内容正文:
第02讲 三角函数基础、恒等变换
【复习目录】
· 一、任意角和弧度制
· 二、任意角的三角函数
· 三:各象限三角函数的符号
· 四:同角三角函数关系
· 五、诱导公式
· 六、两家和差公式
· 七、二倍角公式
· 八、求角求值型
· 九、给值求值型
· 十、给值求角型
· 十一:三角函数恒等式变换综合问题
【知识梳理】
知识点一:任意角的三角函数
任意角α的终边与单位圆交于点P(x,y)时,则sin α=y,cos α=x,tan α=(x≠0).
三个三角函数的性质如下表:
三角函数
定义域
第一象限符号
第二象限符号
第三象限符号
第四象限符号
sin α
R
+
+
-
-
cos α
R
+
-
-
+
tan α
{α|α≠kπ+,k∈Z}
+
-
+
-
知识点二:同角三角函数的基本关系
(1)平方关系:sin2α+cos2α=1. (2)商数关系:=tan α.
知识点三.三角函数的诱导公式
公式
一
二
三
四
五
六
角
2kπ+α(k∈Z)
π+α
-α
π-α
-α
+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
口诀
函数名改变,符号看象限
函数名不变,符号看象限
知识点四.两角和与差的余弦、正弦、正切公式
(1)公式C(α-β):cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β;
(2)公式C(α+β):cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β;
(3)公式S(α-β):sin(α-β)=sin αcos β-cos αsin β;
(4)公式S(α+β):sin(α+β)=sin αcos β+cos αsin β;
(5)公式T(α-β):tan(α-β)=;
(6)公式T(α+β):tan(α+β)=.
知识点五.二倍角的正弦、余弦、正切公式
(1)公式S2α:sin 2α=2sin αcos α.
(2)公式C2α:cos 2α=cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α.
(3)公式T2α:tan 2α=.
2.常用的部分三角公式
(1)1-cos α=2sin2,1+cos α=2cos2.(升幂公式)
(2)1±sin α=2.(升幂公式)
(3)sin2α=,cos2α=,tan2α=.(降幂公式)
【题型归纳】
题型一、任意角和弧度制
1.(24-25高一上·宁夏固原·期末)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
2.(24-25高一上·广东梅州·期末)图1是杭州第19届亚运会会徽,名为“潮涌”,象征着新时代中国特色社会主义大潮的涌动和发展.图2是会徽的几何图形,设的长为,的长为,若,,且,则几何图形的面积为( )
A. B. C. D.
3.(24-25高一上·江苏淮安·期末)已知扇形OAB的周长为8cm,圆心角,则该扇形中弦长( )
A.2 cm B.4 cm C.2sin1 cm D.4sin1 cm
题型二、任意角的三角函数
4.(24-25高一上·广西玉林·期末)若函数的图象经过定点P,且点P在角的终边上,则( )
A. B. C. D.
5.(24-25高一上·山东菏泽·期末)在平面直角坐标系中,角的顶点与坐标原点重合,始边与轴的非负半轴重合,终边经过点.若将角的终边逆时针旋转得到角,则( )
A. B. C. D.
6.(22-23高一上·北京通州·期末)已知角的顶点在原点,始边与轴的非负半轴重合,终边在第三象限且与单位圆交于点,则( )
A. B. C. D.
题型三:各象限三角函数的符号
7.(24-25高二上·上海·阶段练习)若,则为( ).
A.第一、四象限的角 B.第二、三象限的角 C.第一、三象限的角 D.第二、四象限的角
8.(23-24高三上·河北·期末)“是第二象限角”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
9.(23-24高一上·河南信阳·期末)若,且,则角是( )
A.第一象限角 B.第二象限角
C.第三象限角 D.第四象限角
题型四:同角三角函数关系
10.(24-25高一上·宁夏银川·期末)已知,那么的值是 .
11.(24-25高一上·湖北武汉·期末)已知角为第二象限角,且满足,则的值为 .
