 5α=-,再点的坐标特征可得角的终边的位置,从而可求tan α的值.【详解】因为3cos()5πα+=,故3cos 5α=-,故角α的终边在第二象限或第三象限又P 的纵坐标为1,故角α的终边在第二象限,所以sin 0α>所以sin 4tan cos 35ααα====--. 故答案为:43-【点睛】方法点睛:(1)角的终边的位置可根据三角函数值的正负来确定,也可以根据终边上的点的坐标特征来确定;(2)三个三角函数值,往往是“知一求二”,这里利用方程的思想. 12.π【分析】逆用二倍角公式将原式降幂,原式化简为cos()y A x ωϕ=+形式,利用2T ωπ=即可求得函数最小正周期. 【详解】()()442222cos sin cos sin o s =c s +in y x x x x x =--22cos sin cos 2x x x =-=22==2T πππω=T π∴=故答案为:π.【点睛】本题考查二倍角的余弦公式的应用、余弦三角函数最小正周期公式2T ωπ=,属于基础题. 13.34【分析】)(1cos 203020sin 202︒+︒︒-︒,化简计算即可得出结果. 【详解】原式)()(22sin 20cos 2030sin 20cos 2030=︒+︒+︒+︒︒+︒2211sin 2020sin 20sin 2020sin 2022⎫⎫=︒+︒-︒+︒︒-︒⎪⎪⎪⎪⎭⎭⎝⎝2222311sin 20cos 20sin 20sin 20442=︒+︒+︒-︒34=. 故答案为:3414【详解】∵sinα+cosα∴(sinα+cosα)2=13∴2sinαcosα=-23,即sin2α=-23.∵α为第二象限角且sinα+cosα∴2kπ+2π<α<2kπ+34π(k ∈Z),∴4kπ+π<2α<4kπ+32π(k ∈Z),∴2α为第三象限角,∴cos2α15【分析】利用二倍角公式,同角三角函数的基本关系式、两角差的正弦公式求得所求表达式的值.【详解】α为锐角2663πππα<+<3sin 65πα⎛⎫+== ⎪⎝⎭.sin(2)sin(2)22123433πππππαααα⎛⎫⎛⎫+=+-=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭22sin cos 2cos 1666πππααα⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+++- ⎪ ⎪ ⎪⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦234421555⎤⎛⎫=⨯⨯-⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦.16.512π##512π 【分析】对称轴与对称中心之间的最小距离为4π,可求得函数的周期,从而可求出2ω=,再由3x π=-是一个极小值点,可求得6π=ϕ,从而可得()sin 26f x x π⎛⎫+ ⎝=⎪⎭,进而可得()sin 226g x x t π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,再由()g x 图象关于点,03π⎛⎫⎪⎝⎭对称,可得5212k t ππ=-+,从而可求出实数t 的最小值【详解】因为对称轴与对称中心之间的最小距离为4π,所以44T π=,所以T π= 22πωπ== 因为3x π=-是一个极小值点所以()2232k k z ππϕπ-+=-+∈,又因为02πϕ<<,所以6π=ϕ()sin 26f x x π⎛⎫+ ⎝=⎪⎭.把函数()f x 的图象向右平移()0t t >个单位长度后得函数()sin 226g x x t π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,()g x 图象关于点,03π⎛⎫⎪⎝⎭对称,则()2236t k k z πππ-+=∈ 5212k t ππ=-+ 因为0t >,当0k =时,则实数t 的最小值为512π. 故答案为:512π17.(1)()cos2f x x = (2)()1,2【分析】(1)由题意得2,Z 4k k πϕπ⨯+=∈,则可求出2ϕπ=,从而可求出函数()f x 的解析式;(2)由()12f C =-可求出23C π=,由正弦定理得,a A b B ==,从而可表示出2+a b ,化简后利用三角函数的性质可求得结果 (1) 由题知2,Z 4k k πϕπ⨯+=∈因为0ϕπ<<,所以2ϕπ=所以函数()sin 22f x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭即为()cos2f x x =. (2)由题知()12f C =-,即1cos22C =-因为3C ππ<<,所以2223C ππ<<,所以423C π= 即21,33C A B ππ=+=.所以由正弦定理得sin sin sin a b c A B C === 所以,a Ab B == 2a b A B +=+)sin 2sinA B =+sin 2sin3B B π⎤⎛⎫=-+ ⎪⎥⎝⎭⎦sin cos cos sin 2sin33B B B ππ⎫=-+⎪⎭3sin2B B ⎫=+⎪⎪⎭2sin 6B π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭因为10,3B π<<所以662B πππ<+<所以1sin 126B π⎛⎫<+< ⎪⎝⎭,所以12sin 26B π⎛⎫<+< ⎪⎝⎭ 所以2+a b 取值范围为()1,2.18.(1)(),1124k k ππ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭Z ;(2)30,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦;(3)3310⎡⎤⎢⎥⎣⎦.【分析】(1)观察图象,由函数最值求出A ,由周期求出ω,再将7,112π⎛⎫- ⎪⎝⎭代入得出 ϕ,即可求出函数()f x 的解析式,进而得出函数()g x 的解析式以及对称中心; (2)由x 的范围结合余弦函数的性质可得()g x 的值域;(3)将已知方程参变分离,利用对勾函数的性质求出值域,可得实数m 的取值范围. 【详解】(1)根据图象可知1A = 174123T ππ=- ∴T π=,∴22Tπω== ()()cos 2f x x φ=+ 将7,112π⎛⎫-⎪⎝⎭代入得 7cos 16πϕ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭ 即726k πϕππ+=+,解得 26k πϕπ=- k Z ∈ ∵2πϕ<,∴0k = 6πϕ=-∴()cos 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭.