内容正文:
12.解析:由于tanα,tanβ是方程x
2+4x-3=0的两根,
所以tanα+tanβ=-4,tanαtanβ=-3,
所以tan(α+β)=
tanα+tanβ
1-tanαtanβ
= -41-(-3)=-1.
故答案为:-1.
答案:-1
13.解:(1)∵角α的终边经过点P(-1,2),
∴x=-1,y=2,r= 1+4= 5,
∴sinα=yr =
2 5
5
,cosα=xr =-
5
5
,tanα=-2;
(2)tanα-π4 =
tanα-tanπ4
1+tanα·tanπ4
= -2-11+(-2)×1=3.
14.解:∵tanα-π4 =12,
∴tanα-11+tanα=
1
2
,
解得tanα=3,
∵α∈ π,3π2 ,
∵sin2α+cos2α=1…①
tanα=sinαcosα=3
,…②
解①②得cosα=- 1010 .
故答案为:- 1010 .
15.解:由3sinα-2cosα5cosα+3sinα=
4
11
,得3tanα-2
5+3tanα=
4
11
,解 得tanα
=2,
所以tanα+π4 =
tanα+tanπ4
1-tanαtanπ4
=2+11-2=-3.
16.解:(1)由题意可得tan(α-β)=
tanα-tanβ
1-tanαtanβ
=
4
3-
1
7
1+43×
1
7
=1,
由α,β∈ 0,
π
2 得α-β∈ -π2,π2 ,故α-β=π4.
(2)∵tanα,tanβ是方程x
2-3x+2=0的两个根,
∴tanα+tanβ=3,tanαtanβ=2,
则tan(α+β)=
tanα+tanβ
1-tanαtanβ
= 31-2=-3.
6.2 二倍角公式
知识运用
题型1
巩固训练
1.D ∵sinα=35
,
∴cos(π-2α)=-cos2α=-(1-2sin2α)=-725.
故选:D.
2.解析:原式=12 1-2cos
2 π
8 =-12cosπ4=- 24.
故答案为:- 24.
答案:- 24
题型2
巩固训练
1.A 因为sin(π-α)=13
,所以sinα=13
,又因为π
2≤α≤π
,
所以cosα=- 1-sin2α=-2 23
,所以sin2α=2sinαcosα
=2×13× -
2 2
3 =-4 29 .
故选:A.
2.解析:∵tanα=12
∴cos2α+π2 =-sin2α=-2sinαcosα=-2sinαcosαcos2α+sin2α=
-2tanα
1+tan2α
=-45.
故答案为:-45.
答案:-45
题型3
巩固训练
1.解析:∵α为第三象限角,∴cosα<0,sinα<0,
∴ 1+cos2αcosα -
1-cos2α
sinα
= 2cos
2α
cosα -
2sin2α
sinα
=- 2cosαcosα -
- 2sinα
sinα =0.
故答案为:0.
答案:0
2.证明:tanθ+ 1tanθ
=sinθcosθ+
cosθ
sinθ
=sin
2θ+cos2θ
sinθcosθ
= 1sinθcosθ
= 22sinθcosθ
= 2sin2θ
,得证.
随堂训练
1.C 因为x∈(0,π),所以sinx≠0,
所以由sin2x=2sinxcosx=sinx得cosx=12.
故选:C.
2.D tan2α= 2tanα
1-tan2α
=-43.
故选:D.
3.A 因为终边与单位圆相交于点P - 32
,1
2 ,故cosα=
- 32
,
故cos2α=2cos2α-1=12.
故选:A.
4.D 由题意知,
cos2α=1-2sin2α=1-2×1625=-
7
25
,
故选:D.
5.D 因为sin(α-π)=-sin(π-α)=-sinα=35
,
所以sinα=-35
,
—071—
则cos2α=1-2sin2α=1-2× -35
2
=725.
故选:D.
6.D 因为tanα=-12
,
所以tan2α= 2tanα
1-tan2α
=
2× -12
1- -12
2=
-1
3
4
=-43
,
故选:D.
7.A 2 3sin75°cos75°= 3sin150°= 3×12=
3
2.
故选:A.