12.(22-23高一上·江苏苏州·期末)已知,则 .
题型五、诱导公式
13.(24-25高一上·安徽芜湖·期末)化简: .
14.(24-25高一上·山东滨州·期末)已知是钝角,,则 .
15.(24-25高一上·云南昆明·期末)已知角的顶点在坐标原点,始边与轴非负半轴重合,终边经过函数(且)的定点.
(1)求的值;
(2)求的值.
题型六、两家和差公式
16.(24-25高一上·陕西西安·期末)已知,则 .
17.(23-24高一下·上海·期中)已知、为锐角,,,则 .
18.(24-25高一上·浙江杭州·期末)已知为锐角,.
(1)求证:;
(2)的值.
题型七、二倍角公式
19.(24-25高一上·云南楚雄·期末)已知,,,.
(1)分别求和的值;
(2)求的值.
20.(24-25高一上·安徽芜湖·期末)已知角的顶点在坐标原点,始边与轴的非负半轴重合,终边经过点,则 .
21.(23-24高一下·上海·期末)若,则的值为 .
题型八、求角求值型
22.(23-24高一下·江苏淮安·期末)( )
A. B. C. D.
23.(21-22高一下·江苏苏州·期中)若,则 .
24.(20-21高二上·江西景德镇·期中)已知,,且,,则( )
A. B. C. D.
题型九、给值求值型
25.(24-25高一上·湖北武汉·期末)已知,且,则的值是( )
A. B. C. D.
26.(24-25高一上·吉林长春·期末)已知,,,则( )
A. B. C. D.
27.(23-24高一下·江西景德镇·期末)已知,,,,则的值为( )
A. B. C. D.
题型十、给值求角型
28.(24-25高三上·河南周口·期末)当,时,,则( )
A. B.0 C. D.1
29.(24-25高三上·山东·期中)若,,且,,则( )
A. B. C. D.
30.(23-24高一下·江苏连云港·期末)已知为钝角,,则( )
A. B. C. D.
题型十一:三角函数恒等式变换综合问题
31.(24-25高一上·安徽宿州·期末)已知.
(1)化简;
(2)若,求的值;
(3)若为第三象限角,且,求的值.
32.(24-25高一上·江苏无锡·期末)已知.
(1)化简函数;
(2)若,求的值;
(3)若,且,,求的值.
33.(24-25高一上·广东汕头·期末)在平面直角坐标系中,角的顶点为坐标原点,始边为轴的非负半轴,终边与单位圆交于点.
(1)求;
(2)的值.
(3)求的值.
【专题强化】
一、单选题
1.(24-25高一上·安徽铜陵·期末)的终边在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
2.(24-25高一上·广东揭阳·期末)折扇又名“撒扇”、“纸扇”,是一种用竹木或象牙做扇骨、韧纸或绫绢做扇面的能折叠的扇子,如图1.其平面图如图2的扇形,其中,则扇面(曲边四边形)的面积是( )
A. B. C. D.
3.(24-25高一上·江苏镇江·期末)设,则( )
A. B. C. D.1
4.(24-25高一上·广东汕头·期末)已知,,则的值为( )
A. B. C. D.
5.(24-25高一上·云南昆明·期末)已知,则( )
A. B. C. D.
6.(24-25高一上·安徽铜陵·期末)已知,都是锐角,,,则( )
A. B. C. D.
7.(2024·山西·二模)已知,则( )
A. B. C. D.
8.(23-24高一下·甘肃·期末)已知,则( )
A. B. C. D.
9.(21-22高一下·河南南阳·期末)化简( )
A.1 B. C. D.2
二、多选题
10.(24-25高一上·浙江杭州·期末)已知,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C.若,则
D.若,则
11.(24-25高一上·湖北·期末)在平面直角坐标系中,已知角的终边经过点,下列说法正确的有( )
A. B.
C. D.
12.(24-25高一上·湖南邵阳·期末)下列选项正确的是( )
A.若,则
B.若.且,则
C.
