三角函数概念及公式的应用 题型归纳分类练习-2025届高三数学一轮复习
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内容正文:
三角函数一轮复习题型归纳 三角函数概念及公式使用 一、任意角及弧度制 1.(单选)若角与角的终边相同,则可能是( ) A. B. C. D. 2.(单选)若是第三象限角,则是( ) A.第一或第二象限角 B.第一或第三象限角 C.第二或第四象限角 D.第三或第四象限角 3.(单选)下列与的终边相同的角的表达式中正确的是( ) A. B. C. D. 4. 弧度. 5.(多选)下列说法正确的是( ) A.化成弧度是 B.化成角度是 C.化成弧度是 D.rad化成角度是 6.3弧度是第 象限角. 7.(单选)的值( ) A.小于0 B.大于0 C.等于0 D.不存在 8.(多选)将下列角度与弧度进行互化正确的是( ) A. B. C. D. 二、扇形的弧长及面积 9.已知一个扇形的中心角是,所在圆的半径是R. (1)若,求扇形的面积; (2)若扇形的周长为,面积为,求扇形圆心角的弧度数; (3)若扇形面积为16,求扇形周长的最小值,及此时扇形的圆心角. 10.已知扇形的圆心角是,半径为R,弧长为l. (1)若,求扇形的弧长l; (2)若,求扇形的弧所在的弓形的面积; (3)若扇形的周长是,当扇形的圆心角为多少弧度时,这个扇形的面积最大? 11.(单选)曲线的长度为( ) A. B. C. D. 三、任意角的三角函数及诱导公式 12.(单选)点绕原点按逆时针方向旋转到达点,则点的坐标为( ) A. B. C. D. 13.若角的终边过点 (1)分别求,,的值; (2)求的值. 14.已知角终边上的一点. (1)求的值; (2)求的值. 15.若角的终边经过点,则 . 16.已知角的终边经过点,且,则 . 四、知一求二 17.(单选)已知锐角满足,则( ) A. B. C. D.-1 18.(单选)已知,均为第二象限角,,,则等于( ) A. B. C. D.2 五、给值求值 19.(单选)已知,且,则( ) A. B. C. D. 20.已知,若,则 . 21.(单选)若,则的值为( ) A. B. C. D. 22.已知,且,则 . 23.已知. (1)求的值; (2)求的值. 24.已知为锐角,且,则 . 25.已知,若,,则 . 26.已知,,且,,则 . 27.(1)已知,,,求的值. (2)已知,,且,求的值. 28.已知,,则 . 六、知一求二 29.若,则( ) A. B. C. D. 30.若,则( ) A. B. C. D. 31.已知,,则下列结论正确的是( ) A. B. C. D. 32.已知,则( ) A. B. C. D. 七、齐次下弦切互化 33.(单选)已知向量,,若,则的值为( ). A. B. C. D. 34.已知,则 . 35.(单选)已知,则( ) A. B. C. D. 36.已知. (1)求的值; (2)求的值. 37.(单选)已知,则( ) A. B. C. D. 38.已知,则 . 39.(单选)已知,且,则( ) A. B. C. D.1 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 $$试卷第 1页,共 18页
三角函数一轮复习题型归纳
三角函数概念及公式使用
一、任意角及弧度制
1.若角 与角
2π
5
的终边相同,则 可能是( )
A.
17π
5
B.
17π
5
C.
22π
5
D.
22π
5
【答案】D
【分析】写出与
2π
5
终边相同的角的集合,得到答案.
【详解】与
2π
5
终边相同的角的集合为
2π 2 π, Z
5
k k
,
当 2k 时,
2π 22π4π
5 5
,D正确,其他选项均不合要求.
故选:D
2.若 是第三象限角,则
2
是( )
A.第一或第二象限角 B.第一或第三象限角
C.第二或第四象限角 D.第三或第四象限角
【答案】C
【分析】首先利用不等式写出
2
的范围,即可求解.
【详解】由题意可知
3ππ 2 π 2 π, Z
2
k k k ,
所以
π 3ππ π, Z
2 2 4
k k k ,
所以
2
是第二或第四象限角.
故选:C.
3.下列与
9π
4
的终边相同的角的表达式中正确的是( )
A.2 π 45 ( )k k Z B.
9π360 ( )
4
k k Z
C. 360 315 ( )k k Z D.
5ππ ( )
4
k k Z
【答案】C
【分析】角的表达中,弧度制和角度制不能混用,直接判断即可.
【详解】与
9π
4
的终边相同的角可以写成
9π2 π ( )
4
k k Z ,但是角度制与弧度制不能混用,所以只有 C正确.
故选:C.
4.15 弧度.
试卷第 2页,共 18页
【答案】
12
/
1
12
【分析】根据角度与弧度的换算关系,即可求得答案.
【详解】由题意得
π π15 15
180 12
.
故答案为:
π
12
.
5.下列说法正确的是( )
A.100化成弧度是
5 πrad
9
B.
π rad
90
化成角度是 2
C. 420 化成弧度是
5 rad
2
D.
3 π
4
rad化成角度是 75 o
【答案】AB
【分析】根据弧度制与角度制的互化计算可得结论.
【详解】对于 A,
π 5100 100 rad πrad
180 9
,故 A项正确;
对于 B, π π 180rad 2
90 90 π
,故 B项正确;
对于 C,
π 7π420 420 rad rad
180 3
,故 C项错误;
对于 D, 3 3 180πrad π 135
4 4 π
,故 D项错误.
故选:AB.
6.3弧度是第 象限角.
【答案】二
【分析】判断角的终边在第几象限即可.
【详解】1弧度 57.3 ,3弧度 171.9 ,
3弧度的角的终边在第二象限,3弧度是第二象限角.
故答案为:二.
7. sin 2cos3的值( )
A.小于 0 B.大于 0 C.等于 0 D.不存在
【答案】A
【分析】判断弧度 2,3表示的角的范围,判断 sin 2,cos3的正负,即可得答案.
【详解】
π π2 π, 3 π, sin 2 0
2 2
, cos3 0 , sin 2cos3 0 .