8.D 由题意知,sin5π12=cos
π
2-
5π
12 =cosπ12,
所以sin2 π12-sin
25π
12=sin
2 π
12-cos
2 π
12= -cos
π
6 =
- 32.
故选:D.
9.解析:由二倍角的余弦公式可得:
2cos2θ-1=cos2θ.
故答案为:cos2θ.
答案:cos2θ
10.解:由题设cosα=- 1-sin2α=-35
,
所以sin2α=2sinαcosα=2425
,cos2α=1-2sin2α=-725.
课后提升
1.B cos2 π3-sin
2 π
3=cos2×
π
3 =cos2π3=-12.
故选:B.
2.C cos2α=1-2sin2α=1-2× -13
2
=79.
故选:C.
3.D 由题意,角α的顶点在坐标原点,始边在x 轴非负半轴
上,且角α的终边上一点P(2,1),
所以sinα= 1
22+12
=1
5
,cosα= 2
22+12
=2
5
,
所以sin2α=2sinαcosα=2×1
5
×2
5
=45.
故选:D.
4.C sin2α=2sinαcosα=2sinαcosα
sin2α+cos2α
= 2tanα
tan2α+1
,
因为tanα=12
,所以sin2α= 11
4+1
=45.
故选:C.
5.D cosα+π2 =35⇒sinα=-35,
∵α是第三象限角,∴cosα=- 1-sin2α=-45
,
sin2α=2sinαcosα=2×35×
4
5=
24
25.
故选:D.
6.A sin 2θ+π2 =cos2θ=2cos2θ-1=2× 23
2
-1=
-19.
故选:A.
7.D cos2 π12-
1
2=
1
2 2cos
2 π
12-1 =12cosπ6= 34.
故选:D.
8.B cos15°·cos30°·cos75°=cos15°·cos30°·sin15°
=12×2sin15°
·cos15°·cos30°=14×2sin30°
·cos30°
=14×sin60°=
3
8.
故选:B.
9.解析:已知角α的终边经过点 -12
,3
2 ,则根据三角函数
的定义可得:cosα=-12
根据余弦的二倍角公式可得:cos2α=2cos2α-1=-12.
故答案为:-12.
答案:-12
10.解析:由题意,sin23π8-sin
2 π
8=sin
2 π
2-
π
8 -sin2 π8
=cos2 π8-sin
2 π
8=cos
π
4=
2
2.
故答案为:2
2.
答案:2
2
11.解析:原式=
21-tan2 π12
2tanπ12
= 2
2tanπ12
1-tan2 π12
= 2
tanπ6
=2 3.
故答案为:2 3.
答案:2 3
12.解析:sin2α-cos2α=2sinαcosα-cos
2α
sin2α+cos2α
=2tanα-1
tan2α+1
=12.
故答案为:1
2.
答案:1
2
13.解:cos2α=2cos2α-1=29-1=-
7
9
,
cos2 α2 =
1+cosα
2 =
1-13
2 =
1
3
,而 α
2 ∈
π
2
,3π
4 ,故
cosα2<0
,
故cosα2=-
3
3.
14.解:(1)sin15°cos15°= 12
(2sin15°cos15°)= 12sin30°
=14.
(2)2cos275°-1=cos150°=- 32.
(3)1-sin215°=12
(2cos215°-1)+12=
1
2cos30°+
1
2
= 3+24 .
(4)2tan75°
1-tan275°
=tan150°=-tan30°=- 33.
15.解:sin2θ-cos2θ=2sinθcosθ+sin
2θ-cos2θ
sin2θ+cos2θ
=2tanθ+tan
2θ-1
1+tan2θ
=75.
16.解:(1)∵cosx=-35
,x∈ π2
,π ,
∴sinx= 1-cos2x= 1- -35
2
=45
,
∴tanx=sinxcosx=-
4
3
;
—171—
(2)sinx+π4 =sinxcosπ4+cosxsinπ4
=45×
2
2+ -
3
5 × 22= 210,
cos2x=cos2x-sin2x= -35
2
- 45
2
=-725.
6.3 正弦型函数的图象和性质
知识运用
题型1
巩固训练
1.解:列表:
x -π2 -
3π
8 -
π
8
π
8
3π
8
π
2
2x-π4 -
5π
4 -π -
π
2 0
π
2
3π
4
f(x) 2 1 1- 2 1 1+ 2 2
2.解:(1)利用“五点法”即可画出该函数在长度为一个周期上
的简图.
