内容正文:
任意角、弧度制及任意角的三角函数(见学生用书P335)
1.给出下列四个命题:①-是第二象限角;②是第三象限角;③-400°角是第四象限角;④-315°角是第一象限角.其中正确命题的个数为( C )
A.1 B.2
C.3 D.4
2.将-1 845°改写成2kπ+α(0≤α<2π,k∈Z)的形式是( C )
A.-10π+ B.-10π-
C.-12π+ D.-12π+
3.[2023·潍坊模拟] 已知角α的顶点为坐标原点,始边与x轴的非负半轴重合,点A,B在角α的终边上,且x1-x2=1,则tan α=( C )
A.2 B.
C.-2 D.-
【解析】 由已知得,点A,B在角α的终边上,所以直线AB的斜率为k==-2,显然α的终边在第二象限,tan α=-2.故选C.
4.[2023·常州模拟] 如图,有两个互相啮合的齿轮,大轮有64齿,小轮有24齿.当大轮转动一周时,小轮转动的角度为( A )
A.π B.π
C.π D.π
【解析】 因为大轮有64齿,小轮有24齿,当大轮转动一周时,小轮转动的角度为2π×=,故选A.
5.已知扇形的圆心角为120°,半径为3,则这个扇形的面积为( A )
A.3π B.2π
C.π D.
【解析】 由扇形面积公式可得这个扇形的面积为××32=3π,故选A.
6.[2023·威海模拟] 已知点P在角θ的终边上,且θ∈[0,2π),则θ的值为( C )
A. B.
C. D.
【解析】 因为点P在第四象限,所以根据三角函数的定义可知tan θ==-.又θ∈[0,2π),所以θ=.
7.以原点为圆心的单位圆上一点从P(1,0)出发,沿逆时针方向运动弧长到达点Q,则点Q的坐标为( D )
A. B.
C. D.
【解析】 设单位圆的半径为r,圆弧的弧长为l,则r=1,l=,∴对应的圆心角α===2π+.设Q(x,y),由任意角的三角函数定义,可得x=cos α=cos =,y=sin α=sin =,∴点Q的坐标为.
8.△ABC为锐角三角形,若角θ的终边过点P(sin A-cos B,cos A-sin C),则++的值为( B )
A.1 B.-1
C.3 D.-3
【解析】 由△ABC为锐角三角形,可知A+B>,即A>-B.又A,B∈,所以sin A>cos B,所以sin A-cos B>0,同理cos A-sin C<0,所以θ为第四象限角,所以sin θ<0,cos θ>0,tan θ<0,所以++=-1+1-1=-1,故选B.
9.[多选题]已知角α的顶点与原点重合,始边与x轴的非负半轴重合,终边经过点P,若m>0,则下列各式的符号无法确定的是( AC )
A.sin α B.cos α
C.sin α-cos α D.sin α+cos α
【解析】 由三角函数定义,sin α=,cos α=,
所以,对于A选项,当m∈时,sin α>0,当m∈时,sin α<0,当m=1时,sin α=0,所以选项A的符号无法确定;
对于B选项,cos α=>0,所以选项B的符号确定;
对于C选项,sin α-cos α=,故当m∈时,sin α-cos α>0,当m∈时,sin α-cos α<0,当m=时,sin α-cos α=0,所以选项C的符号无法确定;
对于D选项,sin α+cos α=+=>0,所以选项D的符号确定.
所以各式的符号无法确定的是AC选项.故选AC.
10.已知角α的终边在下图所示阴影表示的范围内(不包括边界),则角α用集合可表示为____.
【解析】 ∵在[0,2π)内,终边落在阴影部分角的集合为,∴所求角的集合为{α|2kπ+<α<2kπ+,k∈Z}.
11.如图所示,角的终边与单位圆(圆心在原点,半径为1的圆)交于第二象限的点A,则cos α-sin α=__-__.
【解析】 由题意得cos2α+=1,cos2α=.又cosα<0,所以cos α=-.又sin α=,所以cos α-sin α=-.
12.[2023·宁波镇海中学调研] 如图,在平面直角坐标系xOy中,角α的始边与x轴的非负半轴重合且与单位圆相交于A点,它的终边与单位圆相交于x轴上方一点B,始边不动,终边在运动.
(1)若点B的横坐标为-,求tan α的值.
(2)若△AOB为等边三角形,写出与角α终边相同的角β的集合.
解:(1)由题意可得B,根据三角函数的定义得tan α==-.
(2)若△AOB为等边三角形,则α=∠AOB=,
故与角α终边相同的角β的集合为
{β|β=+2kπ,k∈Z}.
13.若角α满足sin αcos α<0,cos α-sin α