内容正文:
第四节 简单的三角恒等变换
[基础巩固练]
1.cos275°+cos215°+cos 75°cos 15°=( )
A. B. C. D.1+
解析:C [原式=sin215°+cos215°+sin 15°cos 15°=1+sin 30°=1+=.]
2.(2023·沧州二模)若sin α+2cos α=0,则sin2 α-sin 2α( )
A.- B.0 C.1 D.
解析:D [因为sin α+2cos α=0,所以tan α=2,所以sin2 α-sin 2α====.故选D.]
3.(2023·武汉质检)若=·sin 2θ,则sin 2θ=( )
A. B. C.- D.-
解析:C [由题意知=
sin 2θ,所以2(cos θ+sin θ)=sin 2θ,
则4(1+sin 2θ)=3sin22θ,因此sin 2θ=-或sin 2θ=2(舍去).]
4.(多选)下列各式中,值为的是( )
A.cos2-sin2
B.
C.2sin 195°cos 195°
D.
解析:BC [cos2-sin2=cos=cos =,故A错误;
=·=tan 45°=,故B正确;2sin 195°cos 195°=2sin(180°+15°)cos(180°+15°)=2sin 15°cos 15°=sin 30°=,故C正确;==≠,故D错误.]
5.(多选)(2023·东营模拟)已知函数f(x)=,则下列说法正确的是( )
A.f(x)的最小正周期为π
B.f(x)的最大值为2
C.f(x)的值域为(-2,2)
D.f(x)的图象关于对称
解析:ACD [∵f(x)==-2sin,其中cos≠0,
∴≠1,∴f(x)的值域为(-2,2);由T==π,则f(x)的最小正周期为π;令2x+=kπ(k∈Z),解得x=-(k∈Z),即f(x)的图象关于对称.综上,选项A、C、D正确,选项B错误.故选A、C、D.]
6.=________.
解析:====.
答案:
7.(2023·平顶山模拟)已知sin α=-,若=2,则tan(α+β)=________.
解析:因为sin α=-,α∈,所以cos α=.由=2,得sin(α+β)=2cos[(α+β)-α],即cos(α+β)=sin(α+β),
所以tan(α+β)=.
答案:
8.已知α,β为锐角,cos α=,sin β=,则cos 2α=________,2α-β=________.
解析:因为cos α=,所以cos 2α=2cos2α-1=.又因为α,β为锐角,sin β=,所以
sin α=,cos β=,因此sin 2α=2sin αcos α=,所以sin(2α-β)=×-×=.因为α为锐角,所以0<2α<π.又cos 2α>0,所以0<2α<,又β为锐角,所以-<2α-β<,又sin(2α-β)=,所以2α-β=.
答案:
9.已知sin=,α∈.求:
(1)cos α的值;
(2)sin的值.
解:(1)sin=,即sin αcos +
cos αsin =,化简得sin α+cos α=,①
又sin2α+cos2α=1,②
由①②解得cos α=-或cos α=,因为α∈.所以cos α=-.
(2)因为α∈,cos α=-,所以sin α=,则cos 2α=1-2sin2α=-,sin 2α=
2sin αcos α=-,所以sin=sin 2αcos -cos 2αsin =-.
10.已知α,β为锐角,tan =,cos(α+β)=-.
(1)求cos 2α的值;
(2)求tan(α-β)的值.
解:(1)∵tan =,∴tan α===.又α为锐角,且sin2α+cos2α=1,tan α=,∴sin α=,cos α=,∴cos 2α=cos2α-sin2α=-.
(2)由(1)得,sin 2α=2sin αcos α=,则tan 2α==-.∵α,β∈,∴α+β∈(0,π).又cos(α+β)=-,∴sin(α+β)==,则tan(α+β)==-2,∴tan(α-β)=tan[2α-(α+β)]==-.
[能力提升练]
11.(多选)《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有一个“引葭赴岸”问题:“今有池方一丈,葭生其中央.出水一尺,引葭赴岸,适与岸齐,问水深、葭长各几何?”其意思为“今有水池1丈见方(即CD=10尺),芦苇生长在水的中央,长出水面的部分为1尺.将芦苇向池岸牵引,恰巧与水岸齐接(如图所示).试问水深、芦苇的长度各是多少?”设θ=∠BAC,现有下述四个结论正确的是( )
A.水深为12尺
B.芦苇长为15尺
C