故选:A
8.将下列角度与弧度进行互化正确的是( )
试卷第 3页,共 18页
A.
511 π 1530
6
o B.
7π 105
12
o C.
π10
18
o D.
19π855
4
o
【答案】BCD
【分析】利用角度与弧度的换算公式计算即可一一判断.
【详解】对于 A,因
511 511π 180 =15330
6 6
o o,故 A错误;
对于 B,
7π 7 180 = 105
12 12
o o,故 B正确;
对于 C,
π π10 10 =
180 18
o ,故 C正确;
对于 D,
π 19π855 855 =
180 4
o ,故 D正确.
故选:BCD.
二、扇形的弧长及面积
9.已知一个扇形的中心角是 ,所在圆的半径是 R.
(1)若 60 , 10cmR ,求扇形的面积;
(2)若扇形的周长为 20cm,面积为 29cm ,求扇形圆心角的弧度数;
(3)若扇形面积为 16,求扇形周长的最小值,及此时扇形的圆心角 .
【答案】(1) 250π cm
3
;
(2)
2
9
;
(3) 16 cm , 2 .
【分析】(1)利用扇形的面积公式直接计算即可;
(2)利用扇形的弧长公式及面积公式建立方程组计算即可;
(3)利用扇形的弧长公式、面积公式结合基本不等式计算即可.
【详解】(1)由题意可知扇形圆心角的弧度为
π
3
,
则该扇形的面积为 2 21 π 50π10 cm2 3 3S ;
(2)设扇形圆心角的弧度为 0, 2π ,
则该扇形的弧长为 l R ,所以有
21 9
2
2 20
R
R R
,
解方程得
1
18
R
(舍去)或
9
2
9
R
,
所以扇形圆心角的弧度数为
2
9
;
试卷第 4页,共 18页
(3)设扇形圆心角的弧度为 0, 2π ,则 21 16
2
R ,则
32R
R
扇形的周长为
32 322 2 2 2 16R R R R
R R
,
当且仅当 4 cmR 时,周长可取得最小值 16 cm ,此时 2 ,
故此时扇形的圆心角 2 .
10.已知扇形的圆心角是 ,半径为 R,弧长为 l.
(1)若 60 , 10cmR ,求扇形的弧长 l;
(2)若
π , 2cm
3
R ,求扇形的弧所在的弓形的面积;
(3)若扇形的周长是 20cm,当扇形的圆心角 为多少弧度时,这个扇形的面积最大?
【答案】(1)
10π (cm)
3
l
(2) 2
2π 3 cm
3
(3) 2
【分析】(1)直接根据弧长公式进行计算即可;
(2)由已知利用扇形面积,三角形面积公式即可得解弓形的面积
(3)由题意知 2 20l R ,可得 2( 5) 25S R ,然后结合二次函数的最值求法可得;
【详解】(1)
π π 10π60 , 10 (cm)
3 3 3
l .
(2)设弓形面积为 S弓.由题知
2π cm
3
l .
2 21 2π 1 π 2π2 2 sin 3 cm
2 3 2 3 3
S S S
弓 扇形 三角形 .
(3)由已知得, 2 20l R ,
所以
2 21 1 (20 2 ) 10 ( 5) 25
2 2
S lR R R R R R .
所以当 5R 时,S取得最大值 225cm ,
此时 10, 2l .
11.曲线 24 3y x x 的长度为( )
A. 2π B.
4π
3
C. π D. 5π
3
【答案】D
【分析】对式子进行变形,明确其含义即可求解.
【详解】由 24 3y x x ,得 2 2 4 3, 0x y x y ,
所以曲线 24 3y x x 是以坐标原点O为圆心,2为半径的圆弧AB,
试卷第 5页,共 18页
其中点A的横坐标为 3,则
π
6
AOx ,
π 5ππ
6 6
AOB ,
故曲线 24 3y x x 的长度为 5π 5π26 3 .
三、任意角的三角函数及诱导公式
12.点 (2,1)A 绕原点O按逆时针方向旋转90到达点 B,则点 B的坐标为( )
A. (1, 2) B. ( 1, 2) C. ( 2,1) D. ( 2, 1)
【答案】B
【分析】根据给定条件,利用三角函数的定义,结合诱导公式求解.
【详解】以原点为角的顶点, x轴的非负半轴为角的始边,令角 的终边过点A,
则 90 角的终边过点 ( , )B x y ,且 2 2| | | | 2 1 5OB OA ,
于是
1 2sin ,cos
5 5
, | | sin( 90 ) 5 cos 2y OB ,
| | cos( 90 ) 5 sin 1x OB ,
所以点 B的坐标为 ( 1, 2) .
故选:B
13.若角 的终边过点 ( 3,4)P
(1)分别求 sin , cos, tan 的值;
(2)求
sin π cos 3π
3π 7πcos sin
2 2
的值.
【答案】(1)
4sin
5
= ,
3cos
5
,
4tan
3
(2)7
【分析】(1)由三角函数的定义可得;
(2)利用诱导公式化简可得.
【详解】(1)由三角函数的定义可得, 2 2
4sin
5
y
x y
, 2 2
3cos
5
x
x y
,
4tan
3
y
x
.
(2)
4 3
sin π cos 3π sin cos 5 5 74 33π 7π sin coscos sin
5 52 2
试卷第 6页,共 18页
14.已知角 终边上的一点 3, 4P .
(1)求
πcos sin π
2
11π 9πcos sin
2 2
的值;
(2)求 22 sin cos cos 的值.
【答案】(1)
4
3
(2)
29
25
【分析】(1)根据三角函数的定义求出 tan ,再由诱导公式化简即可;
(2)构造齐次分式,同除 2cos ,转化为含有 tan 的式子求解.
【详解】(1)因为角 终边上的一点 3, 4P ,
所以
4tan
3
,
所以
πcos sin π
2
11π 9πcos sin
2 2
sin sin tan
sin 3o
4
c s
;
(2)因为
4tan
3
,
所以 22 sin cos cos
2
22 2 2
4 1sin cos cos tan 1 32 2 2
sin cos tan 1 4 1
29
25
3
.