D.
13.(24-25高一上·广东茂名·期末)已知,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
14.(24-25高一上·广东汕头·期末)下列化简正确的是( )
A. B.
C. D.
三、填空题
15.(24-25高一下·广东揭阳·期末)已知角的终边过点,已知弧长和面积均为的扇形的圆心角为,则 .
16.(24-25高一上·湖南邵阳·期末)求值: .
50.(24-25高一上·吉林长春·期末)已知,则的值为 .
17.(24-25高一上·河南郑州·期末)在中,已知,则角 .
18.(23-24高一下·广东湛江·期末)已知,,,则 .
四、解答题
19.(24-25高一上·安徽合肥·期末)(1)已知角以轴的非负半轴为始边,为终边上一点,求的值;
(2)已知,都是锐角,,,求的值.
20.(24-25高一上·福建龙岩·期末)已知函数.
(1)若,且,求的值;
(2)若,且,,求的值.
21.(24-25高一上·广东广州·期末)已知角顶点与坐标原点重合,始边与轴的非负半轴重合,终边过点.
(1)求;
(2)求的值;
(3)若角是三角形内角,且,求的值.
22.(23-24高一下·四川凉山·期末)(1)①借助两角和差公式证明: .
②在中,求证:.
(2)若,,求的值.
第 1 页
学科网(北京)股份有限公司
$$
第02讲 三角函数基础、恒等变换
【复习目录】
· 一、任意角和弧度制
· 二、任意角的三角函数
· 三:各象限三角函数的符号
· 四:同角三角函数关系
· 五、诱导公式
· 六、两家和差公式
· 七、二倍角公式
· 八、求角求值型
· 九、给值求值型
· 十、给值求角型
· 十一:三角函数恒等式变换综合问题
【知识梳理】
知识点一:任意角的三角函数
任意角α的终边与单位圆交于点P(x,y)时,则sin α=y,cos α=x,tan α=(x≠0).
三个三角函数的性质如下表:
三角函数
定义域
第一象限符号
第二象限符号
第三象限符号
第四象限符号
sin α
R
+
+
-
-
cos α
R
+
-
-
+
tan α
{α|α≠kπ+,k∈Z}
+
-
+
-
知识点二:同角三角函数的基本关系
(1)平方关系:sin2α+cos2α=1. (2)商数关系:=tan α.
知识点三.三角函数的诱导公式
公式
一
二
三
四
五
六
角
2kπ+α(k∈Z)
π+α
-α
π-α
-α
+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
口诀
函数名改变,符号看象限
函数名不变,符号看象限
知识点四.两角和与差的余弦、正弦、正切公式
(1)公式C(α-β):cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β;
(2)公式C(α+β):cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β;
(3)公式S(α-β):sin(α-β)=sin αcos β-cos αsin β;
(4)公式S(α+β):sin(α+β)=sin αcos β+cos αsin β;
(5)公式T(α-β):tan(α-β)=;
(6)公式T(α+β):tan(α+β)=.
知识点五.二倍角的正弦、余弦、正切公式
(1)公式S2α:sin 2α=2sin αcos α.
(2)公式C2α:cos 2α=cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α.
(3)公式T2α:tan 2α=.
2.常用的部分三角公式
(1)1-cos α=2sin2,1+cos α=2cos2.(升幂公式)
(2)1±sin α=2.(升幂公式)
(3)sin2α=,cos2α=,tan2α=.(降幂公式)
【题型归纳】
题型一、任意角和弧度制
1.(24-25高一上·宁夏固原·期末)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.
2.(24-25高一上·广东梅州·期末)图1是杭州第19届亚运会会徽,名为“潮涌”,象征着新时代中国特色社会主义大潮的涌动和发展.图2是会徽的几何图形,设的长为,的长为,若,,且,则几何图形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先求的长,利用扇形的面积公式求解.
【详解】因为,,
由得:.
所以几何图形的面积为:.
