高一数学三角恒等变换-名校试题(答案)

合集下载

高中试卷-专题5.5 三角恒等变换(含答案)

高中试卷-专题5.5   三角恒等变换(含答案)

专题5.5 三角恒等变换(一)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;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;T (α-β):tan(α-β)=tan α-tan β1+tan αtan β.2.变形公式:tan α±tan β=tan(α±β)(1∓tan αtan β);.sin αsin β+cos(α+β)=cos αcos β,cos αsin β+sin(α-β)=sin αcos β,3.辅助角公式:函数f(α)=acos α+bsin α(a ,b 为常数),可以化为f(α)+φ)或f(α)=-φ),其中φ可由a ,b 的值唯一确定.(二)二倍角的正弦、余弦、正切公式1.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.2.变形公式:(1)降幂公式:cos 2α=1+cos 2α2,sin 2α=1-cos 2α2,sin αcos α=12sin 2α.(2)升幂公式1+cos α=2cos 2α2;1-cos α=2sin 2α2;1+sin α=(sin α2+cos α2)2;1-sin α=(sin α2-cos α2)2.)4sin(2cos sin πααα±=±(3)配方变形:1+sin 2α=(sin α+cos α)2,1-sin 2α=(sin α-cos α)21±sin α=(sin α2±cos α2)2,1+cos α=2cos 2α2,1-cos α=2sin 2α2(4)sin 2α=2sin αcos αsin 2α+cos 2α=2tan α1+tan 2α;cos 2α=cos 2α-sin 2αcos 2α+sin 2α=1-tan 2α1+tan 2α.tan α2=sin α1+cos α=1-cos αsin α.(三)常见变换规律(1)角的变换: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.一、单选题1.sin 40sin 50cos 40cos50°°-°°等于( )A .1-B .1C .0D .cos10-°【来源】陕西省西安市莲湖区2021-2022学年高一下学期期末数学试题【答案】C【解析】由两角和的余弦公式得:()()sin 40sin 50cos 40cos50cos 40cos50sin 40sin 50cos 4050cos900°°-°°=-°°-°°=-+=-=o o o 故选:C2.已知()5cos 2cos 22παπαæö-=+ç÷èø,且()1tan 3αb +=,则tan b 的值为( )A .7-B .7C .1D .1-【来源】辽宁省沈阳市第一中学2021-2022学年高一下学期第三次阶段数学试题【答案】D【解析】:因为()5cos 2cos 22παπαæö-=+ç÷èø,所以sin 2cos αα=,所以sin tan 2cos ααα==,又()1tan 3αb +=,所以()()()12tan tan 3tan tan 111tan tan 123αb αb αb ααb α-+-=+-===-éùëû+++´.故选:D3.已知,αb 均为锐角,且1sin 2sin ,cos cos 2αb αb ==,则()sin αb -=( )A .35B .45CD .23【来源】辽宁省县级重点高中协作体2021-2022学年高一下学期期末考试数学试题【答案】A【解析】:因为1sin 2sin ,cos cos 2αb αb ==,所有22221sin cos 4sin cos 14ααb b +=+=,则2153sin 44b =,又,αb均为锐角,所以sin b =cos b =所以sin αα==所以()3sin sin cos cos sin 5αb αb αb -=-=.故选:A.4.已知()1sin 5αb +=,()3sin 5αb -=,则tan tan αb 的值为( )A .2B .2-C .12D .12-【来源】内蒙古自治区包头市2021-2022学年高一下学期期末数学试题【答案】B【解析】()()1sin sin cos cos sin 53sin sin cos cos sin 5αb αb αb αb αb αb ì+=+=ïïíï-=-=ïî,解得2sin cos 51cos sin 5αb αb ì=ïïíï=-ïî,所以tan sin cos 2tan cos sin ααbb αb==-.故选:B5.已知sin sin 13πq q æö++=ç÷èø,则tan 6πq æö+=ç÷èø( )ABC .D .【来源】陕西省汉中市六校联考2021-2022学年高一下学期期末数学试题(B 卷)【答案】D【解析】sin sin(13πq q ++=,则1sin sin 12q q q +=,即312q =,1cos 2q q +=sin 6πq æö+ç÷èøcos 6πq æö+==ç÷èø所以tan 6πq æö+==ç÷èø故选:D6.下面公式正确的是( )A .3sin cos 2πq q æö+=ç÷èøB .2cos212cos q q =-C .3cos sin 2πq q æö+=-ç÷èøD .cos(sin 2πq q-=【来源】陕西省宝鸡市渭滨区2021-2022学年高一下学期期末数学试题【答案】D 【解析】对A ,3sin cos 2πq q æö+=-ç÷èø,故A 错误;对B ,2cos 22cos 1q q =-,故B 错误;对C ,3cos sin 2πq q æö+=ç÷èø,故C 错误;对D ,cos()sin 2πq q -=,故D 正确;故选:D7.已知2tan()5αb +=,1tan(44πb -=,则tan()4πα+的值为( )A .16B .322C .2213D .1318【来源】内蒙古自治区呼伦贝尔市满洲里市第一中学2021-2022学年高一下学期期末数学试题【答案】B【解析】:因为2tan()5αb +=,1tan()44πb -=,所以()tan()tan 44ππααb b éùæö+=+--ç÷êúèøëû()()tan tan 41tan tan 4παb b παb b æö+--ç÷èø=æö++-ç÷èø213542122154-==+´.故选:B 8.设1cos102a =o o,22tan131tan 13b =+oo,c =,则a ,b ,c 大小关系正确的是( )A .a b c <<B .c b a <<C .a c b<<D .b c a<<【来源】湖北省云学新高考联盟学校2021-2022学年高一下学期5月联考数学试题【答案】C【解析】()1cos10cos 6010cos 70sin 202a =°=°+°=°=°o ,2222sin132tan13cos132sin13cos13sin 26sin 131tan 131cos 13b °°°===°°=°°+°+°,sin 25c ===o ,因为函数sin y x =在0,2πæöç÷èø上是增函数,故sin 20sin 25sin 26<<o o o ,即a c b <<.故选:C.9.已知sin()6πα+=2cos(2)3πα-=( )A .23-B .13-C .23D .13【来源】海南省海口市第一中学2021-2022学年高一下学期期中考试数学试题(A )【答案】B【解析】:因为sin()6πα+=,所以2cos 2cos 263παππαéùæöæö-=-ç÷ç÷êúèøë+øèû6cos 2πα÷+æö=-çèø212n 6si παéùæö=--ç÷êúøë+èû21123éùæêú=--=-ççêúèëû故选:B10.若11tan ,tan()72b αb =+=,则tan =α( )A .115B .112C .16D .13【来源】北京市房山区2021—2022学年高一下学期期末学业水平调研数学试题【答案】D【解析】:因为11tan ,tan()72b αb =+=,所以()()()11tan tan 127tan =tan 111tan tan 3127αb b ααb b αb b -+-+-===éùëû+++´.故选:D.11.已知3cos 16πααæö--=ç÷èø,则sin 26παæö+=ç÷è( )A .13-B .13C .D【来源】四川省内江市2021-2022学年高一下学期期末数学理科试题【答案】B【解析】:因为3cos 16πααæö--=ç÷èø,即3cos cos sin sin 166ππαααæö-+=ç÷èø,即13sin 12αααö-+=÷÷ø3sin 12αα-=1cos 123παααöæö=+=÷ç÷÷èøø,所以cos 3παæö+=ç÷èø所以sin 2cos 2662πππααæöæö+=-++ç÷ç÷èøèø2cos 22cos 133ππααéùæöæö=-+=-+-ç÷ç÷êúèøèøëû21213éùêú=--=êúëû.故选:B 12.已知4sin 5α=,π5,π,cos ,213αb b æöÎ=-ç÷èø是第三象限角,则()cos αb -=( )A .3365-B .3365C .6365D .6365-【来源】西藏林芝市第二高级中学2021-2022学年高一下学期第二学段考试(期末)数学试题【答案】A【解析】由4sin 5α=,π,π2αæöÎç÷èø,可得3cos 5α===-由5cos ,13b b =-是第三象限角,可得12sin 13b ===-则()3541233cos cos cos sin sin 51351365αb αb αb æöæöæö-=+=-´-+´-=-ç÷ç÷ç÷èøèøèø故选:A13.若sin 2α=()sin b α-=,4απéùÎπêúëû,3,2b ππéùÎêúëû,则αb +的值是( )A .54πB .74πC .54π或74πD .54π或94π【答案】B【解析】,,2,242ππαπαπéùéùÎ\ÎêúêúëûëûQ ,又∵sin 22,,,242πππααπαéùéù=\ÎÎêúêúëûëû,∴cos2α==又∵35,,,224πππb πb αéùéùÎ\-Îêúêúëûëû,∴()cos b α-==于是()()()()cos cos 2cos 2cos sin 2sin αb αb ααb ααb α+=+-=---éùëûææ==ççççèè5,24αb πéù+Îπêúëû,则74αb π+=.故选:B.14.)sin20tan50=oo ( )A .12B .2C D .1【来源】安徽省宣城市泾县中学2021-2022学年高一下学期第一次月考数学试题【答案】D 【解析】原式()()()2sin 20sin 50602sin 20sin 9020cos50cos 9050++===-oooooooo o 2sin 20cos 20sin 401sin 40sin 40===o o o o o.故选:D.15.若1cos ,sin(),0722ππααb αb =+=<<<<,则角b 的值为( )A .3πB .512πC .6πD .4π【来源】陕西省西安中学2021-2022学年高一下学期期中数学试题【答案】A 【解析】∵0,022ππαb <<<<,0αb π\<+<,由1cos 7α=,()sin αb +=sin α=,11cos()14αb +=±,若11cos()14αb +=,则sin sin[()]b αb α=+-sin()cos cos()sin αb ααb α=+-+1110714=-<,与sin 0b >矛盾,故舍去,若11cos()14αb +=-,则cos cos[()]b αb α=+-cos()cos sin()sin αb ααb α=+++111147=-´+12=,又(0,)2πb ÎQ ,3πb \=.故选:A.161712πα<<,且7cos 268παæö+=-ç÷ø,则αö=÷ø( )A .B .CD .14-【来源】河南省南阳地区2021-2022学年高一下学期期终摸底考试数学试题【答案】A【解析】由27cos 212sin 6128ππααæöæö+=-+=-ç÷ç÷èøèø,得215sin 1216παæö+=ç÷èø.因为7171212ππα<<,所以233122πππα<+<,所以sin 12παææö+Î-çç÷çèøè,所以sin 12παæö+=ç÷èø所以5cos cos sin 1221212ππππαααæöæöæöæö-=-+=+=ç÷ç÷ç÷ç÷èøèøèøèø故选:A17.已知sin cos αα-=π£,则sin 2æçè )A C .D 【来源】湖北省新高考联考协作体2021-2022学年高一下学期期末数学试题【答案】D【解析】:因为sin cos αα-=()22sin cos αα-=,即222sin 2sin cos cos 5αααα-+=,即21sin 25α-=,所以3sin 25α=,又sin cos 4παααæö--=ç÷èø即sin 4παæö-=ç÷èø因为0απ££,所以3444πππα-£-£,所以044ππα<-£,即42ππα<£,所以22παπ<£,所以4cos 25α==-,所以sin 2sin 2cos cos 2sin333πππαααæö-=-ç÷èø314525æö=´--=ç÷èø;故选:D18.