函数()f x 的图象上的各点的横坐标缩短为原来的12(纵坐标不变),可得 cos 46y x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭,曲线再向左平移4π个单位长度,再向上平移1个单位得()5cos 416g x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭令54,62x k k Z πππ+=+∈,解得 124k x ππ=-+ ∴此函数图象的对称中心为(),1124k k ππ⎛⎫-+∈ ⎪⎝⎭Z . (2)当,88x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,则 54514,cos 41,63362x x ππππ⎡⎤⎛⎫⎡⎤+∈⇔+∈- ⎪⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎝⎭⎣⎦()53cos 410,62g x x π⎛⎫⎡⎤=++∈ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦,即 ()g x 的值域为30,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦. (3)()()()2230g x m g x m +-+-=()()()2231g x g x m g x ⇔++=+⎡⎤⎣⎦()()()2231g x g x m g x ++⇔=+令()1s g x =+,由(2)知51,2s ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦2223310s m s s s +⎡⎤==+∈⎢⎥⎣⎦因此m 的取值范围为3310⎡⎤⎢⎥⎣⎦.【点睛】关键点点睛:本题考查三角函数图象的应用,考查余弦函数的性质,考查有解问题的应用,解决本题的关键点是将已知方程化简,参变分离,利用对勾函数的性质求出对应函数的值域,进而得出参数的取值范围,考查学生计算能力,属于中档题.19.(1)a = sin 1B =【分析】(1)先由cos A 求得sin A ,结合三角形面积公式可得6bc =,根据条件可得b ,c 的值,再利用余弦定理求得a ,利用正弦定理求得sin B ;(2)由(1)可知2B π=,则2sin cos 3C A == cos sin C A ==. (1)因为2cos 3A =,()0,A π∈所以sin A =因为1sin 2ABCS bc A =6bc = 又1b c -=,所以3b = 2c =所以a ==因为sin sin a b A B =3sin B =,所以sin 1B =. (2)在ABC 中由(1)可知2B π=,则2A C π+=所以2sin cos 3C A == cos sin C A ==则sin 22sin cos C C C ==221cos 2cos sin 9C C C =-=所以cos 2cos 2cos sin 2sin 666C C C πππ⎛⎫-=+= ⎪⎝⎭20.98【分析】先将题中正弦值利用诱导公式转化为余弦值,再用降次公式将式子中高次转化为1次,再观察题中角度与特殊角的联系,再用两角和差公式展开化简求值.【详解】444sin 10sin 50sin 70︒︒︒++444cos 80cos 40cos 20︒︒︒=++2221cos1601cos801cos40222︒︒︒⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ()222132cos1602cos802cos40cos 160cos 80cos 404︒︒︒︒︒︒=++++++ ()3111cos401cos1601cos80cos20cos80cos40424222︒︒︒︒︒︒⎛⎫+++=+-+++++ ⎪⎝⎭ ()95cos80cos40cos2088︒︒︒=++- ()()95cos 6020cos 6020cos2088︒︒︒︒︒⎡⎤=+++--⎣⎦ ()952cos60cos20cos2088︒︒︒=+-98=. 【点睛】本题考查了三角恒等变换,运用降次公式,两角和与差公式进行化简求值,注意观察角度间的联系及与特殊角的联系,还考查了学生的分析观察能力,运算能力,难度较大.21.(1)()16f π=,最小正周期为π; (2)0,,3ππ⎧⎫⎨⎬⎩⎭【分析】(1)利用三角恒等变换化简函数()f x 的解析式,利用正弦函数的性质即可求解;(2)令()0f x =,可得266x ππ+=或56π或136π,即可求解x 的值.(1)解:因为()222cos 2cos 213633f x x x x x ππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-+=+-+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭2sin 212sin 21366x x πππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+--=+- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,所以2sin 1162f ππ⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,最小正周期为 22T ππ==. (2)令()0f x =,则1sin 262x π⎛⎫+= ⎪⎝⎭,因为[0,]x π∈,所以132,666x πππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,所以266x ππ+=或56π或136π,即0x =或3π或π,所以函数()f x 的零点所构成的集合为0,,3ππ⎧⎫⎨⎬⎩⎭.。
必修4_第三章_三角恒等变换习题