故选:B
3.(24-25高一上·江苏淮安·期末)已知扇形OAB的周长为8cm,圆心角,则该扇形中弦长( )
A.2 cm B.4 cm C.2sin1 cm D.4sin1 cm
【答案】D
【分析】设扇形的弧长为l,半径为r,圆心角为α,然后根据已知建立方程组求出r的值,再利用正弦函数化简即可求解.
【详解】设扇形的弧长为l,半径为r,圆心角为α,
由已知得,解得,则弦长(cm).
故选:D
题型二、任意角的三角函数
4.(24-25高一上·广西玉林·期末)若函数的图象经过定点P,且点P在角的终边上,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用指数型函数求出定点坐标,再利用三角函数的定义即可求得结果.
【详解】因为函数的图象经过定点,所以函数的图象经过定点,
因为点在角的终边上所以.
故选:A.
5.(24-25高一上·山东菏泽·期末)在平面直角坐标系中,角的顶点与坐标原点重合,始边与轴的非负半轴重合,终边经过点.若将角的终边逆时针旋转得到角,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由条件可得,利用诱导公式化简,再结合三角函数定义求,由此可得结论.
【详解】将角的终边逆时针旋转得到角,故,
所以,
因为角的终边经过点,
点到原点的距离,
所以,
所以.
故选:A.
6.(22-23高一上·北京通州·期末)已知角的顶点在原点,始边与轴的非负半轴重合,终边在第三象限且与单位圆交于点,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由点在单位圆上,且终边在第三象限,求出,再求出.
【详解】在单位圆上,,
又终边在第三象限,,,,
.
故选:C.
题型三:各象限三角函数的符号
7.(24-25高二上·上海·阶段练习)若,则为( ).
A.第一、四象限的角 B.第二、三象限的角 C.第一、三象限的角 D.第二、四象限的角
【答案】A
【分析】利用三角函数与象限角的符号关系,就可以作出判断.
【详解】由可知,同号,
所以为第一象限的角和第四象限的角,
故选:A.
8.(23-24高三上·河北·期末)“是第二象限角”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【分析】由充分条件和必要条件定义,结合三角函数的定义判断即可.
【详解】充分性:若是第二象限角,则,,可推出,充分性成立;
必要性:若,即与异号,则为第二象限或第三象限角,必要性不成立;
故选:A
9.(23-24高一上·河南信阳·期末)若,且,则角是( )
A.第一象限角 B.第二象限角
C.第三象限角 D.第四象限角
【答案】D
【分析】根据给定条件,利用同角公式变形得,再求出角所在象限.
【详解】由,,得,,
因此,所以角是第四象限角.
故选:D
题型四:同角三角函数关系
10.(24-25高一上·宁夏银川·期末)已知,那么的值是 .
【答案】
【分析】根据题意,变为,计算即可.
【详解】
.
故答案为:.
11.(24-25高一上·湖北武汉·期末)已知角为第二象限角,且满足,则的值为 .
【答案】/
【分析】利用和的关系,先求出的值,再利用和的关系,开方时结合角的范围检验,即可求得结果.
【详解】由题意得,
所以,
因为,所以可得 ,
所以,
又因为是第二象限角,则,可得
所以.
故答案为:.
12.(22-23高一上·江苏苏州·期末)已知,则 .
【答案】/
【分析】将平方可求出,借助完全平方公式求出,即可求值.
【详解】由得,
解得,
所以.
又因为,且,
所以,
所以,
则.
故答案为:
题型五、诱导公式
13.(24-25高一上·安徽芜湖·期末)化简: .
【答案】
【分析】应用诱导公式计算化简.
【详解】
.
故答案为:
14.(24-25高一上·山东滨州·期末)已知是钝角,,则 .
【答案】/
【分析】根据同角三角函数的关系得,应用诱导公式化简求值即可.
【详解】由是钝角,,则,
所以.