若10,0,cos ,cos 224342ππππb αb αæöæö<<-<<+=-=ç÷ç÷èøèøcos 2b αæö+=ç÷èø( )A B .C D .【来源】广东省佛山市顺德区乐从中学2021-2022学年高一下学期期中数学试题【答案】C 【解析】cos cos cos cos sin sin 2442442442b ππb ππb ππb ααααéùæöæöæöæöæöæöæö+=+--=+-++-ç÷ç÷ç÷ç÷ç÷ç÷ç÷êúèøèøèøèøèøèøèøëû,因为0,022ππαb <<-<<所以3,444πππαæö+Îç÷èø,,4242πb ππæö-Îç÷èø,因为1cos 43παæö+=ç÷èø,cos 42πb æö-=ç÷èø所以sin 4παæö+=ç÷èø,sin 42πb æö-=ç÷èø则1cos 23b αæö+==ç÷èøC19.已知πcos sin 6ααæö-+ç÷èø,则2πcos 3αæö+ç÷èø的值是( )A .45-B .45C .D 【来源】广东省汕尾市2021-2022学年高一下学期期末数学试题【答案】A【解析】由πcos sin 6ααæö-+=ç÷èøππ3πcos cossin sin sin sin 6623ααααααæö++=+=-=ç÷èø所以,π4cos 35αæö-=ç÷èø,所以,2πππ4cos cos πcos 3335αααæöæöæöæö+=--=--=-ç÷ç÷ç÷ç÷èøèøèøèø.故选:A.20.已知,2παπæöÎç÷ø,且25,则cos()α-=( )A B C D 【来源】陕西省商洛市2021-2022学年高一下学期期末数学试题【答案】C【解析】因为,2παπæöÎç÷èø,所以35,444πππαæö+Îç÷èø.又2sin 45παæö+=ç÷èø,所以cos 4παæö+==ç÷èøcos()cos cos cos cos sin sin 444444ππππππαααααéùæöæöæö-==+-=+++=ç÷ç÷ç÷êúèøèøèøëû故选:C.二、多选题21.对于函数()sin 22f x x x =,下列结论正确的是( )A .()f x 的最小正周期为πB .()f x 的最小值为2-C .()f x 的图象关于直线6x π=-对称D .()f x 在区间,26ππæö--ç÷èø上单调递增【来源】湖北省部分普通高中联合体2021-2022学年高一下学期期中联考数学试题【答案】AB【解析】()1sin 222(sin 22)2sin(223f x x x x x x π==+=+,22T ππ==,A 正确;最小值是2-,B 正确;()2sin()0633f πππ-=-+=,C 错误;(,)26x ππÎ--时,22(,0)33x ππ+Î-,232x ππ+=-时,()f x 得最小值2-,因此函数不单调,D 错误,故选:AB .22 )A .222cos2sin 1212ππ-B .1tan151tan15+°-°C .cos 75°°D .cos15°°【来源】江西省南昌市第十中学2021-2022学年高一下学期期中考试数学试题【答案】ABC【解析】A :222cos 2sin 2cos12126πππ-==B :1tan15tan 45tan15tan 601tan151tan 45tan15+°°+°==°=-°-°°C :cos 75sin1530°°=°°=°=,符合;D :cos152sin(3015)2sin15°°=°-°=°¹.故选:ABC23.已知函数2()cos sin 222x x xf x =-,则下列结论正确的有( )A .()f x 的最小正周期为4πB .直线23x π=-是()f x 图象的一条对称轴C .()f x 在0,2πæöç÷èø上单调递增D .若()f x 在区间,2m πéù-êúëû上的最大值为12,则3m π³【来源】江苏省南京师范大学附属中学2021-2022学年高一下学期期中数学试题【答案】BD【解析】:()21cos 1cos sin sin 222262x x x x f x x x π-æö=-=-=+-ç÷èø,所以()f x 的最小正周期为2,π故A 不正确;因为2362πππ-+=-,所以直线23x π=-是()f x 图象的一条对称轴,故B 正确;当02x π<<时,2+663x πππ<<,而函数sin y x =在2,63ππæöç÷èø上不单调,故C 不正确;当2x m π-££时,++366x m πππ-££,因为()f x 在区间,2m πéù-êúëû上的最大值为12,即11sin 622x πæö+-£ç÷èø,所以sin 16x πæö+£ç÷èø,所以+62m ππ³,解得3m π³,故D 正确.故选:BD.24.已知函数22()cos cos sin (0)f x x x x x ωωωωω=+->的周期为π,当π[0]2x Î,时,()f x 的( )A .最小值为2-B .最大值为2C .零点为5π12D .增区间为π06éùêúëû,【来源】江苏省徐州市2021-2022学年高一下学期期中数学试题【答案】BCD【解析】22()cos cos sin (0)f x x x x x ωωωωω=+->2cos 2x xωω=+2sin 26x πωæö=+ç÷èø,因为()f x 的周期为π,所以22ππω=,得1ω=,所以()2sin 26f x x πæö=+ç÷èø,当π[02x Î,时,72,666x πππéù+Îêúëû,所以1sin 2126x πæö-£+£ç÷èø,所以12sin 226x πæö-£+£ç÷èø,所以 ()f x 的最小值为1-,最大值为2,所以A 错误,B 正确,由()2sin 206f x x πæö=+=ç÷èø,72,666x πππéù+Îêúëû,得26x ππ+=,解得512x π=,所以()f x 的零点为5π12,所以C 正确,由2662x πππ£+£,得06x π££,所以()f x 的增区间为π06éùêëû,,所以D 正确,故选:BCD25.关于函数()cos 2cos f x x x x =-,下列命题正确的是( )A .若1x ,2x 满足12πx x -=,则()()12f x f x =成立;B .()f x 在区间ππ,63éù-êúëû上单调递增;C .函数()f x 的图象关于点π,012æöç÷èø成中心对称;D .将函数()f x 的图象向左平移7π12个单位后将与2sin 2y x =的图象重合.【来源】广东省佛山市顺德区第一中学2021-2022学年高一下学期期中数学试题【答案】ACD【解析】()1cos 2cos cos 222cos 222f x x x x x x x x æö=-==ç÷ç÷èøπ2cos 23x æö=+ç÷èø,对于A ,若1x ,2x 满足12πx x -=,则()()()1222ππ2cos 2π2cos 233f x x x f x éùæö=++=+=ç÷êúëûèø成立,故A 正确;对于B ,由ππ2π22π2π,3k x k k Z +£+£+Î,得:π5πππ,36k x k k +££+ÎZ ,即()f x 在区间π5π,36éùêúëû上单调递增,故B 错误;对于C ,因为πππ2cos 2012123f æöæö=´+=ç÷ç÷èøèø,所以函数()f x 的图象关于点π,012æöç÷èø成中心对称,故C 正确;对于D ,将函数()f x 的图象向左平移7π12个单位后得到7π7ππ3π2cos 22cos 22sin 2121232y f x x x x éùæöæöæö=+=++=+=ç÷ç÷ç÷êèøèøèøëû,其图象与2sin 2y x =的图象重合,故D 正确.故选:ACD三、解答题26.求下列各式的值(1)cos54cos36sin54sin36×-×o o o o (2)sin7cos37cos(7)sin(37)×+-×-o o o o (3)ππcos sin 1212×(4)22ππsincos 88-【来源】黑龙江省鸡西市第四中学2021-2022学年高一上学期期末考试数学试题【答案】(1)0;(2)12-;(3)14;(4)【解析】(1)cos54cos36sin54sin36cos(5436)cos900×-×=+==o o o o o o o .(2)sin7cos37cos(7)sin(37)sin7cos37cos7sin37×+-×-=×-×o o o o o o o o1sin(737)sin(30)2=-=-=-o o o .(3)ππ1π1cossin sin 1212264×==.(4)22πππsin cos cos 884-=-=27.已知3sin 5α=,其中2απ<<π.(1)求tan α;(2)若0,cos 2πb b <<=()sin αb +的值.【来源】广东省珠海市2021-2022学年高一下学期期末数学试题(A 组)【答案】(1)34-(2)【解析】(1)由3sin 5α=可得4cos 5α==±,因为2απ<<π,故4cos 5α=-,进而sintan cos ααα==(2)π0,cos 2b b <<,故sinb =;()34sin =sin cos cos sin 55αb αb αb ++=28.已知角α为锐角,2πb απ<-<,且满足1tan23=α,()sin b α-(1)证明:04πα<<;(2)求b .【来源】江西省名校2021-2022学年高一下学期期中调研数学试题【答案】(1)证明见解析(2)3.4πb =【解析】(1)证明:因为1tan23α=,所以2122tan332tan 1tan 1441tan 129απαα´===<=--,因为α为锐角且函数tan y x =在0,2πæöç÷èø上单调递增,所以04πα<<(2)由22sin 3tan cos 4sin cos 1αααααì==ïíï+=î,结合角α为锐角,解得3sin 5α=,4cos 5α=,因为2πb απ<-<)=所以()cos b α-==()()()sin sinsin cos cos sin b αbααb ααbαéù=+-=-+-ëû3455æ=´+=çè又5224πππαb πα<+<<+<,所以3.4πb =29.已知α,b 为锐角,πsin 3αæö-=ç÷èø()11cos 14αb +=-.(1)求cos α的值;(2)求角b .【来源】江苏省南京市六校联合体2021-2022学年高一下学期期末数学试题【答案】(1)17(2)π3【解析】(1)因为π0,2αæöÎç÷èø,所以ππ336παæö-Îç÷ø-,,又πsin 3αæö-=ç÷èø所以π13cos 314αæö-===ç÷èø所以ππcos =cos +33ααéùæö-ç÷êúèøëûππππ1cos cos sin sin =33337ααæöæö=---ç÷ç÷èøèø(2)因为α,b 为锐角,所以0αb <+<π,则()sin 0αb +>,因为()11cos 14αb +=-,所以()sin αb +==又α为锐角,1cos 7α=,所以sin α==故()()()sin sin sin cos cos sin b αb ααb ααb α=+-=+-+éùû111714=+=因为b 为锐角,所以π3b =.30.已知sincos22αα-=(1)求sin α的值;(2)若αb ,都是锐角,()3cos 5αb +=,求sin b 的值.【来源】湖北省部分市州2021-2022学年高一下学期7月期末联考数学试题【答案】(1)12【解析】(1)解:2221sin cos sin 2sin cos cos 1sin 2222222a ααααααæö-=-+=-=ç÷èø,1sin 2a =.(2)因为αb ,都是锐角,所以0αb <+<π,()4sin 5αb +==,1sin cos 2a a =Þ=,()()()43sin cos c s 1si o 55n sin sin 2αb ααb ααb b α=+=+-=+-=´éùëû31.已知tan ,tan αb 是方程23570x x +-=的两根,求下列各式的值:(1)()tan αb +(2)()()sin cos αb αb +-;(3)()cos 22αb +.【来源】江苏省泰州市兴化市楚水实验学校2021-2022学年高一下学期阶段测试一数学试题【答案】(1)12-(2)54(3)35【解析】(1)由题意可知:57tan tan ,tan tan 33αb αb +=-=-()5tan tan 13tan 71tan tan 213αb αb αb -++===--+(2)()()5sin sin cos cos sin tan tan 537cos cos cos sin sin 1tan tan 413αb αb αb αb αb αb αb αb -+++====-++-(3)()22222211cos ()sin ()1tan ()34cos 221cos ()sin ()1tan ()514αb αb αb αb αb αb αb -+-+-++====++++++。