三角恒等变换练习题一、选择题 1.已知(,0)2x π∈-,4cos 5x =,则=x 2tan ( ) A .247 B .247- C .724 D .724-2.函数3sin 4cos 5y x x =++的最小正周期是( )A.5πB.2πC.πD.2π3.在△ABC 中,cos cos sin sin A B A B >,则△ABC 为( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .无法判定 4.设0sin14cos14a =+,0sin16cos16b =+,c =,则,,a b c 大小关系( ) A .a b c << B .b a c << C .c b a << D .a c b <<5.钝角三角形ABC 的面积是12,1AB =,BC =AC =( ) (A) 5(B)(C) 2 (D) 16.已知cos 23θ=44sin cos θθ+的值为( ) A .1813 B .1811 C .97D .1-7.3.( 2014年江西文)在ABC ∆中,内角A,B,C 所对应的边分别为,,,c b a ,若35a b =,则2222sin sin sin B AA-的值为( )1.9A -1.3B .1C 257-D8.函数221tan 21tan 2xy x-=+的最小正周期是( )A .4πB .2πC .πD .2π 9.sin163sin 223sin 253sin313+=( )A .12-B .12 C.-10.已知3sin(),45x π-=则sin 2x 的值为( ) A.1925 B.1625 C.1425 D.72511.若(0,)απ∈,且1cos sin 3αα+=-,则cos 2α=( ) A .917 B.. D .31712.函数x x y 24cos sin +=的最小正周期为( )A .4π B .2πC .πD .2π二、填空题1.求值:0tan 20tan 4020tan 40+=_____________。
《三角恒等变换》练习及答案
必修4第三章《三角恒等变换》一、选择题1、sin 105cos105 的值为 ( )A.14B.-14C.4D.-42、函数21()cos 2f x x =-的周期为 ( )A.4πB.2πC.2π D.π3、已知2tan()5αβ+=,1tan()44πβ-=,则tan()4πα+等于 ( )A.16B.1322C.322D.13184、化简1cos 2tancot22ααα+-,其结果是 ( )A.1sin 22α-B.1sin 22αC.2sin α- D.2sin 2α5. ( )A.2sin 44cos 4B.2sin 44cos 4C.2sin 4D.4cos 42sin 4-----6. sin1212ππ-的值为 ().0..2A B C D -7. 已知α为第三象限角,24sin 25α=-,则tan 2α=( )4A.34B.3-3C .43D.4-8. 若()()11sin ,sin 23αβαβ+=-=,则tan tan αβ为 ( )A.5 B .1- C .6 1D.69. 已知锐角αβ、满足sin cos 510αβ==αβ+等于 ( )3A.4π3B.44ππ或C.4π()3D .24k k ππ+∈Z10. 下列函数f (x )与g (x )中,不能表示同一函数的是 ( )A.()sin 2f x x = ()2s i n c g x x x=B.()cos 2f x x = 22()cos sin g x x x =- C.2()2cos 1f x x =- 2()12s i ng x x =- D.()tan 2f x x = 22t a n ()1tan x g x x=-二、填空题 11. 已知cos α=35,且α∈3,22ππ⎛⎫⎪⎝⎭,则cos(3πα- )=____. 12. 已知1sin cos 2θθ-=,则33sin cos θθ-=____.13. tan 20tan 4020tan 40++的值是 .14. A B C 中,3sin 5A =,5cos 13B =,则cos C = .三、解答题15. 求函数2()2cos 3sin f x x x =+在,22ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最值.16. 已知α,β为锐角,1tan 7α=,sin 10β=,求2αβ+.17. 已知2tan 3tan A B =,求证:sin 2tan()5cos 2BA B B-=-.18. 已知函数2()5sin cos f x x x x =-+(其中x ∈R ),求: (1)函数()f x 的最小正周期; (2)函数()f x 的单调区间;(3)函数()f x 图象的对称轴和对称中心.参考答案: 一、选择题二、填空题11.1012.111613.14.1665三、解答题 15. y max =258, y min =-3 16.4π17. 略18. (1)π (2)增区间:5,1212k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦,减区间:511,1212k k ππππ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦,其中k ∈Z(3)对称轴方程:5,212k x ππ=+对称中心:,026k ππ⎛⎫+⎪⎝⎭,其中k ∈Z。
高中数学三角恒等变换练习
高中数学三角恒等变换练习一.选择题(共12小题)1.(2016•福建模拟)已知sin(x+)=,则cosx+cos(﹣x)的值为()A.﹣B.C.﹣D.2.(2016•郑州一模)cos160°sin10°﹣sin20°cos10°()A.﹣B.C.﹣D.3.(2015•天津校级一模)若sin2α=,sin(β﹣α)=,且α∈[,π],β∈[π,],则α+β的值是()A.B.C.或D.或4.(2015•保定一模)sin15°﹣cos15°=()A.B.C.﹣D.﹣5.(2015•江西一模)sin135°cos(﹣15°)+cos225°sin15°等于()A.﹣B.﹣C.D.6.(2015•哈尔滨校级二模)若向量=(sin(α+),1),=(1,cosα﹣),⊥,则sin(α+)=()A.﹣B.C.﹣D.7.(2015•吉林校级四模)在△ABC中,若tanAtanB=tanA+tanB+1,则cosC=()A.B.C. D.8.(2015•烟台一模)已知α,β∈(0,π)且,则2α﹣β=()A.B. C.D.9.(2015•大连校级模拟)已知向量,且,则sin2θ+cos2θ的值为()A.1 B.2 C.D.310.(2015•江西一模)已知12sinα﹣5cosα=13,则tanα=()A.﹣B.﹣C.±D.±11.(2015春•沈阳期末)下列各式中,值为的是()A.sin15°cos15°B.C.D.12.(2015秋•南昌校级期末)已知tanx=﹣,则sin2x+3sinxcosx﹣1的值为()A.﹣B.2 C.﹣2或2 D.﹣2二.填空题(共15小题)13.(2016春•南京校级月考)cos(α+β)=,tanαtanβ=,求cos(α﹣β)=.14.(2016•凉山州模拟)设向量=(3cosx,1),=(5sinx+1,cosx),且∥,则cos2x=.15.(2015•张掖模拟)已知α为第二象限角,,则cos2α=.16.(2015•天水校级四模)若cos2(α+)=,则sin2α=.17.