故答案为:
15.(24-25高一上·云南昆明·期末)已知角的顶点在坐标原点,始边与轴非负半轴重合,终边经过函数(且)的定点.
(1)求的值;
(2)求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据指数函数的性质求出定点坐标,再根据三角函数的定义求出,最后利用诱导公式及同角三角函数的基本关系将弦化切,代入计算可得;
(2)根据同角三角函数的基本关系将弦化切,再代入计算可得.
【详解】(1)对于函数(且),
令,解得,所以,
所以函数过定点坐标是,即,
所以,所以,,,
所以
;
(2)
.
.题型六、两家和差公式
16.(24-25高一上·陕西西安·期末)已知,则 .
【答案】
【分析】将化为,再利用两角和的正切公式求解即可.
【详解】由题意得,
则,
故答案为:
17.(23-24高一下·上海·期中)已知、为锐角,,,则 .
【答案】
【分析】由求出,利用正切和角公式求出,结合、为锐角,得到.
【详解】因为,为锐角,
则,,
可得,
且、为锐角,则,所以.
故答案为:.
18.(24-25高一上·浙江杭州·期末)已知为锐角,.
(1)求证:;
(2)的值.
【答案】(1)证明见解析;
(2)
【分析】(1)由两角和的正弦公式展开求解出,然后证明即可;
(2)由(1)求出的值,然后利用平方和关系结合角的范围求解即可.
【详解】(1)证明:因为,
所以,又,
所以,
所以,即
所以
(2),
所以,
因为为锐角,所以,所以,
所以,所以.
题型七、二倍角公式
19.(24-25高一上·云南楚雄·期末)已知,,,.
(1)分别求和的值;
(2)求的值.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)由、范围得范围,结合缩小范围,再用平方关系求. 同理可求;
(2)考虑到,用两角和的余弦公式求得,用二倍角变形公式求,再结合范围即可求出.
【详解】(1)因为,,
所以,又因,
,故,
因为,又因,
则,则.
(2)因为;
所以
,
因为,
则得,
因,故.
20.(24-25高一上·安徽芜湖·期末)已知角的顶点在坐标原点,始边与轴的非负半轴重合,终边经过点,则 .
【答案】/
【分析】根据三角函数的定义求出,,再由诱导公式及二倍角公式计算可得.
【详解】因为角的终边经过点,所以,,
所以.
故答案为:
21.(23-24高一下·上海·期末)若,则的值为 .
【答案】/0.75
【分析】根据已知条件利用诱导公式和公式化简得到,两边平方结合正弦的二倍角公式即可.
【详解】由,
所以,
即,
所以,
即,
故答案为:.
题型八、求角求值型
22.(23-24高一下·江苏淮安·期末)( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据题意结合两角和差的正切公式运算求解,注意的应用.
【详解】因为原式.
故选:D.
23.(21-22高一下·江苏苏州·期中)若,则 .
【答案】
【分析】由诱导公式结合和差角公式求解即可.
【详解】
故答案为:
24.(20-21高二上·江西景德镇·期中)已知,,且,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】易知,利用角的范围和同角三角函数关系可求得和,分别在和两种情况下,利用两角和差正弦公式求得,结合的范围可确定最终结果.
【详解】且,,.
又,,.
当时,
,
,,不合题意,舍去;
当,同理可求得,符合题意.
综上所述:.
故选:.
【点睛】易错点睛:本题中求解时,易忽略的值所确定的的更小的范围,从而误认为的取值也有两种不同的可能性,造成求解错误.
题型九、给值求值型
25.(24-25高一上·湖北武汉·期末)已知,且,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】以为整体,可得,根据展开计算得到答案.
【详解】因为,则,
且,可得,
所以.
故选:A.
26.(24-25高一上·吉林长春·期末)已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用同角三角函数的平方关系及题中角度范围,求出和的值,再利用整体思想,将转化为,用余弦的和角公式展开求值即可.
【详解】,,,
又,,
,,
,,
,,
则
,
故选:C.