高一数学三角函数三角恒等变换解三角形试题答案及解析

高一数学三角函数三角恒等变换解三角形试题答案及解析

高一数学三角函数三角恒等变换解三角形试题答案及解析1.已知△ABC的平面直观图△是边长为a的正三角形,则原△ABC的面积为()A.B.C.D.【答案】D【解析】三角形由平面图形转化到直观图形时,位于上的边长不变,位于轴上的长度减半,因此直观图与平面图比较底边长不变,高为平面图高的倍,【考点】平面图形的直观图2.下列函数中,最小正周期为π的偶函数为A.B.C.D.【答案】D【解析】A中函数为奇函数;B中函数最小周期为;C中由函数图像可知函数不具有周期性;D中函数周期为,且为偶函数【考点】三角函数的周期性奇偶性3.(本小题满分12分)在中,角的对边分别为,且.(1)求的值;(2)若成等差数列,且公差大于0,求的值.【答案】(1);(2).【解析】(1)根据正弦定理,将边化为角,直接求得;(2)因为三边成等差数列,所以,同样根据正弦定理,将边化角得到,第二步,考虑两角和的公式,所以将,两个式子平方相加能够解得,第三步,考虑的大小关系,得到.试题解析:(1)由,根据正弦定理得,所以(2)由已知和正弦定理以及(1)得①设,②①2+②2,得③代入③式得因此【考点】1.正弦定理;2.两角和的余弦公式.4.如果,那么的值为()A.-2B.2C.-D.【答案】C【解析】上下同时除以,得到:,解得.【考点】同角三角函数基本关系式5.将函数的图象沿轴向左平移个单位后,得到一个偶函数的图象,则的一个可能取值为A.B.C.0D.-【答案】B【解析】平移个单位得到,令知满足,故选B.【考点】三角函数的图像与性质.6.(本小题满分12分)已知.(1)若且=l时,求的最大值和最小值,以及取得最大值和最小值时x的值;(2)若且时,方程有两个不相等的实数根,求b的取值范围及的值.【答案】(1)(2),或【解析】第一问首先利用数量积的坐标运算公式以及倍角公式,两角和的正弦公式化简f(x),再利用得,结合三角函数的图像性质得,第二问要使方程有两个不相等的实数根,须满足,,试题解析:解:当且=l时,当且时,且而,要使方程有两个不相等的实数根,须满足----12分又【考点】向量的数量积公式,倍角公式,两角和的正弦公式,三角函数的图像性质.7.计算的值是.【答案】【解析】【考点】两角和与差的正弦公式8.把函数的图像经过变化而得到的图像,这个变化是()A.向左平移个单位B.向右平移个单位C.向左平移个单位D.向右平移个单位【答案】B【解析】,与比较可知:只需将向右平移个单位即可【考点】三角函数化简与平移9.已知角的终边过点,则的值是()A.1B.C.D.-1【答案】C【解析】,,,所以原式等于.【考点】三角函数的定义10.的最大值为()A.B.C.1D.2【答案】C【解析】函数可化为,显然最大值为1,故选C【考点】•辅助角公式 三角函数求最值11.(本小题满分12分)已知,.(1)求及的值;(2)求满足条件的锐角.【答案】(1),;(2)【解析】(1)由同角三角函数的基本关系及角的范围即可求出,再由倍角公式及角的范围即可求出。