(2015•温州三模)已知sinα﹣cosα=(0<α<),则sin2α=,sin(2α﹣)=.18.(2015•大连模拟)若,则cos2α=.19.(2015•闵行区一模)已知θ∈(,π),sin﹣cos=,则cosθ=.20.(2015春•黄冈月考)已知α为第四象限角,sinα+cosα=,则cos2α=.21.(2016•苏州一模)已知θ是第三象限角,且sinθ﹣2cosθ=﹣,则sinθ+cosθ=.22.(2015•徐汇区模拟)若sinαcosα=﹣,α∈(,π),则sinα﹣cosα=.23.(2015秋•广安期末)若tanα=2,则的值为.24.(2015春•邗江区期中)sin40°(tan10°﹣)=.25.(2015春•宜城市校级期中)化简=.26.(2012•靖宇县校级模拟)=.27.(2012•南通模拟)在△ABC中,若tanA+tanB+tanC=1,则tanAtanBtanC=.三.解答题(共3小题)28.(2016•宝山区一模)设a、b、c分别是△ABC三个内角∠A、∠B、∠C的对边,若向量,且,(1)求tanA•tanB的值;(2)求的最大值.29.(2016•宜宾模拟)已知向量=(sinA,cosA),=(,1),•=,且A为锐角.(1)求角A的大小;(2)求函数f(x)=cos2x+8sinAsinx(x∈R)的值域.30.(2016•嘉定区一模)已知x∈R,设,,记函数.(1)求函数f(x)的最小正周期和单调递增区间;(2)设△ABC的角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若f(C)=2,,a+b=3,求△ABC的面积S.2016年04月06日****************的高中数学三角变换组卷参考答案与试题解析一.选择题(共12小题)1.(2016•福建模拟)已知sin(x+)=,则cosx+cos(﹣x)的值为()A.﹣B.C.﹣D.【考点】两角和与差的余弦函数.【专题】计算题;函数思想;定义法;三角函数的求值.【分析】根据两角和差的余弦公式和正弦公式计算即可.【解答】解:cosx+cos(﹣x)=cosx+cosx+sinx=cosx+sinx=sin(x+)=,故选:B.【点评】本题考查了两角和差的余弦公式和正弦公式,属于基础题.2.(2016•郑州一模)cos160°sin10°﹣sin20°cos10°()A.﹣B.C.﹣D.【考点】两角和与差的正弦函数.【专题】计算题;转化思想;定义法;三角函数的求值.【分析】根据诱导公式和两角和的正弦公式即可求出.【解答】解:cos160°sin10°﹣sin20°cos10°,=﹣cos20°sin10°﹣sin20°cos10°,=﹣(cos20°sin10°+sin20°cos10°),=﹣sin30°,=﹣,故选:C.【点评】本题考查了诱导公式和两角和的正弦公式,属于基础题.3.(2015•天津校级一模)若sin2α=,sin(β﹣α)=,且α∈[,π],β∈[π,],则α+β的值是()A.B.C.或D.或【考点】两角和与差的正弦函数;二倍角的正弦.【专题】三角函数的求值.【分析】依题意,可求得α∈[,],2α∈[,π],进一步可知β﹣α∈[,π],于是可求得cos(β﹣α)与cos2α的值,再利用两角和的余弦及余弦函数的单调性即可求得答案.【解答】解:∵α∈[,π],β∈[π,],∴2α∈[,2π],又sin2α=>0,∴2α∈[,π],cos2α=﹣=﹣;又sin(β﹣α)=,β﹣α∈[,π],∴cos(β﹣α)=﹣=﹣,∴cos(α+β)=cos[2α+(β﹣α)]=cos2αcos(β﹣α)﹣sin2αsin(β﹣α)=﹣×(﹣)﹣×=.又α∈[,],β∈[π,],∴(α+β)∈[,2π],∴α+β=,故选:A.【点评】本题考查同角三角函数间的关系式的应用,着重考查两角和的余弦与二倍角的正弦,考查转化思想与综合运算能力,属于难题.4.(2015•保定一模)sin15°﹣cos15°=()A.B.C.﹣D.﹣【考点】两角和与差的正弦函数;三角函数的化简求值.【专题】三角函数的求值.【分析】利用两角和差的正弦公式,进行化简即可.【解答】解:sin15°﹣cos15°=sin(15°﹣45°)==﹣,故选:C.【点评】本题主要考查三角函数值的计算,利用两角和差的正弦公式以及辅助角公式是解决本题的关键.5.(2015•江西一模)sin135°cos(﹣15°)+cos225°sin15°等于()A.﹣B.﹣C.D.【考点】两角和与差的正弦函数.【专题】三角函数的求值.【分析】首先利用诱导公式,化为同角的三角函数,然后逆用两角和与差的正弦函数公式求值.【解答】解:原式=sin45°cos15°﹣cos45°sin15°=sin(45°﹣15°)=sin30°=;故选C.【点评】本题考查了三角函数的诱导公式以及两角和与差的三角函数公式的运用;熟悉公式的特点,熟练运用.6.(2015•哈尔滨校级二模)若向量=(sin(α+),1),=(1,cosα﹣),⊥,则sin(α+)=()A.﹣B.C.﹣D.【考点】两角和与差的正弦函数.【专题】三角函数的求值.【分析】利用向量垂直的等价条件进行化简,利用三角函数的诱导公式进行化简求解即可.【解答】解:∵⊥,∴•=0,即sin(α+)+cosα﹣=0,即sinα+cosα=,即sinα+cosα=,即sin(α+)=,∴sin(α+)=sin(α++π)=﹣sin(α+)=﹣,故选:C【点评】本题主要考查三角函数值的化简和求值,利用向量垂直的等价条件已经三角函数的诱导公式是解决本题的关键.7.(2015•吉林校级四模)在△ABC中,若tanAtanB=tanA+tanB+1,则cosC=()A.B.C. D.【考点】两角和与差的正切函数;同角三角函数间的基本关系.【专题】三角函数的图像与性质.【分析】利用两角和与差的正切函数公式化简tan(A+B),将已知等式变形后代入求出tan (A+B)的值,进而确定出tanC的值,利用特殊角的三角函数值求出C的度数,即可确定出cosC的值.【解答】解:∵tanAtanB=tanA+tanB+1,即tanA+tanB=tanAtanB﹣1,∴tan(A+B)==﹣1,即tan(A+B)=﹣tanC=﹣1,∴tanC=1,即C=,则cosC=cos=.故选B【点评】此题考查了两角和与差的正切函数公式,同角三角函数间的基本关系,熟练掌握公式是解本题的关键.8.(2015•烟台一模)已知α,β∈(0,π)且,则2α﹣β=()A.B. C.D.【考点】两角和与差的正切函数.【专题】计算题;三角函数的求值.【分析】根据已知条件配角:α=(α﹣β)+β,利用两角和的正切公式算出tanαtan[(α﹣β)+β]═,进而算出tan(2α﹣β)=1.再根据α、β的范围与它们的正切值,推出2α﹣β∈(﹣π,0),即可算出2α﹣β的值.