15.若角
π
4
的终边经过点 3,4P ,则 sin2 .
【答案】
7
25
【分析】利用三角函数的定义来得到已知角的函数值,再用二倍角公式和诱导公式来求其它角的三角函数值.
【详解】根据已知条件可知:
π 3 π 4cos ,sin
4 5 4 5
,
则
π π πsin 2 sin 2 cos 2
4 2 4
2 2π π 9 16 7cos sin
4 4 25 25 25
,
故答案为:
7
25
.
试卷第 7页,共 18页
16.已知角的终边经过点 , 10P m ,且 5tan
12
,则m .
【答案】-24
【分析】根据三角函数定义和正切值得到方程,求出答案.
【详解】因为
5tan
12
,且角 的终边经过点 , 10P m ,所以 10 5
12m
,解得 24m .
故答案为:-24
四、 tancossin 、、 知一求二
17.已知锐角 满足 10cos
10
,则 tan 2 ( )
A.
1
4
B.
1
2
C.
3
4
D.-1
【答案】C
【详解】因为 为锐角, 10cos
10
,
所以 2
3 10sin 1 cos
10
,得
sintan 3
cos
,
所以 2 2
2 tan 2 3 3tan 2
1 tan 1 3 4
.
故选:C
18.已知 , 均为第二象限角,
3sin
5
, 2 5cos
5
,则 tan( ) 等于( )
A.
2
11
B. 2 C.
2
11
D.2
【答案】A
【分析】先利用同角三角函数的平方关系和商数关系,分别求出 tan , tan ,然后利用两角差的正切公式求值.
【详解】因为 , 均为第二象限角,所以 2
4cos 1 sin
5
,
sin 3tan
cos 4
,同理可得
1tan
2
.
tan tan 2tan
1 tan tan 11
.
故选:A.
五、给值求值
19.已知 3cos 33
5
,且0 90 ,则 tan 33 sin 57 cos 147 ( )
A.
7
5
B.
1
5
C.
5
4
D. 720
【答案】A
【分析】根据同角三角函数关系是先求 4sin 33
5
,再利用诱导公式化简即可得解.
【详解】由0 90 ,可得33 33 123 ,
试卷第 8页,共 18页
且 3cos 33
5
,则
23 4sin 33 1
5 5
,
又 sin 57 sin 90 33 cos 33
,
cos 147 cos 180 33 cos 33
,
所以
sin 33
tan 33 sin 57 cos 147 cos 33 cos 33
cos 33
4 3 733 cos 33
5 5 5
sin .
故选:A
20.已知
π0,
6
,若
π 2cos
3 3
,则
2sin
3
π
.
【答案】
5
3
【分析】先由诱导公式得到
2sin sin
3 3
π π
,再由同角的三角函数关系计算可得.
【详解】
2sin sin sin
3 3 3
π π ππ
,
因为
π0,
6
,所以
π π π
6 3 3
,
所以 2
πcos
3 3
π 5sin 1
3
.
故答案为:
5
3
.
21.若
π 1sin
6 3
,则
2πcos 2
3
的值为( )
A.
2
9
B.
2
9
C.
7
9
D.
7
9
【答案】D
【分析】利用同角三角函数的基本关系式以及诱导公式、二倍角公式,计算求解.
【详解】解法一:因为
π 1sin
6 3
,所以
2
2 2π π 1 8cos 1 sin 1
6 6 3 9
.
因为
π π π πsin sin cos
3 2 6 6
,
所以
2 22π π π π 8 7cos 2 cos 2 1 2sin 1 2cos 1 2
3 3 3 6 9 9
.
解法二:令
π
2
,则
π
6
,
2π 2π π2 2 π 2
3 3 6
,
试卷第 9页,共 18页
所以 22π 7cos 2 cos π β cos 2 2sin 1
3 9
.
故选:D.
22.已知
π π,
6 2
,且
2π 3cos 2
3 5
,则
πtan
6
.
【答案】
1
2
/0.5
【分析】利用二倍角公式求出
πcos
3
,结合同角三角函数的基本关系求出
πsin
3
和
πtan
3
,最后利用
两角差的正切公式求解即可.
【详解】因为
π π,
6 2
,所以
π π 5π,
3 2 6
,
可知
π πcos 0,sin 0
3 3
,
且由二倍角公式得
22π π 3cos 2 2cos 1
3 3 5
,
解得
π 5cos
3 5
,则 2
π π 2 5sin 1 cos
3 3 5
,
可得
π 2 5sin
π 3 5tan 2
π3 5cos
3 5
,
所以
π π π 1 1tan tan
π6 3 2 2tan
3
.
故答案为:
1
2
23.已知
π 7 2 πsin , 0,
4 10 4
.
(1)求 sin 的值;
(2)求
πtan 2
4
的值.
【答案】(1)
3
5
(2)
31
17
【分析】(1)根据同角三角函数的平方关系可得
π 2cos
4 10
,再由两角差的正弦公式即可求解;
(2)根据同角三角函数的平方关系可得
4cos
5
,由二倍角公式和同角三角函数的商数关系可得
24tan 2
7
,再
试卷第 10页,共 18页
由两角差的正切公式求解即可.
【详解】(1)因为
π 7 2 πsin , 0,
4 10 4
,所以
π π π,
4 4 2
,
所以 2
π π 2cos 1 sin
4 4 10
,
所以
π π π π π πsin sin sin cos cos sin
4 4 4 4 4 4
7 2 2 2 2
10 2 10 2
3
5
;
(2)因为
3 πsin , 0,
5 4
,
所以
2 4cos 1 sin
5
,
所以
3 4 24sin 2 2sin cos 2
5 5 25
,
2 16 7cos 2 2cos 1 2 1
25 25
,
所以
sin 2 24tan 2
cos 2 7
,
所以
24π 1tan 2 tanπ 3174tan 2 π 244 171 tan 2 tan 1
4 7
.
24.已知 为锐角,且
π 2sin
6 3
,则
πsin 2
3
.