高一数学 三角函数 三角恒等变化 解三角形 专题练习及答案精析版(76页)

高一数学 三角函数 三角恒等变化 解三角形 专题练习及答案精析版(76页)

高一数学 三角函数 三角恒等变化 解三角形 专题练习1.在ABC ∆中,内角,,A B C 对边的边长分别是,,a b c ,若()()(),a c a c b b +-=+则cos A = A.2-B.2 C .12D.3- 2.函数ππln cos 22y x x ⎛⎫=-<< ⎪⎝⎭的图象是( )3.已知角α的终边上一点的坐标为(12,则角α的正弦值为( )A.-2B.2 C .-12 D.124.在ABC ∆中,若20sin A sin BcosC -=,则ABC ∆必定是 ( )A 、钝角三角形B 、等腰三角形C 、直角三角形D 、锐角三角形 5.把函数sin(2)6y x π=+的图象向右平移6π个单位长度得到函数 A .sin 2y x =B .sin(2)6y x π=-C .sin(2)3y x π=+ D .cos 2y x = 6.= 2010sin ( )A.21 B.21- C. 23- D.2377..已知m =αtan 化简αα22sin 2cos 1+得结果为:( )A. 22211m m ++ B.m m 211++C.m 211+ D. 211m+ 8. 将分针拨快10分钟,则分针转过的弧度数是( )xxA .B .C .D .A .3π B .3π- C .6π D .6π- 9.在ABC ∆中,若sinA ︰sinB ︰sinC=1:2:3,则::a b c 等于( )A.1:2:3B.3:2:1C.2D.2 10.要得到一个偶函数,只需将函数)3sin()(π-=x x f 的图象A.向左平移3π个单位 B.向右平移3π个单位 C.向左平移6π个单位 D.向右平移6π个单位 11.设0)3cos )(sin sin cos 2(=++-x x x x ,则xxx tan 12sin cos 22++的值为( )A .52 B .85 C .58 D .25 12.函数1sin 6cos 22++=x x y 的最大值为( ) A . 10 B .9 C .8 D . 713.半径为5cm ,面积为252cm 的扇形中,弧所对的圆心角为 A . ︒2 B.π2弧度 C .2弧度 D .4弧度 14.化简sin()2απ+等于( ). A.cos α B.sin α C.cos α- D.sin α-15.函数y =sin(ωx +ϕ)(x ∈R,ω>0,0≤ϕ<2π)的部分图象如右图,则 ( ) A.ω=π2,ϕ=π4 B.ω=π3,ϕ=π6C.ω=π4,ϕ=π4D.ω=π4,ϕ=π5416.为了得到函数sin(2)6y x π=-的图像,可以将函数cos 2y x =的图像A 、向右平移6π个单位 B 、 向左平移3π个单位 C 、向左平移6π个单位 D 、向右平移3π个单位17.在ABC ∆中,120A =︒5AB =,7BC =,则sin sin BC的值为 A .85 B .58 C .53 D .3518. △ABC 中,若030C =,8a =,b =S ABC 等于( )A.19.已知tan x =x 的集合为( )A .4{|2,}3x x k k Z ππ=+∈B .{|2,}3x x k k Z ππ=+∈C .4,33ππ⎧⎫⎨⎬⎩⎭D .{|,}3x x k k Z ππ=+∈20.已知α为锐角,2cos sin m=αα,则ααcos sin +的值是 ( ) A .1-m B .1+m C .1-±m D .1+±m21.若钝角三角形三内角的度数成等差数列,且最大边长与最小边长的比值为m,则m 的范围是( )A.(1,2)B.(2,+∞)C.[3,+∞)D.(3,+∞) 22.求0sin 600的值是 ( )A 、12 B、D 、12-23.下列关系式中正确的是( )A .sin11cos10sin168︒<︒<︒B .sin168sin11cos10︒<︒<︒C .sin11sin168cos10︒<︒<︒D .sin168cos10sin11︒<︒<︒ 24.若2π-≤x ≤2π,则()cos f x x x =+的取值范围是 ( ) A .[1,2]- B .[1,1]- C.[2] D.[ 25.已知x x x tan 1tan 14tan -+=⎪⎭⎫⎝⎛+π⎪⎭⎫⎝⎛+≠4ππk x ,那么函数x y tan =的周期为π。

高一数学三角恒等变换试题答案及解析

高一数学三角恒等变换试题答案及解析

高一数学三角恒等变换试题答案及解析1.(12分)(1)求的值.(2)若,,,求的值.【答案】(1)1(2)【解析】(1)原式……6分(2),①②①-②得,. ……12分【考点】本小题主要考查利用和差角公式、同角三角函数基本关系式等求三角函数值,考查学生的运算求解能力.点评:解决给值求值问题时,要尽量用已知角来表示未知角.2.设-3π<α<-,则化简的结果是()A.sin B.cosC.-cos D.-sin【答案】C【解析】∵-3π<α<-π,∴-π<<-π,∴cos<0,∴原式==|cos|=-cos.3.已知cos2α-cos2β=a,那么sin(α+β)·sin(α-β)等于()A.-B.C.-a D.a【答案】C【解析】法一:sin(α+β)sin(α-β)=(sinαcosβ+cosαsinβ)(sinαcosβ-cosαsinβ)=sin2αcos2β-cos2αsin2β=(1-cos2α)cos2β-cos2α(1-cos2β)=cos2β-cos2α=-a,故选C.法二:原式=-(cos2α-cos2β)=-(2cos2α-1-2cos2β+1)=cos2β-cos2α=-a.4.若cos2α=m(m≠0),则tan=________.【答案】【解析】∵cos2α=m,∴sin2α=±,∴tan===.5.求sin42°-cos12°+sin54°的值.【答案】【解析】sin42°-cos12°+sin54°=sin42°-sin78°+sin54°=-2cos60°sin18°+sin54°=sin54°-sin18°=2cos36°sin18°=====.6.给出下列三个等式f(xy)=f(x)+f(y),f(x+y)=f(x)·f(y),f(x+y)=,下列函数中不满足其中任何一个等式的是()A.f(x)=3x B.f(x)=sin xC.f(x)=logx D.f(x)=tan x2【答案】B【解析】对选项A,满足f(x+y)=f(x)·f(y),对选项C,满足f(xy)=f(x)+f(y),对选项D,满足f(x+y)=,故选B.7.的值为()A.2+B.C.2-D.【答案】C【解析】sin6°=sin(15°-9°)=sin15°cos9°-cos15°sin9°,cos6°=cos(15°-9°)=cos15°cos9°+sin15°sin9°,∴原式=tan15°=tan(45°-30°)==2-,故选C.8.已知α、β为锐角,cosα=,tan(α-β)=-,则tanβ的值为()A.B.C.D.【答案】B【解析】∵α是锐角,cosα=,故sinα=,tanα=∴tanβ=tan[α-(α-β)]==.9.已知sinα=,α为第二象限角,且tan(α+β)=1,则tanβ的值是() A.-7B.7C.-D.【答案】B【解析】由sinα=,α为第二象限角,得cosα=-,则tanα=-.∴tanβ=tan[(α+β)-α]===7.10.若a=tan20°,b=tan60°,c=tan100°,则++=()A.-1B.1C.-D.【答案】B【解析】∵tan(20°+100°)=,∴tan20°+tan100°=-tan60°(1-tan20°tan100°),即tan20°+tan60°+tan100°=tan20°·tan60°·tan100°,∴=1,∴++=1,选B.11.如果tan=2010,那么+tan2α=______.【答案】2010【解析】∵tan=2010,∴+tan2α=+====tan=2010.12.若π<α<,化简+.【答案】-cos【解析】∵π<α<,∴<<,∴cos<0,sin>0.∴原式=+=+=-+=-cos.13. cos75°cos15°-sin255°sin15°的值是()A.0B.C.D.-【答案】B【解析】原式=cos75°·cos15°+sin75°sin15°=cos(75°-15°)=cos60°=.14.已知0<α<<β<π,cosα=,sin(α+β)=-,则cosβ的值为() A.-1B.-1或-C.-D.±【答案】C【解析】∵0<α<, <β<π,∴<α+β<π,∴sinα=,cos(α+β)=-,∴cosβ=cos[(α+β)-α]=cos(α+β)cosα+sin(α+β)sinα=×+×=-,故选C.15. cos+sin的值为()A.-B.C.D.【答案】B【解析】∵cos+sin=2=2=2cos=2cos=.16.=________.【答案】【解析】=cos cos-sin sin=cos cos+sin sin=cos=cos=.17.已知α、β为锐角,且tanα=,tanβ=,则sin(α+β)=________.【答案】【解析】∵α为锐角,tanα=,∴sinα=,cosα=,同理可由tanβ=得,sinβ=,cosβ=.∴sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ=×+×=.18.函数y=cos x+cos的最大值是________.【答案】【解析】法一:y=cos+cos=cos·cos+sin sin+cos=cos+sin==cos=cos≤.法二:y=cos x+cos x cos-sin x sin=cos x-sin x==cos,当cos=1时,y=.max19.已知<β<α<,cos(α-β)=,sin(α+β)=-,求sin2α的值.【答案】-.【解析】∵<β<α<,∴π<α+β<,0<α-β<.∴sin(α-β)===.∴cos(α+β)=-=-=-.则sin2α=sin[(α+β)+(α-β)]=sin(α+β)cos(α-β)+cos(α+β)sin(α-β)=×+×=-.20.在△ABC中,若sin A=,cos B=,求cos C.【答案】【解析】∵0<cos B=<,且0<B<π.∴<B<,且sin B=.又∵0<sin A<<,且0<A<π,∴0<A<或π<A<π.若π<A<π,则有π<A+B<π,与已知条件矛盾,∴0<A<,且cos A=.∴cos C=cos[π-(A+B)]=-cos(A+B)=sin A sin B-cos A cos B=×-×=.[点评]本题易忽视对角范围的讨论,直接由sin A=得出cos A=±,导致错误结论cos C=或.。