【解答】解:∵,∴tanα=tan[(α﹣β)+β]===,由此可得tan(2α﹣β)=tan[(α﹣β)+α]===1.又∵α∈(0,π),且tanα=<1,∴0<α<,∵β∈(0,π),<0,∴<β<π,因此,2α﹣β∈(﹣π,0),可得2α﹣β=﹣π=﹣.故选:C.【点评】本题已知角α﹣β与角β的正切值,求2α﹣β的值.着重考查了两角和与差的正切公式、特殊角的三角函数值等知识,属于中档题.解决本题时,请同学们注意在三角函数求值问题中“配角找思路”思想方法的运用.9.(2015•大连校级模拟)已知向量,且,则sin2θ+cos2θ的值为()A.1 B.2 C.D.3【考点】三角函数的恒等变换及化简求值;数量积判断两个平面向量的垂直关系.【专题】计算题.【分析】由题意可得=0,即解得tanθ=2,再由sin2θ+cos2θ==,运算求得结果.【解答】解:由题意可得=sinθ﹣2cosθ=0,即tanθ=2.∴sin2θ+cos2θ===1,故选A.【点评】本题主要考查两个向量数量积公式的应用,两个向量垂直的性质;同角三角函数的基本关系的应用,属于中档题.10.(2015•江西一模)已知12sinα﹣5cosα=13,则tanα=()A.﹣B.﹣C.±D.±【考点】三角函数的化简求值.【专题】三角函数的求值.【分析】利用辅助角公式将函数进行化简,得到α=θ++2kπ,利用三角函数的诱导公式进行化简求值即可【解答】解:由12sinα﹣5cosα=13,得sinα﹣cosα=1,设cosθ=,则sinθ=,则tanθ==,则方程等价为sin(α﹣θ)=1,则α﹣θ=+2kπ,即α=θ++2kπ,则tanα=tan(θ++2kπ)=tan(θ+)==;故选B【点评】本题主要考查三角函数求值,利用辅助角公式结合三角函数的诱导公式是解决本题的关键11.(2015春•沈阳期末)下列各式中,值为的是()A.sin15°cos15°B.C.D.【考点】三角函数的化简求值;二倍角的正切.【专题】计算题.【分析】利用公式对四个选项进行化简求值,所得的结果是的选项即为正确选项,A选项可用正弦的2倍角公式化简,B选项可用余弦的2倍角公式化简,C选项可用正切的2倍角公式化简,D选项中是特殊角,计算即可【解答】解:A选项,sin15°×cos15°=sin30°=,不正确;B选项,=,不正确;C选项,=,正确;D选项,≠,不正确.综上知C选项正确故选C【点评】本题考查三角函数的化简求值,解题的关键是熟练掌握三角函数的二倍角公式,及特殊角的函数值,由此对三角函数进行化简.本题涉及公式较多,知识性强,对基本公式要熟练掌握.12.(2015秋•南昌校级期末)已知tanx=﹣,则sin2x+3sinxcosx﹣1的值为()A.﹣B.2 C.﹣2或2 D.﹣2【考点】三角函数的化简求值;同角三角函数间的基本关系.【专题】三角函数的求值.【分析】化tanx=﹣为=,得出,cosx=﹣2sinx.由sin2x+cos2x=1,求得sin2x=,将原式化为关于sin2x的三角式求解.【解答】解:tanx=﹣,即=,cosx=﹣2sinx.由sin2x+cos2x=1,得5sin2x=1,sin2x=所以原式=sin2x﹣6sin2x﹣1=5sin2x﹣1=﹣1﹣1=﹣2故选D【点评】本题考查同角三角函数基本关系式的应用,考查公式应用能力,运算求解能力.二.填空题(共15小题)13.(2016春•南京校级月考)cos(α+β)=,tanαtanβ=,求cos(α﹣β)=.【考点】两角和与差的余弦函数.【专题】三角函数的求值.【分析】首先利用两角和与差的余弦公式以及基本关系式的商数关系,得到关于sinαsinβ、cosαcosβ的方程解之,然后逆用两角和与差的余弦公式求值.【解答】解:由cos(α+β)=,即cosαcosβ﹣sinαcsinβ=①,又tanαtanβ=得2sinαsinβ=cosαcosβ②;由①②得cosαcosβ=,sinαsinβ=,所以cos(α﹣β)=cosαcosβ+sinαsinβ=;故答案为:.【点评】本题考查了两角和与差的三角函数公式的运用,属于基础题目.14.(2016•凉山州模拟)设向量=(3cosx,1),=(5sinx+1,cosx),且∥,则cos2x=.【考点】二倍角的余弦;平面向量共线(平行)的坐标表示.【专题】转化思想;综合法;三角函数的求值.【分析】由条件利用两个向量平行的条件求得sinx的值,再利用二倍角的余弦公式求得cos2x 的值.【解答】解:∵向量=(3cosx,1),=(5sinx+1,cosx),且∥,∴3cos2x﹣5sinx﹣1=0,即3sin2x+5sinx+2=0,求得sinx=﹣2(舍去),或sinx=,则cos2x=1﹣2sin2x=1﹣2×=,故答案为:.【点评】本题主要考查两个向量平行的条件,二倍角的余弦公式的应用,属于基础题.15.(2015•张掖模拟)已知α为第二象限角,,则cos2α=.【考点】二倍角的正弦;同角三角函数间的基本关系.【专题】计算题;压轴题;三角函数的求值.【分析】由α为第二象限角,可知sinα>0,cosα<0,从而可求得sinα﹣cosα的值,利用cos2α=﹣(sinα﹣cosα)(sinα+cosα)可求得cos2α.【解答】解:∵,两边平方得:1+sin2α=,∴sin2α=﹣,①∴(sinα﹣cosα)2=1﹣sin2α=,∵α为第二象限角,∴sinα>0,cosα<0,∴sinα﹣cosα=,②∴cos2α=﹣(sinα﹣cosα)(sinα+cosα)=(﹣)×=.故答案为:.【点评】本题考查同角三角函数间的基本关系,突出二倍角的正弦与余弦的应用,求得sinα﹣cosα的值是关键,属于中档题.16.(2015•天水校级四模)若cos2(α+)=,则sin2α=.【考点】二倍角的正弦.【专题】三角函数的求值.【分析】由条件利用半角公式求得sin2α的值.【解答】解:∵cos2(α+)==﹣sin2α=,则sin2α=,故答案为:.【点评】本题主要考查半角公式的应用,属于基础题.17.(2015•温州三模)已知sinα﹣cosα=(0<α<),则sin2α=,sin(2α﹣)=.【考点】二倍角的正弦;两角和与差的正弦函数.【专题】三角函数的求值.【分析】把所给的等式平方求得sin2α的值,再利用同角三角函数的基本关系求得sinα和cosα的值,可得cos2α的值,从而利用两角差的正弦公式求得sin(2α﹣)的值.【解答】解:∵sinα﹣cosα=(0<α<),平方可得,1﹣2sinαcosα=,∴sin2α=2sinαcosα=.由以上可得sinα=,cosα=,∴cos2α=2cos2α﹣1=﹣,∴sin(2α﹣)=sin2αcos﹣cos2αsin=×+=,故答案为:;.【点评】本题主要考查二倍角公式、同角三角函数的基本关系、两角和差的正弦公式的应用,属于基础题.18.