①列表如下:
1
2x+
π
4 0
π
2 π
3π
2 2π
x -π2
π
2
3π
2
5π
2
7π
2
y 0 2 0 -2 0
②作图如下:
(2)将y=sinx图象向左平移π4
个长度单位,可得y=sin x
+π4 的图象,
横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变,可得y=sin 12x+
π
4 的图象,
纵坐标伸长为原来的2倍,横坐标不变,可得y=2sin 12x
+π4 的图象.
题型2
巩固训练
解:化简可得y=sinx+ 3cosx
=2 1
2sinx+
3
2cosx
=2cosπ3sinx+sin
π
3cosx
=2sinx+π3
∴原函数的周期为T=2π,最大值为2,最小值为-2
题型3
巩固训练
解:(1)将函数y=sin2x 向右平移π3
个单位得到函数y=
f(x)=sin 2x-π3 =sin2x-2π3 ,
所以f(x)=sin2x-2π3 .
(2)五点为: π3
,0 ,7π12,1 ,5π6,0 , 13π12,-1 ,4π3,0 ,
作出一个周期的图象如图所示.
随堂训练
1.B 集合{y|y=sinx}={x|-1≤x≤1}.
故选:B.
2.A y=2sinx与y=sinx 对应五点的横坐标相同,则五点
法对应五点的横坐标0,π2
,π,32π
,2π.
故选:A.
3.C ∵sinx=1-m,-1≤sinx≤1,
∴-1≤1-m≤1,解得0≤m≤2.
故选:C.
4.C 若函数y=sin2x 的图象向左平移π3
个单位得到y=
sin2x+π3 =sin2x+2π3 .
故选:C.
5.C 函数f(x)=sin 23x-
π
3 (x∈R)的最小正周期为T=
2π
2
3
=3π.
故选:C.
6.D ∵f(x)=sinx+cosx
= 2 2
2sinx+
2
2cosx
= 2 sinxcosπ4+cosxsin
π
4
= 2sinx+π4 ,
∵x∈R,∴f(x)的最大值为 2.
故选:D.
7.C ∵x∈[0,2π],∴当x∈ 0,π2 时,函数y单调递增;当
x∈ π2
,3π
2 时,函数y单调递减;当x∈ 3π2,2π 时,函数
y单调递增.故只有C正确.
故选:C.
8.解析:函数y=3sin2x-π3 ,由π2+2kπ≤2x-π3≤3π2+
2kπ,k∈Z,
得5π
12+kπ≤x≤
11π
12+kπ
,k∈Z,
∴函数y=3sin 2x-π3 的 单 调 区 间 为 5π12+kπ,11π12+
kπ (k∈Z).
故答案为:5π
12+kπ
,11π
12+kπ (k∈Z).
答案:5π
12+kπ
,11π
12+kπ (k∈Z)
—271—
6.2 二倍角公式
1.二倍角的正弦、余弦、正切公式的推导及其应用.
2.二倍角的正弦、余弦、正切公式的灵活运用.
知识点1:二倍角的正弦、余弦、正切公式
sin2α=2sinα·cosα(S2α)
cos2α=cos2α-sin2α(C2α)
=2cos2α-1
=1-2sin2α
tan2α=2tanα
1-tan2α
(T2α) α≠π4+kπ2,α≠π2+kπ,k∈Z
【名师指导】 (1)“倍”是描述两个数量之间的相
对关系,2α是α的二倍角,4α是2α的二倍角,α2
是α
4
的二倍角.
(2)要注意公式tan2α= 2tanα
1-tan2α
的使用条件.
知识点2:二倍角公式的逆用及变形
1.公式的逆用
2sinαcosα=sin2α;sinαcosα=12sin2α.
cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α=cos2α.
2tanα
1-tan2α
=tan2α.
2.公式的变形
1±sin2α=(sinα±cosα)2;
降幂公式:cos2α=1+cos2α2
,sin2α=1-cos2α2
;
升幂公式:1+cos2α=2cos2α,1-cos2α=2sin2α.