高一数学三角恒等变换试题

高一数学三角恒等变换试题

高一数学三角恒等变换试题1.已知,,则.【答案】【解析】由题意可得:,因为所以舍去,所以,所以,.【考点】三角变换及求值.2.若,则,则的值为()A.B.C.D.【答案】D【解析】,因为,所以,平方得:,故选择D.【考点】三角恒等变换中的求值.3.已知=2,则的值为;的值为【答案】.【解析】由倍角的正切公式得,,.【考点】二倍角的正切公式.4.已知求证:【答案】见解析【解析】本题是证明的关系,故需将拆分开,即;同时不含有单独的,故需将其转为,即,然后恒等变化.试题解析:因为所以 4分8分10分即 12分【考点】两角和与差三角函数公式,角的拆分.5.().A.B.C.D.【答案】D.【解析】因为,所以原式=.【考点】两角和的正弦公式,特殊角的三角函数.6.设等差数列满足:,公差.若当且仅当时,数列的前项和取得最大值,则首项的取值范围是(). A.B.C.D.【答案】D.【解析】由,则,因此有,又,则,又因为当且仅当时,数列的前项和取得最大值,可知:,则当时,有,故选D.【考点】同角三角函数的基本关系:平方关系,平方差公式,两角和与差的正弦公式,等差数列的下标和性质,等差数列前N项和的最值问题,转化思想.7._________.【答案】.【解析】.【考点】三角恒等变形.8.化简:= .【答案】【解析】,;,,则.【考点】二倍角公式及其变形.9..【答案】【解析】,故答案为.【考点】三角函数和与差公式.10.若,,则A.B.C.D.【答案】C【解析】∵,∴,又∵,∴,∴=,∴,故选C.先由结合不等式性质,求出,由得,所以=,所以.【考点】特殊角的三角函数;不等式性质;简单三角方程11.= .【答案】【解析】=.【考点】两角和的余弦公式,诱导公式.12. (cos- sin) (cos+sin)= ()A.B.C.D.【答案】【解析】显然上式满足平方差公式,所以其等于,发现符合余弦二倍角公式,所以等于.【考点】三角化简.13.在分别是角A、B、C的对边,,且.(1)求角B的大小;(2)求sin A+sin C的取值范围.【答案】(1)(2)【解析】(1)根据可得,从而得到边角的关系,而后要求角,所以利用正弦定理将边化角,可求角.(2)要求的值,但是有两个角,根据(1)可将其中一个用另一个表示出来,利用正余弦和差公式化简,通过角的范围确定最终的范围.(1)由,得,即由正弦定理得又又又(2),.,,.所以.【考点】向量垂直的应用;正余弦和差角公式.14.已知,且.(1)求的值;(2)求的值.【答案】(1)(2)【解析】(1)由的值及为第二象限角,利用同角三角函数间的基本关系求出cosα的值,即可确定出的值;(2)利用三角函数有关知识,化简,再由(1)可得没代入即可(1)因为,且,所以.所以.(2)因为.所以.【考点】同角三角函数的基本关系,二倍角公式,两角和与差的三角函数15.已知那么.【答案】【解析】,∵,∴,∴,∴.【考点】二倍角公式的变形.16.已知的值。

高一数学三角恒等变换试题答案及解析

高一数学三角恒等变换试题答案及解析

高一数学三角恒等变换试题答案及解析1.已知,则【答案】【解析】由,因此,.【考点】(1)诱导公式的应用;(2)同角三角函数的基本关系.2.已知0<β<<α<π,且,,求cos(α+β)的值.【答案】.【解析】(1)三角函数的给值求值的问题一般是正用公式将“复角”展开,看需要求相关角的哪些三角函数值,然后根据角的范围求出相应角三角函数值,代入展开即可,注意角的范围;(2)利用两角和正弦公式和降幂公式化简,要熟练掌握公式,不要把符号搞错,很多同学化简不正确;(3)求解较复杂三角函数的最值时,首先化成形式,在求最大值或最小值,寻求角与角之间的关系,化非特殊角为特殊角;正确灵活运用公式,通过三角变换消去或约去一些非特殊角的三角函数值,注意题中角的范围.试题解析:解:,,∴==,sin==,∴==+sin sin=×+×=,∴(α+β)=2-1=2×-1=-.【考点】根据三角函数值求值.3.若,则,则的值为()A.B.C.D.【答案】D【解析】,因为,所以,平方得:,故选择D.【考点】三角恒等变换中的求值.4.已知,,且为锐角,则___________.【答案】【解析】由,两式平方相加得:,即有,由为锐角,且,知,从而得,因此,所以,观察式子的结构特点,注意解题技巧的积累.【考点】三角恒等变换之一:求值.5.设且则()A.B.C.D.【答案】C【解析】由,又,,故,即.故选C.【考点】二倍角公式的应用.6.已知,且.(1)求的值;(2)求的值.【答案】(1);(2)【解析】(1)=;(2)因为,由已知易求出,,则.试题解析:(1)原式=,则【考点】1.三角恒等变换;2.三角函数的和角公式与差角公式7.已知向量,,,.(Ⅰ)若,求函数的值域;(Ⅱ)若关于的方程有两个不同的实数解,求实数的取值范围.【答案】(Ⅰ)函数的值域为;(Ⅱ)实数的取值范围为.【解析】(Ⅰ)将向量语言进行转换,将问题转化为三角问题,通过换元进一步将问题转化为二次函数在给定区间上的值域问题,从而得以解决;(Ⅱ)通过换元将问题转化为一元二次方程根的分布问题,通过数形结合,最终归结为解一个不等式组的问题.试题解析:(Ⅰ) 1分,,, 2分,,, 3分,, 4分,又,, 6分(Ⅱ)由得,令,,则,关于的方程有两个不同的实数解,,在有两个不同的实数解, 8分令,则应有11分解得 14分【考点】三角恒等变换及三个二次的综合应用.8.设a=(sin56°-cos56°), b=cos50°·cos128°+cos40°·cos38°,c= (cos80°-2cos250°+1),则a,b,c的大小关系是 ( ).A.a>b>c B.b>a>c C.c>a>b D.a>c>b【答案】B.【解析】因为,,,又因为在内余弦函数单调递减,所以,即c<a<b.【考点】辅助角公式(化一公式),诱导公式,两角和的余弦公式,二倍角的余弦公式,余弦函数单调性.9.求值: ___________.【答案】.【解析】.【考点】三角恒等变形.10. (cos- sin) (cos+sin)= ()A.B.C.D.【解析】显然上式满足平方差公式,所以其等于,发现符合余弦二倍角公式,所以等于.【考点】三角化简.11. 4 sin.cos =_________.【答案】1【解析】根据正弦二倍角公式,可得.【考点】正弦二倍角公式.12.已知,(1)求;(2)求。