27.(23-24高一下·江西景德镇·期末)已知,,,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】对平方得,根据及同角三角函数基本关系式得,进而得出且;根据及,利用同角三角函数基本关系式得,再由二倍角公式得出,进而有,,最后由两角和的余弦公式计算即可.
【详解】由题意得,所以,
因为,所以,所以,
又,所以,且,
所以,且.
因为,所以,又,所以,
所以,
又,所以.
因为,所以,所以.
所以.
故选:A.
【点睛】关键点点睛:本题考查三角函数给值求值,解题关键是寻找已知角与所求角的关系,综合运用同角三角函数基本关系式、诱导公式、三角恒等变换进行求解,易错点是因忽略角的范围而导致三角函数值的符号出现错误.
题型十、给值求角型
28.(24-25高三上·河南周口·期末)当,时,,则( )
A. B.0 C. D.1
【答案】D
【分析】先根据降幂扩角公式化简,再进行拆角,结合两角和差的正弦公式化简即可求出,最后根据角的范围求出即可.
【详解】因为,
所以,
所以,因
所以,
所以,即
因为,时,,
所以,则.
故选:D.
29.(24-25高三上·山东·期中)若,,且,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先根据已知角的范围确定三角函数值的正负,再利用两角和的余弦公式求出的值,最后根据的范围确定其具体值.
【详解】因,所以,又,
根据,得,同时也能确定.
因为,,,所以.
.
将转化为.
所以
因为,,所以.
在这个区间内,时,.
故选:C.
30.(23-24高一下·江苏连云港·期末)已知为钝角,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用和差角的正弦公式将右边化简,结合平方关系求出,即可得解.
【详解】因为,
,
所以,
又为钝角,所以.
故选:D
题型十一:三角函数恒等式变换综合问题
31.(24-25高一上·安徽宿州·期末)已知.
(1)化简;
(2)若,求的值;
(3)若为第三象限角,且,求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)利用诱导公式化简即可;
(2)利用诱导公式和特殊角的三角函数值求解即可;
(3)利用诱导公式和同角三角函数关系求出,,再根据余弦的两角和公式求解即可.
【详解】(1)由题意可得.
(2)若,
则.
(3)因为,所以,
又为第三象限角,所以,
所以.
32.(24-25高一上·江苏无锡·期末)已知.
(1)化简函数;
(2)若,求的值;
(3)若,且,,求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)利用诱导公式和同角三角函数关系化简即可;
(2)利用平方关系和商数关系可得,结合(1)中结论求解即可;
(3)利用和正切的两角和公式求解即可.
【详解】(1)由题意.
(2)由(1)得若,则,
所以.
(3)由(1)得若,,
则,,所以,,
所以,
又因为,所以,,
所以.
33.(24-25高一上·广东汕头·期末)在平面直角坐标系中,角的顶点为坐标原点,始边为轴的非负半轴,终边与单位圆交于点.
(1)求;
(2)的值.
(3)求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)由三角函数定义可得,后由两角和的正切公式可得答案;
(2)由诱导公式化简,后由可得答案;
(3)根据半角公式,结合同角三角函数关系式联立方程组解题即可.
【详解】(1)由三角函数定义,结合题意,可得,
即,所以;
(2)由诱导公式,结合题意可得:
,
又,则
(3)根据半角公式,则,
由,即,可得.
又因为,把代入可得.
即,,,则.
,且终边与单位圆交点,终边在第一象限,
则,则,
则终边落在第一象限,则,则,;
则的值为.
【专题强化】
一、单选题
1.(24-25高一上·安徽铜陵·期末)的终边在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】B
【分析】根据终边相同的角和象限角的定义计算.
【详解】因为,易知的终边在第二象限,
故角的终边在第二象限.
故选:B.
2.(24-25高一上·广东揭阳·期末)折扇又名“撒扇”、“纸扇”,是一种用竹木或象牙做扇骨、韧纸或绫绢做扇面的能折叠的扇子,如图1.其平面图如图2的扇形,其中,则扇面(曲边四边形)的面积是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据大的扇形面积减去小的扇形面积可求得结果.