(2015•大连模拟)若,则cos2α=.【考点】二倍角的余弦.【专题】计算题.【分析】把所求的式子利用二倍角的余弦函数公式化为关于sinα的式子,将sinα的值代入即可求出值.【解答】解:因为sinα=,所以cos2α=1﹣2sin2α=1﹣2×=.故答案为:.【点评】通常,在高考题中,三角函数多会以解答题的形式出现在第一个解答题的位置,是基础分值的题目,学生在解答三角函数问题时,往往会出现,会而不对的状况.所以,在平时练习时,既要熟练掌握相关知识点,又要在解答时考虑更为全面.这样才能熟练驾驭三角函数题.19.(2015•闵行区一模)已知θ∈(,π),sin﹣cos=,则cosθ=.【考点】二倍角的余弦.【专题】三角函数的求值.【分析】由θ∈(,π),sin﹣cos=,求出sin2θ,然后求出cos2θ.【解答】解:∵θ∈(,π),sin﹣cos=,∴1﹣sinθ=,∴sinθ=,∵θ∈(,π),∴cosθ=﹣=﹣.故答案为:.【点评】本题考查二倍角的余弦,解题时要认真审题,仔细解答,注意三角函数的符号的正确选取.20.(2015春•黄冈月考)已知α为第四象限角,sinα+cosα=,则cos2α=.【考点】二倍角的余弦;三角函数的化简求值.【专题】三角函数的求值.【分析】利用二倍角的正弦与同角三角函数间的关系可求得cosα﹣sinα=,再利用二倍角的余弦即可求得cos2α.【解答】解:∵sinα+cosα=,①∴两边平方得:1+2sinαcosα=,∴2sinαcosα=﹣<0,∵α为第四象限角,∴sinα<0,cosα>0,cosα﹣sinα>0.∴cosα﹣sinα==,②∴①+②可解得:cosα=,∴cos2α=2cos2α﹣1=2×()2﹣1=.故答案为:.【点评】本题考查二倍角的正弦、余弦与同角三角函数间的关系,属于中档题.21.(2016•苏州一模)已知θ是第三象限角,且sinθ﹣2cosθ=﹣,则sinθ+cosθ=﹣.【考点】三角函数的化简求值.【专题】计算题;转化思想;综合法;三角函数的求值.【分析】由已知得sin2θ+cos2θ=(2cosθ﹣)2+cos2θ=1,由此求出cosθ,进而求出sinθ,由此能求出结果.【解答】解:∵θ是第三象限角,且sinθ﹣2cosθ=﹣,∴sin2θ+cos2θ=(2cosθ﹣)2+cos2θ=1,解得cosθ=﹣或cosθ=,(舍)∴sinθ=﹣=﹣,∴sinθ+cosθ=﹣.故答案为:﹣.【点评】本题考查三角函数值的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意同角三角函数诱导公式的合理运用.22.(2015•徐汇区模拟)若sinαcosα=﹣,α∈(,π),则sinα﹣cosα=.【考点】三角函数的化简求值.【专题】计算题;三角函数的求值.【分析】由已知先确定sinα﹣cosα的符号,根据同角三角函数的关系即可求值.【解答】解:∵α∈(,π),∴sinα>0,cosα<0,sinα﹣cosα>0∵sinαcosα=﹣,∴sinα﹣cosα===故答案为:【点评】本题主要考察了同角三角函数的关系式的应用,属于基本知识的考查.23.(2015秋•广安期末)若tanα=2,则的值为.【考点】弦切互化.【专题】计算题.【分析】把所求的式子分子、分母都除以cosα,根据同角三角函数的基本关系把弦化切后,得到关于tanα的关系式,把tanα的值代入即可求出值.【解答】解:因为tanα=2,则原式===.故答案为:.【点评】此题考查学生灵活运用同角三角函数间的基本关系进行弦化切,是一道基础题.24.(2015春•邗江区期中)sin40°(tan10°﹣)=﹣1.【考点】三角函数的化简求值.【专题】三角函数的求值.【分析】首先切化弦,然后通分变形为两角差的正弦公式,逆用化简求值.【解答】解:原式=sin40°()=sin40°=2sin40°sin(10°﹣60°)==﹣=﹣1;故答案为:﹣1.【点评】本题考查了三角函数式的化简求值;一般首先切化弦,然后配凑两角差的正弦公式,逆用化简公式求值.25.(2015春•宜城市校级期中)化简=﹣4.【考点】三角函数的化简求值.【专题】三角函数的求值.【分析】对已知通分,逆用两角和与差的三角函数公式以及正弦的倍角公式化简.【解答】解:===﹣4.故答案为:﹣4.【点评】本题考查了三角函数式的化简求值;利用了两角和与差的三角函数公式以及正弦的倍角公式;属于基础题.26.(2012•靖宇县校级模拟)=.【考点】两角和与差的正切函数.【专题】计算题.【分析】先令tan60°=tan(25°+35°)利用正切的两角和公式化简整理求得tan25°+tan35°=(1﹣tan25°tan35°),整理后求得tan25°+tan35°+tan25°tan35°的值.【解答】解:∵tan60°=tan(25°+35°)==.∴tan25°+tan35°=(1﹣tan25°tan35°)∴tan25°+tan35°+tan25°tan35°=.故答案为:.【点评】本题考查三角函数的化简求值,两角和公式的应用和二倍角公式的应用.考查了学生对三角函数基础公式的理解和灵活一运用.27.(2012•南通模拟)在△ABC中,若tanA+tanB+tanC=1,则tanAtanBtanC=1.【考点】两角和与差的正切函数.【专题】常规题型;计算题.【分析】根据三角形内角和,可得A+B=π﹣C,从而tan(A+B)=﹣tanC,再由两角和的正切公式展开,化简整理可得tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC,由此不难得到要求的值.【解答】解:∵在△ABC中,A+B+C=π∴A+B=π﹣C,可得tan(A+B)=tan(π﹣C)=﹣tanC,由两角和的正切公式,得=﹣tanC∴tanA+tanB=﹣tanC(1﹣tanAtanB),即tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC∵tanA+tanB+tanC=1,∴tanAtanBtanC=1故答案为:1【点评】本题在三角形中已知三个内角的正切的和,求它们的积,着重考查了两角和的正切公式和诱导公式等知识,属于基础题.三.解答题(共3小题)28.(2016•宝山区一模)设a、b、c分别是△ABC三个内角∠A、∠B、∠C的对边,若向量,且,(1)求tanA•tanB的值;(2)求的最大值.【考点】三角函数的化简求值;平面向量数量积的运算.【专题】三角函数的求值.【分析】(1)由,化简得4cos(A﹣B)=5cos(A+B),由此求得tanA•tanB的值.(2)利用正弦定理和余弦定理化简为,而,利用基本不等式求得它的最小值等于,从而得到tanC有最大值,从而求得所求式子的最大值.【解答】解:(1)由,得.