【答案】
4 5
9
【分析】利用二倍角的余弦公式可求得
πcos 2
3
的值,再由同角的三角函数值的平方关系可求得
πsin 2
3
.
【详解】由
π 2sin
6 3
.
所以
2π π 4 1cos 2 1 2sin 1 2
3 6 9 9
.
由于 为锐角,所以
π0,
2
,则
4π2 π
3 3
π ,
3
,结合
π 1cos 2 0
3 9
,
所以
π π π2 ,
3 3 2
,因此 2
π π 4 5sin 2 1 cos 2
3 3 9
.
故答案为:
4 5
9
.
25.已知
π0
2
,若 5cos
5
, 10cos2
10
,则 .
【答案】
3π
4
【分析】先根据同角三角函数关系,再利用两角差的余弦公式即可得解.
试卷第 11页,共 18页
【详解】由
π0
2
, 5cos
5
, 10cos2
10
则
π π0,0 2
2 2
,
故 2 5sin
5
, 3 10sin2
10
cos + cos 2
10 5 2 5 3 10 2=cos 2 cos +sin 2 sin =
10 5 5 10 2
由0 + π ,所以
3π+ =
4
故答案为:
3π
4
26.已知0 π , 0 π ,且
πtan 2
3
,
π 10cos
6 10
,则 tan .
【答案】-7
【分析】利用同角关系式及和差公式求出 tan , tan ,继而即可求解.
【详解】
π πtan( ) tanπ π 3 3tan tan[( ) ] π π3 3 1 tan( ) tan
3 3
2 3 (2 3)(2 3 1) 5 3 8
111 2 3 (1 2 3)(2 3 1)
,
因为 0 π ,所以
π π 5π
6 6 6
,且 π 10 3cos
6 10 2
,
所以
π
6
为第一象限角,
所以
2
π 10 3 10sin 1
6 10 10
,
所以
πtan 3
6
,
所以
π πtan( ) tan
6 6tan tan[ π π1 tan( ) tan
6 6
π π]
6 6
3 33 (3 )(1 3) 5 3 63 3
31 3 (1 3)(1 3)
,
所以
5 3 6 5 3 8
3 1 7
70 3 42
tan tan 33t 1
5 3 6 5 3 8)(
a
3 1
an
1 tan t n 10
1
3 61
33
.
故答案为:-7.
试卷第 12页,共 18页
27.(1)已知
3π, , π
4
, 3sin
5
,
π 24sin
4 25
,求 cos
4
π
的值.
(2)已知 4 3sin 2
7
, 11cos 2
14
,且
π π0
4 2
,求 的值.
【答案】(1)
4
5
;(2)
π
3
【分析】(1)由 3sin
5
,
π 24sin
4 25
,利用同角三角函数的平方关系求 πcos ,cos
4
,又
π π
4 4
,利用两角差的余弦公式即可求解;
(2)由
π π0
4 2
得
π 3π
4 4
, π πcos cos
4 4
,利用两角差的余弦公式即可求解.
【详解】(1)因为
3π, , π
4
,所以
3π , 2π
2
.又 3sin
5
,
所以
2
2 3 4cos 1 sin 1
5 5
.
因为
π 24 π π 3πsin , ,
4 25 4 2 4
,
所以
2
2π π 24 7cos 1 sin 1
4 4 25 25
.
所以 π πcos cos
4 4
π πcos cos sin sin
4 4
4 7 3 24
5 25 5 25
4
5
(2)由
π π0
4 2
,得
π π π π0 2 , 2 0, 2
2 2 4 2
,
由 4 3sin 2 0
7
,得
2
4 3 1cos 2 1
7 7
,
由
π π0
4 2
,得
π π π2 π, 0, 2 π
2 4 4
,
由 11cos 2
14
,得 5 3 π 3πsin 2 ,
14 4 4
,
cos cos 2 2 cos 2 cos 2 sin 2 sin 2
11 1 5 3 4 3 1
14 7 14 2 2
,
所以
π
3
.
试卷第 13页,共 18页
28.已知
2cos
4 10
x
,
3,
2 4
x
,则 sin x .
【答案】
4
5
【分析】先求得
πsin
4
x
的值,再由
π πsin sin
4 4
x x
,结合两角和的正弦公式,求得 sin x的值.
【详解】由于
π 3π,
2 4
x
,所以
π π π,
4 4 2
x
,所以 2
π π 7 2sin 1 cos
4 4 10
x x
,所以
π πsin sin
4 4
x x
π π π πsin cos cos sin
4 4 4 4
x x
7 2 2 2 2 4
10 2 10 2 5
.
故答案为:
4
5
【点睛】本小题主要考查同角三角函数的基本关系式,考查两角和的正弦公式,考查化归与转化的数学思想方法,
属于基础题.
六、 cossincossincossin 、、 知一求二
29.若 3sin cos
2
x x ,则 4 4sin cosx x ( )
A.
25
32
B.
31
32
C.
33
32
D.
41
32
【答案】B
【分析】由已知式两边平方,可得
1sin cos
8
x x ,将所求式进行配方后,代入结论计算即得.
【详解】由
3sin cos
2
x x 两边取平方,可得 2
3(sin cos ) 1 2sin cos
4
x x x x ,解得
1sin cos
8
x x ,
则
4 4 2 2 2 2 2 21 31sin cos (sin cos ) 2sin cos 1 2 ( )
8 32
x x x x x x .
故选:B.
30.若
3sin cos
5
,则
1tan
tan
( )
A.
8
25
B.
16
25
C.
25
8
D.
25
16
【答案】C
【分析】应用同角三角函数关系结合切化弦计算求解.
【详解】因为
3sin cos
5
,所以 2 2
9 8sin cos 2sin cos ,sin cos
25 25
.
因为
2 21 sin cos sin cos 1tan
tan cos sin sin cos sin cos
,所以
1 25tan
tan 8
.
故选:C.
试卷第 14页,共 18页
31.已知 (0,π) ,
1sin cos
5
,则下列结论正确的是( )
A.
12sin cos
25
B.
4tan(5π )
3
C.