高一数学(必修一)《第五章 三角恒等变换》练习题及答案解析-人教版

高一数学(必修一)《第五章 三角恒等变换》练习题及答案解析-人教版

高一数学(必修一)《第五章 三角恒等变换》练习题及答案解析-人教版班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.已知2tan 5α=-,则1sin 2cos 2αα+=( ) A .1318B .522 C .37-D .372.若1sin 84x π⎛⎫-= ⎪⎝⎭,则sin 24x π⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A .14-BC .78D .3.已知sin cos αβ+=cos sin αβ+sin()αβ+=( )A .12B C .12- D .4.sin cos 44ππαβ⎛⎫⎛⎫++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭化为和差的结果是( )A .11sin()cos()22αβαβ++-B .11cos()sin()22αβαβ++-C .11sin()sin()22αβαβ++- D .11cos()cos()22αβαβ++-5.已知()11cos 3cos cos 42πππαα⎛⎫⎛⎫+=-+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,则cos2=α( )A B .13- C .23- D .136.0000cos80cos130sin100sin130-等于A B .12C .12-D .7.已知25cos2cos αα+=,()4cos 25αβ+=与0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭和3,22πβπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则cos β的值为( )A .45- B .44125C .44125-D .458.已知π2cos()33α+=,则πsin()6α-=( )A B . C .23-D .139.图象为如图的函数可能是( )A .()sin(cos )f x x =B .()sin(sin )f x x =C .()cos(sin )f x x =D .()cos(cos )f x x =二、填空题10.数列{}n a 的通项公式为[]2log n a n n =+,其中[]x 表示不超过x 的最大整数,则{}n a 的前32项和为__________.11.已知,2παπ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,且()23cos sin 210απα++=,则tan α=__________.12.已知1sin 3α=,cos()1αβ+=-则sin(2)αβ+=______.13.已知sin 2πααπ<<,则tan α=______________. 14.已知角0,2πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭对任意的x ∈R ,()()2213cos 4sin 122x x x θθ+≥⋅恒成立,则θ的取值范围是_____.三、解答题15.已知函数()()1tan cos f x x x =+⋅(1)若44f x f x ππ⎛⎫⎛⎫-=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,求tan x ;(2)若,02πα⎛⎫∈- ⎪⎝⎭时,则()f α=,求cos2α.16.已知ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且2A C =.(1)若a c =,求cos B 的大小; (2)若1b =,3c =求sin A .17.已知函数22π()sin 2cos sin ,6f x x x x x ⎛⎫=+-+∈ ⎪⎝⎭R .(1)求()f x 求函数的最小正周期及对称中心. (2)求函数()y f x =在π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦值域.18.ABC 的内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,已知()sin sin cos cos 2cos a A B c A a A b B +=+ (1)求B ;(2)若6b AB CB =⋅=,求ABC 的周长19.已知向量(sin ,cos 1)a x x =-,(3cos ,cos 1)b x x =+和1()2f x a b =⋅+. (1)求函数的最小正周期T 及单调递增区间; (2)若ππ,63x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,求函数()f x 的值域.四、双空题 20.已知4sin 5α,且α是第二象限角,则cos α=______;sin 2α=_______. 参考答案与解析1.D【分析】结合二倍角公式,将所求表达式转化为只含tan α的式子,由此求得正确答案. 【详解】原式222222cos sin 2sin cos 1tan 2tan cos sin 1tan ααααααααα++++==-- 4491932552542121712525+-====-. 故选:D 2.C【分析】利用诱导公式和二倍角公式可得解.【详解】1sin 84x π⎛⎫-= ⎪⎝⎭sin 2sin 2cos 2cos 244248x x x x πππππ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴+=-+=-=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦2712sin 88x π⎛⎫=--= ⎪⎝⎭故选:C . 3.A【分析】将两个已知等式两边平方相加,再根据两角和的正弦公式可求出结果.【详解】由sin cos αβ+=225sin cos 2sin cos 4αβαβ++⋅=由cos sin αβ+=227cos sin 2cos sin 4αβαβ++⋅=两式相加得22(sin cos cos sin )3αβαβ++=,得1sin()2αβ+=.故选:A 4.B【分析】利用积化和差公式()()1sin cos sin sin 2αβαβαβ⎡⎤=++-⎣⎦化简即可. 【详解】解:原式1sin sin()22παβαβ⎡⎤⎛⎫=+++- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦11cos()sin()22αβαβ=++-. 故选:B .【点睛】本题考查积化和差公式的应用,属于基础题. 5.B【分析】首先根据诱导公式以及同角三角函数的基本关系求得tan α=再根据二倍角公式以及“1”的代换求得cos2α.【详解】由诱导公式化简原式,得cos 2αα-=,故tan α=所以22222222cos sin 1tan 1cos 2cos sin sin cos tan 13ααααααααα--=-===-++. 故选:B . 6.D【详解】试题分析:原式3cos80cos130sin 80sin130cos(80130)cos(18030)2=-=+=+=-. 考点:三角恒等变换. 7.B【解析】先根据二倍角余弦公式求cos α,解得cos2α,最后根据两角差余弦公式得结果.【详解】2125cos2cos 10cos cos 30cos 2ααααα+=∴--=∴=-或35因为0,2πα⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,所以3cos 5α=22443247sin ,sin 22,cos 2cos sin 5552525ααααα∴==⨯⨯==-=-,42ππα⎛⎫∴∈ ⎪⎝⎭()()43cos 2,2(2,3)sin 255αβαβππαβ+=+∈∴+=cos cos(22)cos(2)cos 2sin(2)sin 2βαβααβααβα∴=+-=+++4732444525525125=-⨯+⨯=故选:B【点睛】本题考查二倍角余弦公式、两角差余弦公式,考查基本分析求解能力,属中档题. 8.C【分析】利用诱导公式化简变形可得结果【详解】解:因为π2cos()33α+=所以π2sin()sin cos cos 662633ππππαααα⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=--=---=-+=-⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦ 故选:C 9.A【分析】从特殊的函数(0)f 为最大值排除两个选项,再由余弦函数性质确定函数值的正负排除一个选项后得正确结论.【详解】因为(0)f 为最大值,排除BD ;又因为cos(sin )0x >,排除C . 故选:A . 10.631【分析】由[]22log [log ]n a n n n n =+=+,分析n 的不同取值对应的2[log ]n 的取值情况,分组求和即得解 【详解】由题意[]22log [log ]n a n n n n =+=+ 当1n =时,则2[log ]0n =; 当2,3n =时,则2[log ]1n =; 当4,5,6,7n =时,则2[log ]2n =; 当8,9,10,...,15n =时,则2[log ]3n =; 当16,17,18,...,31n =时,则2[log ]4n =; 当32n =时,则2[log ]5n =; 故{}n a 的前32项和为:3212...32102142831645S =++++⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+(132)321035281036312+⨯=+=+= 故答案为:631 11.-7【详解】22221tan 131cos 232tan 31tan cos sin(2)sin 21021021tan 10αααααπααα-+++++=∴-=∴-=∴+ tan 7,tan 1αα=-= (舍).12.13-【分析】先由cos()1αβ+=-,得sin()0αβ+=,再由sin(2)sin()sin cos()+cos sin()αβααβααβααβ+=++=⋅+⋅+即可求出结果.【详解】因cos()1αβ+=-,得sin()0αβ+=所以1sin(2)sin()sin cos()+cos sin()3αβααβααβααβ+=++=⋅+⋅+=-.【点睛】本题主要考查三角函数的两角和差化积公式,熟记公式即可,属于常考题型. 13.-2【分析】利用同角的三角函数中的平方和关系求出cos α,再利用同角的三角函数关系中的商关系求出tan α即可.【详解】2sin sin cos tan 22cos παααπααα=<<∴===-. 【点睛】本题考查了同角三角函数关系中的平方和关系和商关系,考查了角的余弦值的正负性的判断,考查了数学运算能力. 14.5,1212ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦【分析】根据题意转化为22341()cos ()sin 432x x θθ+≥在0,2πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭上恒成立,利用基本不等式求得2234()cos ()sin sin 243x x θθθ+≥,得到1sin 22θ≥,结合三角函数的性质,即可求解.【详解】由()()2213cos 4sin 122x x x θθ+≥⋅,即()()2213cos 4sin 324x xx x θθ+≥⋅⋅即22341()cos ()sin 432x x θθ+≥在0,2πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭上恒成立又由2234()cos ()sin 2sin cos sin 243x x θθθθθ+≥=所以1sin 22θ≥又因为0,2πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,可得()20,θπ∈,所以5266ππθ≤≤,解得51212ππθ≤≤即θ的取值范围是5[,]1212ππ.故答案为:5[,]1212ππ.15.(1)tan 1x =(2)9【分析】(1)根据同角三角函数的关系、两角和正弦公式、诱导公式化简即可求解; (2)根据角的变换及两角差的正弦公式,二倍角的余弦公式计算即可求解. (1) ()sin cos 4f x x x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭由44f x f x ππ⎛⎫⎛⎫-=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭2x x π⎛⎫=+ ⎪⎝⎭即有sin cos x x =,所以tan 1x =. (2)由()43f παα⎛⎫=+= ⎪⎝⎭1sin 43πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭∵,02πα⎛⎫∈- ⎪⎝⎭∴,444πππα⎛⎫+∈- ⎪⎝⎭∴cos 4πα⎛⎫+= ⎪⎝⎭∴4sin sin 446ππαα⎡⎤⎛⎫=+-= ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦故22cos 212sin 12αα=-=-⨯=⎝⎭16.(1;(2. 【分析】(1)由正弦定理求出cos C ,进而求得sin C 、sin A 及cos A ,再利用和角公式即可得解;(2)由(1)结合余弦定理求得a ,进而求得cos C 及sin C 即可得解. 【详解】(1)ABC 中由正弦定理可得sin sin 22cos sin sin a A CC c C C===所以cos C =,sin C =和sin 2sin cos A C C ==221cos cos sin 3A C C =-=-所以cos cos()B A C =-+cos cos sin sin A C A C =-+13= (2)由(1)可知2cos aC c=,所以2cos 6cos a c C C ==由余弦定理可知222cos 2a b c C ab +-=282a a -=,于是2862a a a a -=⋅⇒=则cos C =,sin C =所以sin 2sin cos A C C =2==17.(1)π ππ,0,Z 212k k ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭(2)1,12⎡⎤-⎢⎥⎣⎦.【分析】(1)由三角恒等变换可得正弦型三角函数,据此求周期、对称中心即可; (2)利用整体代换法求正弦函数的值域即可. (1)1()2co πs 2cos 2sin 226f x x x x x ⎛⎫=+-=- ⎪⎝⎭ 所以函数的最小正周期为2ππ2= ()sin 26πf x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,令π2π6x k -=解得ππ212k x =+ ∴()f x 的对称中心是ππ,0,Z 212k k ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭(2)令π26t x =-由π0,2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则ππ5π2,666t x ⎡⎤=-∈-⎢⎥⎣⎦则1()12f x ≤-≤所以()y f x =的值域是1,12⎡⎤-⎢⎥⎣⎦.18.(1)3B π=;(2)【分析】(1)根据()sin sin cos cos 2cos a A B c A a A b B +=+,利用正弦定理结合两角和与差的三角函数化简为2sin cos sin B B B =求解;(2)利用余弦定理得到()2312a c ac +-=,然后由6AB CB ⋅=求得ac 代入即可. 【详解】(1)因为 ()sin sin cos cos 2cos a A B c A a A b B +=+ 所以()sin sin cos cos cos 2cos a A B A B c A b B -+= 所以cos()cos 2cos a A B c A b B -++= 所以cos cos 2cos a C c A b B +=由正弦定理得sin cos sin cos 2sin cos A C C A B B += 整理得()sin 2sin cos sin A C B B B +== 因为在ABC 中所以sin 0B ≠,则2cos 1B = 所以3B π=(2)由余弦定理得 2222cos b a c ac B =+-即()2312a c ac +-=因为1cos 62AB CB BA BC ac B ac ⋅=⋅=== 所以12ac = 所以()23612a c +-=解得a c +=所以ABC 的周长是【点睛】方法点睛:在解有关三角形的题目时,则要有意识地考虑用哪个定理更适合,或是两个定理都要用,要抓住能够利用某个定理的信息,一般地,如果式子中含有角的余弦或边的二次式,要考虑用余弦定理;如果遇到的式子中含有角的正弦或边的一次式时,则则考虑用正弦定理;以上特征都不明显时,则则要考虑两个定理都有可能用到. 19.(1)πT = πππ,π36k k ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦Z k ∈;(2)1,12⎡⎤-⎢⎥⎣⎦.【分析】(1)根据平面向量数量积的坐标表示公式,结合降幂公式、辅助角公式、二倍角公式、正弦型函数的最小正周期公式以及单调性进行求解即可;(2)利用换元法,结合正弦型函数的最值性质进行求解即可. (1)由211()3sin cos cos 22f x a b x x x =⋅+=+-1π2cos 2sin 226x x x ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭ 故函数()f x 的最小正周期πT = 当πππ2π22π(Z)262k x k k -≤+≤+∈时,则函数单调递增 解得ππππ36k x k -+≤≤+ Z k ∈函数的单调递增区间为πππ,π36k k ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦Z k ∈;(2)π()sin 26f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,ππ,63x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦令π26t x =+,则sin y t =,π5π,66t ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦所以当π6t =-即π6x =-时,则min 1()2 f x =-当π2t =即π6x =时,则min ()1 f x =故函数()f x 的值域为1,12⎡⎤-⎢⎥⎣⎦.20.352425-【分析】根据正余弦恒等式求出cos α,再利用二倍角的正弦公式求出sin 2α. 【详解】因为4sin 5α,且α是第二象限角所以3cos 5α==-4324sin 22sin cos 25525ααα⎛⎫==⨯⨯-=- ⎪⎝⎭.故答案为:352425-。