…(2分)即,亦即4cos(A﹣B)=5cos(A+B),即4cosAcosB+4sinAsinB=5cosAcosB﹣5sinAsinB …(4分)所以,9sinAsinB=cosAcosB,求得.…(6分)(2)因,…(8分)而,所以,tan(A+B)有最小值,…(10分)当且仅当时,取得最小值.又tanC=﹣tan(A+B),则tanC有最大值,故的最大值为.…(13分)【点评】本题主要考查两个向量数量积公式,正弦定理和余弦定理,两角和的正切公式,以及基本不等式的应用,属于中档题.29.(2016•宜宾模拟)已知向量=(sinA,cosA),=(,1),•=,且A为锐角.(1)求角A的大小;(2)求函数f(x)=cos2x+8sinAsinx(x∈R)的值域.【考点】三角函数中的恒等变换应用;平面向量数量积的运算;正弦函数的图象.【专题】函数思想;综合法;三角函数的图像与性质;平面向量及应用.【分析】(1)根据•=列出方程解出A;(2)使用二倍角公式化简f(x)=﹣2(sinx﹣1)2+3,根据二次函数的性质得出f(x)的最值.【解答】解:(Ⅰ)∵=sinA+cosA=2sin(A+)=,∴,∵A为锐角,∴,.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,∴f(x)=cos2x+4sinx=1﹣2sin2x+4sinx=﹣2(sinx﹣1)2+3,∵x∈R,∴sinx∈[﹣1,1],∴当sinx=1时,f(x)有最大值3;当sinx=﹣1时,f(x)有最小值﹣5,∴函数f(x)的值域是[﹣5,3].【点评】本题考查了三角函数的恒等变换,三角函数化简求值,一元二次函数的最值,属于中档题.30.(2016•嘉定区一模)已知x∈R,设,,记函数.(1)求函数f(x)的最小正周期和单调递增区间;(2)设△ABC的角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若f(C)=2,,a+b=3,求△ABC的面积S.【考点】三角函数中的恒等变换应用;平面向量数量积的运算;余弦定理.【专题】数形结合;转化思想;三角函数的求值;平面向量及应用.【分析】(1)利用数量积运算性质、倍角公式与和差公式可得f(x),再利用三角函数的图象与性质即可得出;(2)利用三角函数求值、余弦定理与三角形的面积计算公式即可得出.【解答】解:(1)∵=.…(3分)∴f(x)的最小正周期是T=π.…(4分)由,k∈Z,…(6分)得函数f(x)的单调递增区间是(k∈Z).…(7分)(2)由f(C)=2,得,…(1分)∵0<C<π,所以,∴,.…(3分)在△ABC中,由余弦定理c2=a2+b2﹣2abcosC,…(4分)得3=a2+b2﹣ab=(a+b)2﹣3ab,即ab=2,…(5分)∴△ABC的面积.…(7分)【点评】本题了考查了数量积运算性质、倍角公式与和差公式、三角函数的图象与性质、三角函数求值、余弦定理与三角形的面积计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.。
- 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)。
三角恒等变换练习题一一、选择题1.(2014年太原模拟)已知53)2sin(=+θπ,则=-)2(cos θπ( )A.2512 B .2512- C .257- D. 257 2.若54cos -=α,且α在第二象限内,则)42cos(πα+为( )A .50231-B. 50231 C .50217- D. 50217 3.(2013年高考浙江卷)已知210cos 2sin ,=+∈αααR ,则=α2tan ( ) A. 34 B. 43 C .34- D .43-4.已知),0(,2cos sin πααα∈=-,则=α2sin ( ) A .1- B .22-C. 22D .1 5.(2014年云南模拟)已知53)4sin(=-πx ,则x 2sin 的值为( )A .257-B. 257C. 259D. 25166.计算︒︒-︒︒13sin 43cos 13cos 43sin 的结果等于( )A. 21B.33C.22D.237.函数)sin (cos sin )(x x x x f -=的最小正周期是( ) A.4π B. 2πC .πD .π2 8.(2014年郑州模拟)函数)24(2cos 3)4(sin 2)(2πππ≤≤-+=x x x x f 的最大值为( )A .2B . 3C .32+D .32-9.(2010理)为了得到函数sin(2)3y x π=-的图像,只需把函数sin(2)6y x π=+的图像( )A. 向左平移4π个长度单位B. 向右平移4π个长度单位C. 向左平移2π个长度单位 D. 向右平移2π个长度单位 10.函数x x x y 2cos 32sin )2sin(sin ππ++=的最大值和最小正周期分别为( )A .π,1B .π2,2 C. π2,2 D.π,231+ 11.函数23cos 32sin 212-+=x x y 的最小正周期等于( )A .πB .π2 C.4πD.2π 12.若0)2cos(3)3cos(=+--ππx x ,则)4tan(π+x 等于( )A .21-B .2- C. 21D .213.(2013年高考湖北卷)将函数)(sin cos 3R x x x y ∈+=的图象向左平移)0(>m m 个单位长度后,所得到的图象关于y 轴对称,则m 的最小值是( ) A.12π B. 6π C. 3π D. 65π 14.(2014年山西大学附中模拟)若31)6sin(=-απ,则=+)232cos(απ( )A .97-B .31- C. 31 D. 9715.若2cos 2sin 12sin 2tan 2)(2x x xx x f --=,则)12(πf 的值为( ) A .334-B .8C .34D .34- 16.(2014年太原模拟)已知51cos sin ),,2(-=+∈ααππα,则)4tan(πα+等于( )A .7B .7- C.71 D .71- 17.(2014年郑州模拟)若542sin ,532cos -==θθ,则角θ的终边所在的直线为( )A .0247=+y xB .0247=-y xC .0724=+y xD .0724=-y x 18.(2014年南阳一模)已知锐角α的终边上一点)40cos 1,40(sin ︒+︒P ,则锐角=α( )A .︒80B .︒70C .︒20D .︒10 19.已知1010sin ,55sin ==βα,且βα,都是锐角,则=+βα( ) A .︒30 B .︒45 C .︒45或︒135 D . ︒13520.已知21)4tan(=+πα,且02<<-απ,则=-+)4cos(2sin sin 22πααα( ) A .552-B .1053-C .10103- D. 552 21.