题型1:给角求值
【例1】 计算:(1)cos2 π12-sin
2π
12
;
(2)1-tan
275°
tan75°
;
(3)cos20°cos40°cos80°.
【解】 (1)原式=cosπ6=
3
2.
(2)原式=2·1-tan
275°
2tan75° =2
· 1
tan150°
=-2 3.
(3)原式= 12sin20°
·2sin20°cos20°cos40°cos80°
= 12sin20°
·sin40°·cos40°cos80°
= 1
22sin20°
sin80°cos80°
= 1
23sin20°
·sin160°
= sin20°
23sin20°
=18.
【方法总结】 三角求值的基本原则关键是角的
变化即需要整角转化:运用相关角的互补、互余
等特殊关系,如2α=(α+β)+(α-β),α=(α+β)
-β,β=
α+β
2 -
α-β
2
等.
[巩固训练]
1.已知sinα=35
,则cos(π-2α)= ( )
A.725 B.
4
25
C.-2425 D.-
7
25
2.12-cos
2π
8= .
题型2:给值求值
【例2】 (1)若sinα-cosα=13
,则sin2α= .
【解析】 (sinα-cosα)2=sin2α+cos2α-2sinαcosα
=1-sin2α= 13
2
,
即sin2α=1- 13
2
=89.
【答案】 89
(2)若tanα=34
,则cos2α+2sin2α= ( )
A.6425 B.
48
25
C.1 D.1625
—01—
【解析】 cos2α+2sin2α=cos
2α+4sinαcosα
cos2α+sin2α
=1+4tanα
1+tan2α
.
把tanα=34
代入,得
cos2α+2sin2α=
1+4×34
1+ 34
2=
4
25
16
=6425.
故选:A.
【答案】 A
【方法总结】 1.条件求值问题常有两种解题
途径
(1)对题设条件变形,把条件中的角、函数名向
结论中的角、函数名靠拢.
(2)对结论变形,将结论中的角、函数名向题设
条件中的角、函数名靠拢,以便将题设条件代入
结论.
2.一个重要结论:(sinθ±cosθ)2=1±sin2θ.
[巩固训练]
1.若sin(π-α)=13
,且π
2≤α≤π
,则sin2α的值为
( )
A.-4 29 B.-
2 2
9
C.2 29 D.
4 2
9
2.若tanα=12
,则cos2α+π2 = .
题型3:二倍角公式化简证明
【例3】 (1)化简:1+sin2θ-cos2θ1+sin2θ+cos2θ.
【解】 方法一 原式=
(1-cos2θ)+sin2θ
(1+cos2θ)+sin2θ
=2sin
2θ+2sinθcosθ
2cos2θ+2sinθcosθ
=2sinθ
(sinθ+cosθ)
2cosθ(cosθ+sinθ)
=tanθ.
方法二
原式=
(sinθ+cosθ)2-(cos2θ-sin2θ)
(sinθ+cosθ)2+(cos2θ-sin2θ)
=
(sinθ+cosθ)[(sinθ+cosθ)-(cosθ-sinθ)]
(sinθ+cosθ)[(sinθ+cosθ)+(cosθ-sinθ)]
=2sinθ2cosθ=tanθ.
(2)求证:4sinαcosα1+cos2α
· cos
2α
cos2α-sin2α
=tan2α.
【证明】 左边=2sin2α
2cos2α
·cos
2α
cos2α=tan2α=
右边.
【方法总结】 三角函数式化简、证明的常用技巧
(1)特殊角的三角函数与特殊值的互化.
(2)对于分式形式,应分别对分子、分母进行变
形处理,有公因式的提取公因式后进行约分.
(3)对于二次根式,注意二倍角公式的逆用.
(4)利用角与角之间的隐含关系,如互余、互
补等.
(5)利用“1”的恒等变形,如tan45°=1,sin2α+
cos2α=1等.
[巩固训练]
1.α为第三象限角,则 1+cos2αcosα -
1-cos2α
sinα =
.
2.证明:tanθ+ 1tanθ=
2
sin2θ.
1.已知sin2x=sinx,x∈(0,π),则cosx=( )
A.0 B.2
C.0.5 D.0或2
2.已知tanα=2,则tan2α= ( )
A.-34 B.