高一数学三角恒等变换-名校试题(答案)

高一数学三角恒等变换-名校试题(答案)

三角恒等变换习题详解一、选择题1.(文)(2010·山师大附中模考)设函数f (x )=cos 2(x +π4)-sin 2(x +π4),x ∈R ,则函数f (x )是( )A .最小正周期为π的奇函数B .最小正周期为π的偶函数C .最小正周期为π2的奇函数D .最小正周期为π2的偶函数[答案] A[解析] f (x )=cos(2x +π2)=-sin2x 为奇函数,周期T =2π2=π.2.(2010·重庆一中)设向量a =(cos α,22)的模为32,则cos2α=( ) A .-14B .-12C.12D.32[答案] B[解析] ∵|a |2=cos 2α+⎝⎛⎭⎫222=cos 2α+12=34,∴cos 2α=14,∴cos2α=2cos 2α-1=-12.3.已知tan α2=3,则cos α=( )A.45B .-45C.415D .-35[答案] B[解析] cos α=cos 2α2-sin 2α2=cos 2α2-sin 2α2cos 2α2+sin 2α2=1-tan 2α21+tan 2α2=1-91+9=-45,故选B.4.(2010·揭阳市模考)若sin x +cos x =13,x ∈(0,π),则sin x -cos x 的值为( )A .±173B .-173C.13D.173[答案] D[解析] 由sin x +cos x =13两边平方得,1+2sin x cos x =19,∴sin2x =-89<0,∴x ∈⎝⎛⎭⎫π2,π, ∴(sin x -cos x )2=1-sin2x =179且sin x >cos x , ∴sin x -cos x =173,故选D. 5.(文)在锐角△ABC 中,设x =sin A ·sin B ,y =cos A ·cos B ,则x ,y 的大小关系是( ) A .x ≤y B .x <y C .x ≥yD .x >y[答案] D[解析] ∵π>A +B >π2,∴cos(A +B )<0,即cos A cos B -sin A sin B <0,∴x >y ,故应选D.6.(2010·吉林省调研)已知a =(cos x ,sin x ),b =(sin x ,cos x ),记f (x )=a ·b ,要得到函数y =sin 4x -cos 4x 的图象,只需将函数y =f (x )的图象( )A .向左平移π2个单位长度B .向左平移π4个单位长度C .向右平移π2个单位长度D .向右平移π4个单位长度[答案] D[解析] y =sin 4x -cos 4x =(sin 2x +cos 2x )(sin 2x -cos 2x )=-cos2x ,将f (x )=a ·b =2sin x cos x =sin2x ,向右平移π4个单位得,sin2⎝⎛⎭⎫x -π4=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π2=-sin ⎝⎛⎭⎫π2-2x =-cos2x ,故选D. 7.(2010·湖北黄冈模拟)若5π2≤α≤7π2,则1+sin α+1-sin α等于( )A .-2cos α2B .2cos α2C .-2sin α2D .2sin α2[答案] C[解析] ∵5π2≤α≤7π2,∴5π4≤α2≤7π4.∴1+sin α+1-sin α=1+2sin α2cos α2+1-2sin α2cos α2=(sin α2+cos α2)2+(sin α2-cos α2)2 =-(sin α2+cos α2)-(sin α2-cos α2)=-2sin α2.二、填空题8.(2010·广东罗湖区调研)若sin ⎝⎛⎭⎫π2+θ=35,则cos2θ=________. [答案] -725[解析] ∵sin ⎝⎛⎭⎫π2+θ=35,∴cos θ=35, ∴cos2θ=2cos 2θ-1=-725.9.(2010·浙江杭州质检)函数y =sin(x +10°)+cos(x +40°),(x ∈R )的最大值是________. [答案] 1[解析] y =sin x cos10°+cos x sin10°+cos x cos40°-sin x sin40°=(cos10°-sin40°)sin x +(sin10°+cos40°)cos x ,其最大值为(cos10°-sin40°)2+(sin10°+cos40°)2 =2+2(sin10°cos40°-cos10°sin40°) =2+2sin (-30°)=1.10. (理)3tan12°-3(4cos 212°-2)sin12°=________.[答案] -4 3 [解析] 3tan12°-3(4cos 212°-2)sin12°=3(sin12°-3cos12°)2cos24°sin12°cos12°=23sin (12°-60°)12sin48°=-4 3.三、解答题11.(文)(2010·北京理)已知函数f (x )=2cos2x +sin 2x -4cos x . (1)求f (π3)的值;(2)求f (x )的最大值和最小值.[解析] (1)f (π3)=2cos 2π3+sin 2π3-4cos π3=-1+34-2=-94.(2)f (x )=2(2cos 2x -1)+(1-cos 2x )-4cos x =3cos 2x -4cos x -1 =3(cos x -23)2-73,x ∈R因为cos x ∈[-1,1],所以当cos x =-1时,f (x )取最大值6;当cos x =23时,f (x )取最小值-73. 12.(2010·广东罗湖区调研)已知a =(cos x +sin x ,sin x ),b =(cos x -sin x,2cos x ),设f (x )=a ·b . (1)求函数f (x )的最小正周期;(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,求函数f (x )的最大值及最小值. [解析] (1)f (x )=a ·b =(cos x +sin x )·(cos x -sin x )+sin x ·2cos x =cos 2x -sin 2x +2sin x cos x =cos2x +sin2x =2⎝⎛⎭⎫22cos2x +22sin2x=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4. ∴f (x )的最小正周期T =π. (2)∵0≤x ≤π2,∴π4≤2x +π4≤5π4,∴当2x +π4=π2,即x =π8时,f (x )有最大值2;当2x +π4=5π4,即x =π2时,f (x )有最小值-1.13.(文)设函数f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3+sin 2x . (1)求函数f (x )的最大值和最小正周期;(2)设A 、B 、C 为△ABC 的三个内角,若cos B =13,f (C 2)=-14,且C 为锐角,求sin A 的值.[解析] (1)f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3+sin 2x =cos2x cos π3-sin2x sin π3+1-cos2x 2=12-32sin2x , 所以函数f (x )的最大值为1+32,最小正周期为π.(2)f (C 2)=12-32sin C =-14,所以sin C =32,因为C 为锐角,所以C =π3,在△ABC 中,cos B =13,所以sin B =223,所以sin A =sin(B +C )=sin B cos C +cos B sin C =223×12+13×32=22+36.。