【详解】,转化为弧度制为,
扇形的面积为:,
扇形的面积为:,
则曲边四边形的面积为:.
故选:B.
3.(24-25高一上·江苏镇江·期末)设,则( )
A. B. C. D.1
【答案】A
【分析】将分子上的1用,然后分子分母同除以,化为只含的式子,再代值计算即可.
【详解】因为,
所以
.
故选:A
4.(24-25高一上·广东汕头·期末)已知,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】将已知条件两边平方,求得的值以及判断和的符号,将由,求得的值,再等价变形,代入即可得解.
【详解】由 两边平方得 ,
即,而,故.
所以,而
解得,
所以,
故选:A.
5.(24-25高一上·云南昆明·期末)已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用诱导公式结合二倍角的余弦公式可求得所求代数式的值.
【详解】因为,则
.
故选:C.
6.(24-25高一上·安徽铜陵·期末)已知,都是锐角,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查两角和与差的三角函数公式和同角三角函数的基本关系,,由两角差的余弦公式展开可得,根据同角三角函数的基本关系可得和的值,代入即可求解.
【详解】解:,都是锐角,,,
,,
.
故选:D.
7.(2024·山西·二模)已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据函数的两角和与差的正弦公式,化简得到,再利用两角差的正切公式即可求的结果.
【详解】由,得,
即,所以,所以,
所以.
故选:C
8.(23-24高一下·甘肃·期末)已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用辅助角公式、两角和与差的正弦公式即可求解.
【详解】因为
,
所以,
即.
故选:A.
9.(21-22高一下·河南南阳·期末)化简( )
A.1 B. C. D.2
【答案】C
【分析】利用三角恒等变换化简即得.
【详解】
.
故选:C.
二、多选题
10.(24-25高一上·浙江杭州·期末)已知,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C.若,则
D.若,则
【答案】BCD
【分析】通过诱导公式化简可判断AB,通过齐次式法求值可判断C,将已知等式平方可判断D.
【详解】,故A错误,B正确;
若,则,故C正确;
若,两边取平方,整理得:,即,
即,故D正确;
故选:BCD.
11.(24-25高一上·湖北·期末)在平面直角坐标系中,已知角的终边经过点,下列说法正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【分析】利用三角函数定义计算可得A错误,将代入计算可判断BD正确,再由诱导公式化简计算即可得出C正确.
【详解】对于A,由三角函数定义可知,即A错误;
对于B,易知,所以,即B正确;
对于C,化简,即C正确;
对于D,将代入可得:
原式,可得D正确.
故选:BCD
12.(24-25高一上·湖南邵阳·期末)下列选项正确的是( )
A.若,则
B.若.且,则
C.
D.
【答案】ABD
【分析】对选项A,由分子分母同除以求解判断;对选项B,利用两角和的余弦公式求解判断;对选项C,利用二倍角的正弦公式求解判断;对选项D,利用两角和的正切公式求解判断.
【详解】对选项A,分子分母同除以得,即,故A正确;
对选项B,∵,∴,
∴,
∵,∴,∴.故B正确;
对选项C,,
,故C错误;
对选项D,,
,故D正确.
故选:ABD.
13.(24-25高一上·广东茂名·期末)已知,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【分析】对于AC,利用完全平方公式与三角函数的基本关系式即可判断;对于B,结合选项A中结论即可判断;对于D,利用选项C中的结论求得,进而求得,再根据二倍角的正切公式即可求解.
【详解】由①,以及,
对等式①两边取平方得,②,故A正确;
,,由②,,,故B正确;
③,故C错误;
①③联立解得,所以,,故D正确.
故选:ABD.
14.(24-25高一上·广东汕头·期末)下列化简正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【分析】利用两角和的余弦公式计算可得A错误,根据二倍角的正弦公式计算可得B正确,将式子分解结合二倍角的余弦公式可计算C错误,根据二倍角的正切公式的逆运用可计算D正确.