3
4
C.43 D.-
4
3
3.已知角α的顶点与坐标原点重合,始边与x轴的
非 负 半 轴 重 合,其 终 边 与 单 位 圆 相 交 于 点
P - 32
,1
2 ,则cos2α= ( )
A.12 B.-
3
2
C.-12 D.
3
2
4.已知sinα=45
,α∈ π2
,π ,则cos2α的值为 ( )
A.725 B.
24
25
C.-2425 D.-
7
25
—11—
5.若sin(α-π)=35
,则cos2α= ( )
A.1825 B.-
18
25
C.-725 D.
7
25
6.若tanα=-12
,则tan2α= ( )
A.45 B.-
4
5
C.43 D.-
4
3
7.2 3sin75°cos75°的值是 ( )
A.32 B.
1
2
C.34 D.3
8.sin2 π12-sin
25π
12=
( )
A.12 B.
3
2
C.-12 D.-
3
2
9.计算:2cos2θ-1= .
10.已知sinα=-45
,α∈ π,3π2 ,求sin2α,cos2α
的值.
一、选择题
1.cos2π3-sin
2π
3=
( )
A.- 32 B.-
1
2
C.12 D.
3
2
2.已知sinα=-13
,则cos2α的值为 ( )
A.-4 29 B.
4 2
9
C.79 D.-
7
9
3.已知角α的顶点在坐标原点,始边在x轴非负半
轴上,且角α的终边上一点P(2,1),则sin2α=
( )
A.-45 B.-
2 5
5
C.2 55 D.
4
5
4.已知α∈(0,π),tanα=12
,则sin2α= ( )
A.15 B.
2
5
C.45 D.
12
25
5.已知α是第三象限角,cosα+π2 =35,则sin2α
的值为 ( )
A.35 B.
4
5
C.2325 D.
24
25
6.已知cosθ=23
,则sin2θ+π2 = ( )
A.-19 B.
1
9
C.-89 D.
8
9
7.cos2 π12-
1
2=
( )
A.12 B.
3
3
C.22 D.
3
4
8.cos15°·cos30°·cos75°的值为 ( )
A.18 B.
3
8
C.12 D.
3
2
二、填空题
9.已知角α的终边经过点 -12
,3
2 ,则cos2α=
.
10.sin23π8-sin
2π
8
的值为 .
11.计算:
1-tan2 π12
tanπ12
= .
12.若tanα=1,则sin2α-cos2α的值为 .
—21—
三、解答题
13.已知cosα=-13
,α∈ π,32π ,求cos2α 和
cosα2.
14.利用二倍角公式求下列各式的值.
(1)sin15°cos15°;
(2)2cos275°-1;
(3)1-sin215°;
(4)2tan75°
1-tan275°
.
15.若tanθ=3,求sin2θ-cos2θ的值.
16.已知cosx=-35
,x∈ π2
,π .求:
(1)sinx,tanx的值;
(2)sinx+π4 ,cos2x的值.
6.3 正弦型函数的图象和性质
1.会用“五点法”作y=sin(ωx+φ)的图象.
2.理解φ、ω对y=sin(ωx+φ)的图象的影响.
3.掌握y=sinx与y=sin(ωx+φ)图象间的变换
关系,并能正确地指出其变换步骤.
4.掌握正弦函数y=sin(ωx+φ)的周期性、单调性
和最值.
知识点1:函数y=Asin(ωx+φ)的有关概念
y=
Asin(ωx+φ)
振幅 周期 频率 相位 初相
(A>0,
ω>0)
A
T=
2π
ω
f=1T
=ω2π
ωx+φ φ
知识点2:用五点法画y=Asin(ωx+φ)一个周期
内的简图
1.用五点法画y=Asin(ωx+φ)一个周期内的简图
时,要找五个关键点,如下表所示:
x -φω
π
2ω-
φ
ω
π-φ
ω
3π
2ω-
φ
ω
2π-φ
ω
ωx+φ 0
π
2 π
3π
2 2π
y=
Asin(ωx+φ)
0 A 0 -A 0
2.由函数y=sinx的图象变换得到y=Asin(ωx+
φ)(A>0,ω>0)的图象的途径
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