  1. 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. 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. 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)。

三角恒等变换习题详解
一、选择题
1.(文)(2010·山师大附中模考)设函数f (x )=cos 2(x +π4)-sin 2(x +π
4),x ∈R ,则函数f (x )
是( )
A .最小正周期为π的奇函数
B .最小正周期为π的偶函数
C .最小正周期为π
2的奇函数
D .最小正周期为π
2的偶函数
[答案] A
[解析] f (x )=cos(2x +π2)=-sin2x 为奇函数,周期T =2π
2=π.
2.(2010·重庆一中)设向量a =(cos α,22)的模为3
2
,则cos2α=( ) A .-1
4
B .-1
2
C.12
D.3
2
[答案] B
[解析] ∵|a |2=cos 2α+⎝⎛

⎫222
=cos 2α+12=34,
∴cos 2α=14,∴cos2α=2cos 2α-1=-1
2.
3.已知tan α
2=3,则cos α=( )
A.45
B .-45
C.4
15
D .-35
[答案] B
[解析] cos α=cos 2α2-sin 2α
2=cos 2α2-sin 2
α2cos 2α2+sin 2
α
2
=1-tan 2
α
21+tan 2
α2
=1-91+9=-4
5
,故选B.
4.(2010·揭阳市模考)若sin x +cos x =1
3,x ∈(0,π),则sin x -cos x 的值为( )
A .±
17
3
B .-
173
C.13
D.
173
[答案] D
[解析] 由sin x +cos x =13两边平方得,1+2sin x cos x =19,∴sin2x =-8
9<0,∴x ∈⎝⎛⎭⎫π2,π, ∴(sin x -cos x )2=1-sin2x =17
9
且sin x >cos x , ∴sin x -cos x =
17
3
,故选D. 5.(文)在锐角△ABC 中,设x =sin A ·sin B ,y =cos A ·cos B ,则x ,y 的大小关系是( ) A .x ≤y B .x <y C .x ≥y
D .x >y
[答案] D
[解析] ∵π>A +B >π
2,∴cos(A +B )<0,即cos A cos B -sin A sin B <0,∴x >y ,故应选
D.
6.(2010·吉林省调研)已知a =(cos x ,sin x ),b =(sin x ,cos x ),记f (x )=a ·b ,要得到函数y =sin 4x -cos 4x 的图象,只需将函数y =f (x )的图象( )
A .向左平移π
2个单位长度
B .向左平移π
4个单位长度
C .向右平移π
2个单位长度
D .向右平移π
4个单位长度
[答案] D
[解析] y =sin 4x -cos 4x =(sin 2x +cos 2x )(sin 2x -cos 2x )=-cos2x ,
将f (x )=a ·b =2sin x cos x =sin2x ,向右平移π
4个单位得,sin2⎝⎛⎭⎫x -π4=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π2=-sin ⎝⎛⎭
⎫π
2-2x =-cos2x ,故选D. 7.(2010·湖北黄冈模拟)若5π2≤α≤7π2,则1+sin α+1-sin α等于( )
A .-2cos α
2
B .2cos α
2
C .-2sin α
2
D .2sin α
2
[答案] C
[解析] ∵5π2≤α≤7π2,∴5π4≤α2≤7π
4.
∴1+sin α+1-sin α
=1+2sin α2cos α
2+
1-2sin α2cos α
2

(sin α2+cos α2
)2+
(sin α2-cos α2
)2 =-(sin α2+cos α2)-(sin α2-cos α
2)
=-2sin α
2.
二、填空题
8.(2010·广东罗湖区调研)若sin ⎝⎛⎭⎫π2+θ=3
5,则cos2θ=________. [答案] -725
[解析] ∵sin ⎝⎛⎭⎫π2+θ=35,∴cos θ=35, ∴cos2θ=2cos 2θ-1=-7
25
.
9.(2010·浙江杭州质检)函数y =sin(x +10°)+cos(x +40°),(x ∈R )的最大值是________. [答案] 1
[解析] y =sin x cos10°+cos x sin10°+cos x cos40°-sin x sin40°=(cos10°-sin40°)sin x +(sin10°+cos40°)cos x ,其最大值为
(cos10°-sin40°)2+(sin10°+cos40°)2 =2+2(sin10°cos40°-cos10°sin40°) =2+2sin (-30°)=1.
10. (理)3tan12°-3(4cos 212°-2)sin12°=________.
[答案] -4 3 [解析] 3tan12°-3(4cos 212°-2)sin12°=3(sin12°-3cos12°)
2cos24°
sin12°cos12°

23sin (12°-60°)
1
2
sin48°=-4 3.
三、解答题
11.(文)(2010·北京理)已知函数f (x )=2cos2x +sin 2x -4cos x . (1)求f (π
3
)的值;
(2)求f (x )的最大值和最小值.
[解析] (1)f (π3)=2cos 2π3+sin 2π3-4cos π3=-1+34-2=-9
4.
(2)f (x )=2(2cos 2x -1)+(1-cos 2x )-4cos x =3cos 2x -4cos x -1 =3(cos x -23)2-7
3
,x ∈R
因为cos x ∈[-1,1],所以当cos x =-1时,f (x )取最大值6;当cos x =2
3时,f (x )取最小值
-73
. 12.(2010·广东罗湖区调研)已知a =(cos x +sin x ,sin x ),b =(cos x -sin x,2cos x ),设f (x )=a ·b . (1)求函数f (x )的最小正周期;
(2)当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π
2时,求函数f (x )的最大值及最小值. [解析] (1)f (x )=a ·b =(cos x +sin x )·(cos x -sin x )+sin x ·2cos x =cos 2x -sin 2x +2sin x cos x =cos2x +sin2x =2⎝⎛⎭
⎫22cos2x +22sin2x
=2sin ⎝⎛⎭⎫2x +π4. ∴f (x )的最小正周期T =π. (2)∵0≤x ≤π2,∴π4≤2x +π4≤5π
4

∴当2x +π4=π2,即x =π8时,f (x )有最大值2;当2x +π4=5π4,即x =π
2时,f (x )有最小值
-1.
13.(文)设函数f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫2x +π
3+sin 2x . (1)求函数f (x )的最大值和最小正周期;
(2)设A 、B 、C 为△ABC 的三个内角,若cos B =13,f (C 2)=-1
4,且C 为锐角,求sin A 的
值.
[解析] (1)f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3+sin 2x =cos2x cos π3-sin2x sin π3+1-cos2x 2=12-3
2sin2x , 所以函数f (x )的最大值为1+3
2,最小正周期为π.
(2)f (C 2)=12-32sin C =-14,所以sin C =32,
因为C 为锐角,所以C =π3

在△ABC 中,cos B =13,所以sin B =22
3,
所以sin A =sin(B +C )=sin B cos C +cos B sin C =223×12+13×32=22+3
6
.。

相关文档
最新文档