内容正文:
微练(二十五) 简单的三角恒等变换
基础过关
一、单项选择题
1.= (B)
A. B.-
C.-1 D.1
解析 依题意,原式==-×=-×=-。故选B。
2.已知角α的顶点为坐标原点,始边与x轴的非负半轴重合,终边过点P(-3,4),则sin 2α= (A)
A.- B.-
C. D.
解析 由题意知sin α=,cos α=-,所以sin 2α=2sin αcos α=2××=-。故选A。
3.若sin(α+β)=3sin(π-α+β),α,β∈,则= (A)
A.2 B.
C.3 D.
解析 因为sin(α+β)=3sin(π-α+β),所以sin αcos β=2cos αsin β,所以tan α=2tan β,即=2。故选A。
4.已知sin 2α=,则cos2= (D)
A.- B.
C.- D.
解析 因为sin 2α=,所以cos2α-====。故选D。
5.= (B)
A.1 B.
C. D.
解析 ====。
6.已知锐角α,β满足sin α=,cos β=,则α+β等于 (C)
A. B.或
C. D.2kπ+(k∈Z)
解析 由sin α=,cos β=,且α,β为锐角,可知cos α=,sin β=,故cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β=×-×=,又0<α+β<π,故α+β=。
7.(2023·东北三校联考)若tan=2tan+x,则sin 2x= (C)
A.- B.
C.- D.
解析 因为tan=2tan+x,所以=2·,即(1-tan x)2=2(1+tan x)2,化简整理,得tan2x+6tan x+1=0。因为sin 2x=2sin x·cos x==,由tan2x+6tan x+1=0,得tan2x+1=-6tan x,所以sin 2x===-。故选C。
二、多项选择题
8.已知sin α=-,180°<α<270°,则下列选项正确的是 (BCD)
A.sin 2α=- B.sin=
C.cos=- D.tan=-2
解析 因为sin α=-,180°<α<270°,所以cos α=-,所以sin 2α=2sin αcos α=2×-×-=,故A错误。因为90°<<135°,所以sin===,cos=-=-=-,tan==-2,故BCD均正确。
9.已知f(x)=(1+cos 2x)sin2x(x∈R),则下列结论正确的是 (ABC)
A.f(x)的最小正周期T=
B.f(x)是偶函数
C.f(x)的最大值为
D.f(x)的最小正周期T=π
解析 因为f(x)=(1+cos 2x)(1-cos 2x)=(1-cos22x)=sin22x=(1-cos 4x),所以f(-x)=[1-cos 4(-x)]=(1-cos 4x)=f(x),T==,f(x)的最大值为×2=,故A,B,C正确,D错误。
三、填空题
10.计算= 2 。
解析 =-=-=-=2。
11.已知sin α=,sin(α-β)=-,α,β均为锐角,则β= 。
解析 因为α,β均为锐角,所以-<α-β<。又sin(α-β)=-,所以cos(α-β)=。又sin α=,所以cos α=,所以sin β=sin[α-(α-β)]=sin αcos(α-β)-cos αsin(α-β)=×-×=。所以β=。
12.(2023·石家庄市质检)已知角α∈0,,tan=,则α= 。
解析 tan==,整理得sincos α+cos=cossin α-sin,即sinα-=sin,因为α∈0,,所以α-∈-,,所以α-=,所以α=。
四、解答题
13.已知角α的顶点与原点O重合,始边与x轴的非负半轴重合,它的终边过点P-,-。
(1)求sin(α+π)的值;
(2)若角β满足sin(α+β)=,求cos β的值。
解 (1)由角α的终边过点P,得sin α=-,所以sin(α+π)=-sin α=。
(2)由角α的终边过点P,得cos α=-,由sin(α+β)=,得cos(α+β)=±。由β=(α+β)-α,得cos β=cos(α+β)cos α+sin(α+β)sin α,所以cos β=-或cos β=。
14.(2023·杭州模拟)已知函数f(x)=2cos2x+2sin xcos x。
(1)求f的值;
(2)若f=,α∈,求cos α的值。
解 (1)因为f(x)=2cos2x+2sin xcos x=1+cos 2x+sin 2x=1+2sin,所以f=1+2sin=1+2sin=1+1=2。
(2)由f=,α∈,得α+∈,,sin=,cosα+=,所以cos α=cosα+-=coscos+sinα+sin=。
综合应用
15.已知函数f(x)=sin2x+2sin