7sin cos
5
D. 24tan 2
7
【答案】D
【分析】利用题中条件、完全平方公式与同角三角函数的平方关系可求出sin cos 即可判断选项 A;根据 sin cos
的符号及的范围可判断 sin 0 , cos 0 ,再利用完全平方公式与同角三角函数的平方关系以及选项 A中结论
即可判断选项 B;根据 sin cos 的值和 sin cos 的值可解出 sin ,cos 的值,进而可求 tan ,利用诱导公式
即可判断选项 C;根据二倍角的正切公式即可判断选项 D.
【详解】
1sin cos
5
,
2 2 2 1(sin cos ) sin cos 2sin cos 1 2sin cos
25
,
12sin cos
25
,故选项 A错误;
(0,π) , sin 0 .
又
12sin cos 0
25
, cos 0 , sin cos 0 .
又
2 2 2(sin cos ) sin cos 2sin cos 1 2sin cos 49
25
,
∴
7sin cos
5
,故选项 C错误;
联立方程组
1sin cos
5
7sin cos
5
,解得
4sin
5
3cos
5
,∴
sin 4tan
cos 3
.
∴
4tan(5π ) tan( ) tan
3
, 2
2
42 ( )2 tan 243tan 2
41 tan 71 ( )
3
,故选项 B错误,选项 D正确.
故选:D.
32.已知 1sin cos , 0, π
2
,则( )
A.
3sin 2
4
B. 7sin cos
2
C. 2 2
4
cos sin 7 D.
3π 2cos
4 4
【答案】AD
【分析】A将题干中的式子平方即可;B结合的范围和
3sin 2 0
4
可得为锐角,再利用 2sin cos 1 sin 2
计算即可;C利用 AB选项的结果可计算;D利用两角和差的余弦公式即可.
试卷第 15页,共 18页
【详解】由题意可得, 2 2 2 1sin cos sin 2sin cos cos 1 sin 2
4
,则
3sin 2
4
,故 A正确;
因 0, π ,则 2 0,2π ,
因
3sin 2 0
4
,则 2 0, π ,即 π0,
2
,则 sin 0,cos 0 > > ,
又 2 2 2 3 7sin cos sin 2sin cos cos 1 sin 2 1
4 4
,
则
7sin cos
2
,故 B错误;
2 2 7 1 7cos sin cos sin cos sin
2 2 4
,故 C错误;
3π 3π 3π 2 2 2cos cos cos sin sin cos sin
4 4 4 2 2 4
2 2 1 2sin cos
2 2 2 4
,故 D正确.
故选:AD
七、齐次下弦切互化
33.已知向量 3,4a , cos ,sinb
,若 a b∥
,则
2sin cos
sin 2cos
的值为( ).
A.
3
4
B.
3
4
C.
1
2
D. 12
【答案】D
【分析】根据向量共线的坐标表示可得
4tan
3
,再根据齐次化问题运算求解即可.
【详解】因为向量 3,4a , cos ,sinb
, a b∥
,
则3sin α 4cos α= ,可得
4tan
3
,
所以
42 12sin cos 2 tan 1 13
4sin 2cos tan 2 22
3
.
故选:D.
34.已知
1tan
3
,则 sin cos .
【答案】
3
10
/0.3
【分析】将原式分母化为 2 2sin cos ,再利用正弦余弦齐次式,弦化切后即可代入求解.
【详解】 2 2
sin cossin cos
sin cos
2
1
tan 33
1tan 1 101
9
,
试卷第 16页,共 18页
故答案为:
3
10
.
35.已知 sin 2cos 0 ,则 cos2 ( )
A.
4
5
B.
4
5
C.
3
5
- D.
3
5
【答案】C
【分析】首先求出 tan 2 = - ,再根据二倍角公式及同角三角函数的基本关系将弦化切,再代入计算可得.
【详解】因为 sin 2cos 0 ,所以 sin 2cos ,其中 cos 0 不符题意,
所以
sintan 2
cos
,
所以
2 2 2
2 2
2 2 2
cos sin 1 tan 3cos 2 cos sin
cos sin 1 tan 5
,
故选:C.
36.已知 tan 4 .
(1)求
4sin 2cos
2sin cos
的值;
(2)求 2
πsin( π)cos 2cos
2
的值.
【答案】(1)2
(2)
14
17
【分析】(1)将其1次式的分子分母同时除以 cos,转化为 tan 的式子计算求解即可;
(2)利用诱导公式化简转化为其二次式分子分母同时除以 2cos ,转化为 tan 的式子计算求解即可.
【详解】(1)
4sin 2cos 4tan 2
2sin cos 2tan 1
4 4 2 2
2 4 1
.
(2) 2 2 2
πsin( π)cos 2cos sin 2cos
2
2 2
2 2
sin 2cos
sin cos
2
2
tan 2 16 2 14
tan 1 16 1 17
.
37.已知
cos 3
cos sin
,则
πtan
4
( )
A. 2 3 1 B. 3 1 C. 3
2
D. 2 3 1
【答案】D
【分析】根据已知利用商数关系化弦为切求出 tan ,再根据两角和的正切公式即可得解.
【详解】由
cos 1 3
cos sin 1 tan
,得
3 1tan
3
,
试卷第 17页,共 18页
所以
3 1 1
π 3tan 2 3 1
4 3 11
3
.
故选:D.
38.已知 tan 2 ,则
πsin π sin
2
π2cos cos π
2
.
【答案】1
【分析】由诱导公式化简,化为齐次式,然后代入计算,即可得到结果.
【详解】原式
sin cos tan 1 2 1 1
2sin cos 2 tan 1 2 2 1
.
故答案为:1
39.已知
π π,
4 2
,且
4sin2
5
,则
3sin cos
4sin 2cos
( )
A. 12 B.
1
4 C.
1
8
D.1
【答案】A
【分析】根据二倍角公式、同角三角函数的基本关系计算即可得解.
【详解】方法一:因为
4sin2
5
,
所以 2 2 2
2sin cos 2sin cos 2tan 42sin cos
1 sin cos tan 1 5
,
解得 tan 2 或
1tan
2
.