【详解】对于A,易知,可得A错误;
对于B,易知,即B正确;
对于C,易知
,即可得C错误;
对于D,,可得D正确.
故选:BD
三、填空题
15.(24-25高一下·广东揭阳·期末)已知角的终边过点,已知弧长和面积均为的扇形的圆心角为,则 .
【答案】/
【分析】应用扇形的弧长、面积公式求得,根据三角函数的定义得,再应用诱导公式求.
【详解】由题意,可得,又,
.
故答案为:
16.(24-25高一上·湖南邵阳·期末)求值: .
【答案】1
【分析】由,切化弦,再由辅助角公式即可化简求值;
【详解】
.
故答案为:1
50.(24-25高一上·吉林长春·期末)已知,则的值为 .
【答案】
【分析】根据,结合诱导公式可得结果.
【详解】∵,
∴.
故答案为:.
17.(24-25高一上·河南郑州·期末)在中,已知,则角 .
【答案】
【分析】根据题意由两角和的正切公式可得,即可得,求出结果.
【详解】由,得,
即,又,
所以,则,
故答案为:
18.(23-24高一下·广东湛江·期末)已知,,,则 .
【答案】
【分析】根据同角三角关系求,,根据角的关系,结合两角和差公式运算求解.
【详解】因为,则,,
且,,
可得,,
又因为,
则
,
所以.
故答案为:.
四、解答题
19.(24-25高一上·安徽合肥·期末)(1)已知角以轴的非负半轴为始边,为终边上一点,求的值;
(2)已知,都是锐角,,,求的值.
【答案】(1)3(2)
【分析】(1)由三角函数定义以及诱导公式化简求值即可;
(2)由题意结合两角差的余弦公式以及平方关系、角的范围即可求解.
【详解】(1)因为为终边上一点,则,
;
(2)由,,可得,
又,,则,
,
所以.
20.(24-25高一上·福建龙岩·期末)已知函数.
(1)若,且,求的值;
(2)若,且,,求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先利用二倍角公式和诱导公式化简得,再利用同角三角函数基本关系求得,即可得解;
(2)结合已知角的范围及同角三角函数基本关系求得,,然后利用两角差的正弦公式求得,然后根据角的范围求解角即可.
【详解】(1),
由,得,又,所以,所以.
(2)由得,所以,
又,所以.
由于,故,,,
所以,,故,
,
所以
,
又因为,故.
21.(24-25高一上·广东广州·期末)已知角顶点与坐标原点重合,始边与轴的非负半轴重合,终边过点.
(1)求;
(2)求的值;
(3)若角是三角形内角,且,求的值.
【答案】(1);
(2)
(3)或1
【分析】(1)根据角终边过点,利用三角函数的定义求解;
(2)由(1)得到,根据,利用商数关系求解;
(3)由,得到,由(1)得到,再和,利用两角差的正弦公式求解.
【详解】(1)解:因为角终边过点,
所以点P到原点的距离为,
所以;
(2)由(1)知:,
所以,
;
(3)因为是三角形内角,且,
所以,
由(1)知:,
所以,
当时,,
;
当时,,
.
22.(23-24高一下·四川凉山·期末)(1)①借助两角和差公式证明: .
②在中,求证:.
(2)若,,求的值.
【答案】(1)①证明见解析;②证明见解析;(2)
【分析】(1)①由,,再结合余弦的和差公式即可得证;
②由题意得,由(1)的结论和二倍角公式化简得,再用和差化积公式计算得,结合即可证明;
(2)同理①可计算得,由题意得,,两式相除可得,再运用化弦为切得即可求解.
【详解】(1)①,,
即.
②在中,,则,
即,结合①结论,
又,
,
又,
即.
(2)同①有
,
又,,
①,②,
②①式得,
即.
第 1 页
学科网(北京)股份有限公司
$$