(2014年合肥模拟)已知534sin )6(cos =+-ααπ,则)67sin(πα+的值是( )A .532-B. 532C. 54 D .54- 22.已知2524sin -=α,则2tan α等于( )A .43-B .34-C .43-或34- D. 43或3423.已知)0,(,2sin cos πααα-∈=-,则=αtan ( ) A .1- B .22- C. 22D .1 24.(2014年嘉兴一模)︒︒-︒70sin 20sin 10cos 2的值是( )A. 21B. 23C. 3D. 225.(2014年六盘水模拟)已知31)cos(,31cos -=+=βαα,且)2,0(,πβα∈,则)cos(βα-的值等于( )A .21- B. 21 C .31- D. 272326.函数x x x f sin 2cos 6)(-=取得最大值时x 的可能取值是( ) A .π- B .2π- C .6π- D .π2 二、填空题1.为了得到函数1)cos sin 3(cos 2)(+-=x x x x f 的图象,需将函数x y 2sin 2=的图象向右平移)0(>ϕϕ个单位,则ϕ的最小值为 . 2.函数x x x x f 2cos 3cos sin )(-=的值域为 .3.化简=︒︒-︒80cos 10cos 2135sin 2 . 4. (2013年高考江西卷)函数x x y 2sin 322sin +=的最小正周期T 为 . 5.(2014年济南模拟)已知0cos 3sin =-αα,则=-ααα22sin cos 2sin .6.(2014年南昌模拟)已知点)43cos ,43(sin ππP 落在角θ的终边上,且)2,0[πθ∈,则)3tan(πθ+的值为 .7.(2013年高考四川卷)设),2(,sin 2sin ππααα∈-=,则α2tan 的值是 .8.(2014年成都模拟)已知32cos sin =+αα,则α2sin 的值为 . 9.化简=︒︒-︒80cos 10cos 2135sin 2 . 10.(2014年东营模拟)已知)2,0(πα∈,且0cos 3cos sin sin 222=-⋅-αααα,则=+++12cos 2sin )4(sin ααπα .11.函数x x x x f 2cos 3cos sin )(-=的值域为 . 12.已知2)12(tan =-πα,则)3tan(πα-的值为 . 三、解答题1.已知函数x x x f 2sin 2)42cos(2)(++=π.(1)求函数)(x f 的最小正周期;(2)设23)62(,21)42(],2,0[,=-=+∈πβπαπβαf f ,求)2(βα+f 的值. 2. (2013年高考山东卷)设函数)0(cos sin sin 323)(2>--=ωωωωx x x x f ,且)(x f y =图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为4π.(1)求ω的值; (2)求)(x f 在区间]23,[ππ上的最大值和最小值. 3.(2013年高考安徽卷)已知函数)0)(4sin(cos 4)(>+=ωπωωx x x f 的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)讨论)(x f 在区间]2,0[π上的单调性.4.已知函数3cos 32cos sin 2)(2-+=x x x x f ωωω(其中0>ω),且函数)(x f 的周期为π.(1)求ω的值;(2)将函数)(x f y =的图象向右平移4π个单位长度,再将所得图象各点的横坐标缩小到原来的21倍(纵坐标不变)得到函数)(x g y =的图象,求函数)(x g 在]24,6[ππ-上的单调区间. 5.已知函数)62cos(6sin)12cos()12sin(3sin 2)(πππππ+-++=x x x x f ,求函数)(x f 的最小正周期与单调递减区间.6.(2014年北京东城模拟)已知函数2)cos sin 3(2)(x x x f --=.(1)求)4(πf 的值和)(x f 的最小正周期;(2)求函数)(x f 在区间]3,6[ππ-上的最大值和最小值. 7. (2014年北京东城模拟)已知函数a x x x x f ++=2cos cos sin 3)(. (1)求)(x f 的最小正周期及单调递减区间; (2)若)(x f 在区间]3,6[ππ-上的最大值与最小值的和为23,求a 的值.8.(2013年高考辽宁卷)设向量]2,0[),sin ,(cos ),sin ,sin 3(π∈==x x x b x x a .(1)若||||b a =,求x 的值; (2)设函数b a x f ⋅=)(,求)(x f 的最大值.9.(2013年高考陕西卷)已知向量R x x x b x a ∈=-=),2cos ,sin 3(),21,(cos ,设函数b a x f ⋅=)(.(1)求)(x f 的最小正周期; (2)求)(x f 在]2,0[π上的最大值和最小值.10.(2014年合肥模拟)将函数x y sin =的图象向右平移3π个单位,再将所得的图象上各点的横坐标不变,纵坐标伸长到原来的4倍,这样就得到函数)(x f 的图象,若3cos )()(+=x x f x g .(1)将函数)(x g 化成B x A ++)sin(ϕω(其中]3,2[,0,ππϕω-∈>A )的形式; (2)若函数)(x g 在区间],12[0θπ-上的最大值为2,试求0θ的最小值.11.(2014年济宁模拟)已知角α的顶点在原点,始边与x 轴的正半轴重合,终边经过点)3,3(-P .(1)求ααtan 2sin -的值;(2)若函数ααααsin )sin(cos )cos()(---=x x x f ,求函数)(2)22(32x f x f y --=π在区间]2,0[π上的值域.12.已知ααcos 21sin +=,且)2,0(πα∈,求)4sin(2cos παα-的值. 13.已知)2,4(,53)4sin(),4,0(,553cos sin ππβπβπααα∈=-∈=+. (1)求α2sin 和α2tan 的值;(2)求)2cos(βα+的值. 14.(2014年合肥模拟)已知函数x m x m x f cos 12sin )(-+=. (1)若3)(,2==αf m ,求αcos ;(2)若)(x f 的最小值为2-,求)(x f 在]6,[ππ-上的值域.15.(能力提升)(2014年深圳调研)已知函数)50)(36sin(2)(≤≤+=x x x f ππ,点B A ,分别是函数)(x f y =图象上的最高点和最低点. (1)求点B A ,的坐标以及OB OA ⋅的值;(2)设点B A ,分别在角βα,的终边上,求)2tan(βα-的值.。