因为
π π,
4 2
,所以 tan 2 ,
所以
3sin cos 3tan 1 3 2 1 1
4sin 2cos 4tan 2 4 2 2 2
.
方法二:因为
π π,
4 2
,所以 sin cos 0 ,
2 9sin cos 1 2sin cos 1 sin2
5
,
2 1sin cos 1 2sin cos 1 sin2
5
,
所以
3 5sin cos
5
, 5sin cos
5
,
解得
2 5sin
5
, 5cos
5
,
所以
2 5 533sin cos 15 5
4sin 2cos 22 5 54 2
5 5
.
故选:A.
试卷第 18页,共 18页
三角函数一轮复习题型归纳
三角函数概念及公式使用
一、任意角及弧度制
1.若角与角的终边相同,则可能是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】写出与终边相同的角的集合,得到答案.
【详解】与终边相同的角的集合为,
当时,,D正确,其他选项均不合要求.
故选:D
2.若是第三象限角,则是( )
A.第一或第二象限角 B.第一或第三象限角
C.第二或第四象限角 D.第三或第四象限角
【答案】C
【分析】首先利用不等式写出的范围,即可求解.
【详解】由题意可知,
所以,
所以是第二或第四象限角.
故选:C.
3.下列与的终边相同的角的表达式中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】角的表达中,弧度制和角度制不能混用,直接判断即可.
【详解】与的终边相同的角可以写成,但是角度制与弧度制不能混用,所以只有C正确.
故选:C.
4. 弧度.
【答案】/
【分析】根据角度与弧度的换算关系,即可求得答案.
【详解】由题意得.
故答案为:.
5.下列说法正确的是( )
A.化成弧度是 B.化成角度是
C.化成弧度是 D.rad化成角度是
【答案】AB
【分析】根据弧度制与角度制的互化计算可得结论.
【详解】对于A,,故A项正确;
对于B,,故B项正确;
对于C,,故C项错误;
对于D,,故D项错误.
故选:AB.
6.3弧度是第 象限角.
【答案】二
【分析】判断角的终边在第几象限即可.
【详解】1弧度,3弧度,
3弧度的角的终边在第二象限,3弧度是第二象限角.
故答案为:二.
7.的值( )
A.小于0 B.大于0 C.等于0 D.不存在
【答案】A
【分析】判断弧度2,3表示的角的范围,判断的正负,即可得答案.
【详解】,,.
故选:A
8.将下列角度与弧度进行互化正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】BCD
【分析】利用角度与弧度的换算公式计算即可一一判断.
【详解】对于A,因,故A错误;
对于B,,故B正确;
对于C,,故C正确;
对于D,,故D正确.
故选:BCD.
二、扇形的弧长及面积
9.已知一个扇形的中心角是,所在圆的半径是R.
(1)若,求扇形的面积;
(2)若扇形的周长为,面积为,求扇形圆心角的弧度数;
(3)若扇形面积为16,求扇形周长的最小值,及此时扇形的圆心角.
【答案】(1);
(2);
(3),.
【分析】(1)利用扇形的面积公式直接计算即可;
(2)利用扇形的弧长公式及面积公式建立方程组计算即可;
(3)利用扇形的弧长公式、面积公式结合基本不等式计算即可.
【详解】(1)由题意可知扇形圆心角的弧度为,
则该扇形的面积为;
(2)设扇形圆心角的弧度为,
则该扇形的弧长为,所以有,
解方程得(舍去)或,
所以扇形圆心角的弧度数为;
(3)设扇形圆心角的弧度为,则,则
扇形的周长为,
当且仅当时,周长可取得最小值,此时,
故此时扇形的圆心角.
10.已知扇形的圆心角是,半径为R,弧长为l.
(1)若,求扇形的弧长l;
(2)若,求扇形的弧所在的弓形的面积;
(3)若扇形的周长是,当扇形的圆心角为多少弧度时,这个扇形的面积最大?
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)直接根据弧长公式进行计算即可;
(2)由已知利用扇形面积,三角形面积公式即可得解弓形的面积
(3)由题意知,可得,然后结合二次函数的最值求法可得;
【详解】(1).
(2)设弓形面积为.由题知.
.
(3)由已知得,,
所以.
所以当时,S取得最大值,
此时.
11.曲线的长度为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】对式子进行变形,明确其含义即可求解.
【详解】由,得,
所以曲线是以坐标原点为圆心,2为半径的圆弧,
其中点的横坐标为,则,,
故曲线的长度为.
三、任意角的三角函数及诱导公式
12.点绕原点按逆时针方向旋转到达点,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据给定条件,利用三角函数的定义,结合诱导公式求解.
【详解】以原点为角的顶点,轴的非负半轴为角的始边,令角的终边过点,
则角的终边过点,且,
于是,,
,
所以点的坐标为.
故选:B
13.若角的终边过点
(1)分别求,,的值;
(2)求的值.
【答案】(1),,
(2)7
【分析】(1)由三角函数的定义可得;
(2)利用诱导公式化简可得.
【详解】(1)由三角函数的定义可得,,,.
(2)
14.已知角终边上的一点.
(1)求的值;
(2)求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据三角函数的定义求出,再由诱导公式化简即可;
(2)构造齐次分式,同除,转化为含有的式子求解.
【详解】(1)因为角终边上的一点,
所以,
所以
;
(2)因为,
所以
.
15.若角的终边经过点,则 .
【答案】
【分析】利用三角函数的定义来得到已知角的函数值,再用二倍角公式和诱导公式来求其它角的三角函数值.
【详解】根据已知条件可知:,
则
,
故答案为:.
16.已知角的终边经过点,且,则 .
【答案】-24
【分析】根据三角函数定义和正切值得到方程,求出答案.
【详解】因为,且角的终边经过点,所以,解得.
故答案为:-24
四、知一求二
17.已知锐角满足,则( )
A. B. C. D.-1
【答案】C
【详解】因为为锐角,,
所以,得,
所以.
