2021版新高考数学一轮复习讲义:第三章第二讲 同角三角函数的基本关系式与诱导公式 (含解析)
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第二讲 同角三角函数的基本关系式与诱导公式
ZHI SHI SHU LI SHUANG JI ZI CE 知识梳理·双基自测
知识梳理
知识点一 同角三角函数的基本关系式 (1)平方关系:sin 2x +cos 2x =1. (2)商数关系:
sin x
cos x
=tan x . 知识点二 三角函数的诱导公式 组数 一 二 三 四 五 六 角 2k π+α (k ∈Z ) π+α -α π-α π2-α π2+α 正弦 sin α -sin_α -sin_α sin_α cos_α cos_α 余弦 cos α -cos_α cos_α -cos_α sin_α -sin_α
正切
tan α
tan_α
-tan_α
-tan_α
重要结论
1.同角三角函数基本关系式的变形应用:如sin x =tan x ·cos x ,tan 2x +1=1
cos 2x
,(sin x +cos x )2=1+2sin x cos x 等.
2.诱导公式的记忆口诀
“奇变偶不变,符号看象限”.“奇”与“偶”指的是诱导公式k ·π
2+α(k ∈Z )中的整数k
是奇数还是偶数.“变”与“不变”是指函数的名称的变化,若k 是奇数,则正、余弦互变;若k 为偶数,则函数名称不变.“符号看象限”指的是在k ·π2+α(k ∈Z )中,将α看成锐角时k ·
π
2+α(k ∈Z )所在的象限.
双基自测
题组一 走出误区
1.(多选题)下列结论不正确的是( ABCD ) A .若α,β为锐角,则sin 2α+cos 2β=1 B .若α∈R ,则tan α=sin α
cos α
恒成立
C .sin (π+α)=-sin α成立的条件是α为锐角
D .若sin (k π-α)=13(k ∈Z ),则sin α=1
3
[解析] 对于A ,根据同角三角函数的基本关系式知当α,β为同角时才正确.对于B ,cos α≠0时才成立.对于C ,根据诱导公式知α为任意角.对于D ,当k 为奇数和偶数时,sin α的值不同.故选A 、B 、C 、D .
题组二 走进教材
2.(必修4P 22B 组T3改编)已知tan α=1
2,则sin α-cos α3sin α+2cos α=( A )
A .-1
7
B .17
C .-7
D .7
[解析] sin α-cos α3sin α+2cos α=tan α-13tan α+2=12-13×12+2
=-1
7.故选A .
3.(必修4P 22B 组T2改编)化简cos α1-sin α
1+sin α
+sin α
1-cos α1+cos α
(π<α<3π
2)得( A )
A .sin α+cos α-2
B .2-sin α-cos α
C .sin α-cos α
D .cos α-sin α
[解析] 原式=cos α
(1-sin α)2
cos 2α
+sin α
(1-cos α)2
sin 2α
,
∵π<α<3
2
π,∴cos α<0,sin α<0.
∴原式=-(1-sin α)-(1-cos α)=sin α+cos α-2.
4.(必修4P 29B 组T2改编)若sin (π+α)=-12,则sin (7π-α)=12,cos (α+3π2)=1
2.
[解析] 由sin (π+α)=-12,得sin α=1
2,
则sin (7π-α)=sin (π-α)=sin α=1
2,
cos (α+3π2)=cos (α+3π2-2π)=cos (α-π
2)
=cos (π2-α)=sin α=1
2.
题组三 考题再现
5.(2019·全国卷Ⅰ)tan 255°=( D ) A .-2-3
B .-2+ 3
C .2- 3
D .2+ 3
[解析] 由正切函数的周期性可知,tan 255°=tan (180°+75°
)=tan 75°=tan (30°+45°)=33
+11-
33
=2+3,故选D . 6.(2015·福建)若sin α=-5
13,且α为第四象限角,则tan α的值等于( D )
A .125
B .-125
C .512
D .-512
[解析] 因为sin α=-5
13,且α为第四象限角,
所以cos α=1213,所以tan α=-5
12
,故选D .
7.(2017·全国卷Ⅲ)已知sin α-cos α=4
3,则sin 2α=( A )
A .-79
B .-29
C .29
D .79
[解析] 将sin α-cos α=43的两边进行平方,得sin 2α-2sin αcos α+cos 2α=16
9,即sin 2α
=-7
9
,故选A .
KAO DIAN TU PO HU DONG TAN JIU 考点突破·互动探究
考点一 同角三角函数的基本关系式——师生共研
例1 (1)(2020·厦门质检)若α∈(π2,π),sin (π-α)=3
5,则tan α=( C )
A .-4
3
B .43
C .-34
D .34
(2)(2020·河南平顶山、许昌两市联考)已知
sin α+3cos α3cos α-sin α
=5,则cos 2α+1
2sin 2α的值是