故选:C
18.已知,均为第二象限角,,,则等于( )
A. B. C. D.2
【答案】A
【分析】先利用同角三角函数的平方关系和商数关系,分别求出,然后利用两角差的正切公式求值.
【详解】因为,均为第二象限角,所以,,同理可得.
.
故选:A.
五、给值求值
19.已知,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据同角三角函数关系是先求,再利用诱导公式化简即可得解.
【详解】由,可得,
且,则,
又,
,
所以
.
故选:A
20.已知,若,则 .
【答案】
【分析】先由诱导公式得到,再由同角的三角函数关系计算可得.
【详解】,
因为,所以,
所以.
故答案为:.
21.若,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用同角三角函数的基本关系式以及诱导公式、二倍角公式,计算求解.
【详解】解法一:因为,所以.
因为,
所以.
解法二:令,则,,
所以.
故选:D.
22.已知,且,则 .
【答案】/0.5
【分析】利用二倍角公式求出,结合同角三角函数的基本关系求出和,最后利用两角差的正切公式求解即可.
【详解】因为,所以,
可知,
且由二倍角公式得,
解得,则,
可得,
所以.
故答案为:
23.已知.
(1)求的值;
(2)求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据同角三角函数的平方关系可得,再由两角差的正弦公式即可求解;
(2)根据同角三角函数的平方关系可得,由二倍角公式和同角三角函数的商数关系可得,再由两角差的正切公式求解即可.
【详解】(1)因为,所以,
所以,
所以
;
(2)因为,
所以,
所以,
,
所以,
所以.
24.已知为锐角,且,则 .
【答案】
【分析】利用二倍角的余弦公式可求得的值,再由同角的三角函数值的平方关系可求得.
【详解】由.
所以.
由于为锐角,所以,则,结合,
所以,因此.
故答案为:.
25.已知,若,,则 .
【答案】
【分析】先根据同角三角函数关系,再利用两角差的余弦公式即可得解.
【详解】由,,
则,
故,
由,所以
故答案为:
26.已知,,且,,则 .
【答案】-7
【分析】利用同角关系式及和差公式求出,继而即可求解.
【详解】
,
因为,所以,且,
所以为第一象限角,
所以,
所以,
所以
,
所以.
故答案为:-7.
27.(1)已知,,,求的值.
(2)已知,,且,求的值.
【答案】(1);(2)
【分析】(1)由,,利用同角三角函数的平方关系求,又,利用两角差的余弦公式即可求解;
(2)由得,,利用两角差的余弦公式即可求解.
【详解】(1)因为,所以.又,
所以.
因为,
所以.
所以
(2)由,得,
由,得,
由,得,
由,得,
,
所以.
28.已知,,则 .
【答案】
【分析】先求得的值,再由,结合两角和的正弦公式,求得的值.
【详解】由于,所以,所以,所以.
故答案为:
【点睛】本小题主要考查同角三角函数的基本关系式,考查两角和的正弦公式,考查化归与转化的数学思想方法,属于基础题.
六、知一求二
29.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由已知式两边平方,可得,将所求式进行配方后,代入结论计算即得.
【详解】由两边取平方,可得,解得,
则.
故选:B.
30.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】应用同角三角函数关系结合切化弦计算求解.
【详解】因为,所以.
因为,所以.
故选:C.
31.已知,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】利用题中条件、完全平方公式与同角三角函数的平方关系可求出即可判断选项A;根据的符号及的范围可判断,,再利用完全平方公式与同角三角函数的平方关系以及选项A中结论即可判断选项B;根据的值和的值可解出,的值,进而可求,利用诱导公式即可判断选项C;根据二倍角的正切公式即可判断选项D.
【详解】,
,
,故选项A错误;
,.
又,,.
又,
∴,故选项C错误;
联立方程组,解得,∴.
∴,,故选项B错误,选项D正确.
故选:D.
32.已知,则( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【分析】A将题干中的式子平方即可;B结合的范围和可得为锐角,再利用计算即可;C利用AB选项的结果可计算;D利用两角和差的余弦公式即可.
【详解】由题意可得,,则,故A正确;
因,则,
因,则,即,则,
又,
则,故B错误;
,故C错误;
,故D正确.
故选:AD
七、齐次下弦切互化
33.已知向量,,若,则的值为( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据向量共线的坐标表示可得,再根据齐次化问题运算求解即可.
【详解】因为向量,,,
则,可得,
所以.
故选:D.
34.已知,则 .
【答案】/
【分析】将原式分母化为,再利用正弦余弦齐次式,弦化切后即可代入求解.
【详解】
,
故答案为:.
35.已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】首先求出,再根据二倍角公式及同角三角函数的基本关系将弦化切,再代入计算可得.
【详解】因为,所以,其中不符题意,
所以,
所以,
故选:C.
36.已知.
(1)求的值;
(2)求的值.
【答案】(1)2
(2)
【分析】(1)将其次式的分子分母同时除以,转化为的式子计算求解即可;
(2)利用诱导公式化简转化为其二次式分子分母同时除以,转化为的式子计算求解即可.
【详解】(1).
(2)
.
37.已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据已知利用商数关系化弦为切求出,再根据两角和的正切公式即可得解.
【详解】由,得,
所以.
故选:D.
38.已知,则 .
【答案】1
【分析】由诱导公式化简,化为齐次式,然后代入计算,即可得到结果.
【详解】原式.
故答案为:
39.已知,且,则( )
A. B. C. D.1
【答案】A
【分析】根据二倍角公式、同角三角函数的基本关系计算即可得解.
【详解】方法一:因为,
所以,
解得或.
因为,所以,
所以.
方法二:因为,所以,
,
,
所以,,
解得,,
所以.
故选:A.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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$$试卷第 1页,共 7页
三角函数一轮复习题型归纳
三角函数概念及公式使用
一、任意角及弧度制
1.(单选)若角 与角
2π
5
的终边相同,则 可能是( )
A.
17π
5
B.
17π
5
C.
22π
5
D.
22π
5
2.(单选)若 是第三象限角,则
2
是( )
A.第一或第二象限角 B.第一或第三象限角
C.第二或第四象限角 D.第三或第四象限角
3.(单选)下列与
9π
4
的终边相同的角的表达式中正确的是( )
A.2 π 45 ( )k k Z B.
9π360 ( )
4
k k Z
C. 360 315 ( )k k Z D.
5ππ ( )
4
k k Z
4.15 弧度.
5.(多选)下列说法正确的是( )
A.100化成弧度是
5 πrad
9
B.
π rad
90
化成角度是 2
C. 420 化成弧度是
5 rad
2
D.
3 π
4
rad化成角度是 75 o
6.3弧度是第 象限角.
7.(单选) sin 2cos3的值( )
A.小于 0 B.大于 0 C.等于 0 D.不存在
8.(多选)将下列角度与弧度进行互化正确的是( )
A.
511 π 1530
6
o B.
7π 105
12
o C.
π10
18
o D.
19π855
4
o
试卷第 2页,共 7页
二、扇形的弧长及面积
9.已知一个扇形的中心角是 ,所在圆的半径是 R.
(1)若 60 , 10cmR ,求扇形的面积;
(2)若扇形的周长为 20cm,面积为 29cm ,求扇形圆心角的弧度数;
(3)若扇形面积为 16,求扇形周长的最小值,及此时扇形的圆心角 .
10.已知扇形的圆心角是 ,半径为 R,弧长为 l.
(1)若 60 , 10cmR ,求扇形的弧长 l;
(2)若
π , 2cm
3
R ,求扇形的弧所在的弓形的面积;
(3)若扇形的周长是 20cm,当扇形的圆心角 为多少弧度时,这个扇形的面积最大?
11.(单选)曲线 24 3y x x 的长度为( )
A. 2π B.
4π
3
C. π D. 5π
3
试卷第 3页,共 7页
三、任意角的三角函数及诱导公式
12.(单选)点 (2,1)A 绕原点O按逆时针方向旋转90到达点 B,则点 B的坐标为( )
A. (1, 2) B. ( 1, 2) C. ( 2,1) D. ( 2, 1)
13.若角 的终边过点 ( 3,4)P
(1)分别求 sin , cos, tan 的值;
(2)求
sin π cos 3π
3π 7πcos sin
2 2
的值.
14.已知角 终边上的一点 3, 4P .
(1)求
πcos sin π
2
11π 9πcos sin
2 2
的值;
(2)求 22 sin cos cos 的值.
15.若角
π
4
的终边经过点 3,4P ,则 sin2 .
16.已知角的终边经过点 , 10P m ,且 5tan
12
,则m .
试卷第 4页,共 7页
四、 tancossin 、、 知一求二
17.(单选)已知锐角 满足 10cos
10
,则 tan 2 ( )
A.
1
4
B.
1
2
C.
3
4
D.-1
18.(单选)已知 , 均为第二象限角,
3sin
5
, 2 5cos
5
,则 tan( ) 等于( )
A.
2
11
B. 2 C.
2
11
D.2
五、给值求值
19.(单选)已知 3cos 33
5
,且 0 90 ,则 tan 33 sin 57 cos 147 ( )
A.
7
5
B.
1
5
C.
5
4
D. 720
20.已知
π0,
6
,若
π 2cos
3 3
,则
2sin
3
π
.
21.(单选)若
π 1sin
6 3
,则
2πcos 2
3
的值为( )
A.
2
9
B.
2
9
C.
7
9
D.
7
9
22.已知
π π,
6 2
,且
2π 3cos 2
3 5
,则
πtan
6
.
试卷第 5页,共 7页
23.已知
π 7 2 πsin , 0,
4 10 4
.
(1)求 sin 的值;
(2)求
πtan 2
4
的值.
24.已知 为锐角,且
π 2sin
6 3
,则
πsin 2
3
.
25.已知
π0
2
,若 5cos
5
, 10cos2
10
,则 .
26.已知0 π , 0 π ,且
πtan 2
3
,
π 10cos
6 10
,则 tan .
27.(1)已知
3π, , π
4
, 3sin
5
,
π 24sin
4 25
,求 cos
4
π
的值.
(2)已知 4 3sin 2
7
, 11cos 2
14
,且
π π0
4 2
,求 的值.
28.已知
2cos
4 10
x
,
3,
2 4
x
,则 sin x .
试卷第 6页,共 7页
六、 cossincossincossin 、、 知一求二
29.若 3sin cos
2
x x ,则 4 4sin cosx x ( )
A.
25
32
B.
31
32
C.
33
32
D.
41
32
30.若
3sin cos
5
,则
1tan
tan
( )
A.
8
25
B.
16
25
C.
25
8
D.
25
16
31.已知 (0,π) ,
1sin cos
5
,则下列结论正确的是( )
A.
12sin cos
25
B.
4tan(5π )
3
C.
7sin cos
5
D. 24tan 2
7
32.已知 1sin cos , 0, π
2
,则( )
A.
3sin 2
4
B. 7sin cos
2
C. 2 2
4
cos sin 7 D.
3π 2cos
4 4
试卷第 7页,共 7页
七、齐次下弦切互化
33.(单选)已知向量 3,4a , cos ,sinb
,若 a b∥
,则
2sin cos
sin 2cos
的值为( ).
A.
3
4
B.
3
4
C.
1
2
D. 12
34.已知
1tan
3
,则 sin cos .
35.(单选)已知 sin 2cos 0 ,则 cos2 ( )
A.
4
5
B.
4
5
C.
3
5
- D.
3
5
36.已知 tan 4 .
(1)求
4sin 2cos
2sin cos
的值;
(2)求 2
πsin( π)cos 2cos
2
的值.
37.(单选)已知
cos 3
cos sin
,则
πtan
4
( )
A. 2 3 1 B. 3 1 C. 3
2
D. 2 3 1
38.已知 tan 2 ,则
πsin π sin
2
π2cos cos π
2
.
39.(单选)已知
π π,
4 2
,且
4sin2
5
,则
3sin cos
4sin 2cos
( )
A. 12 B.
1
4 C.
1
8
D.1