内容正文:
第7讲 三角函数基础公式集锦及其应用
考点一 三角函数的定义
【例1】(24-25高一下·江西宜春·期末)若角的终边经过点,则的值为( )
A. B. C. D.
【变式】
1.(24-25高一下·辽宁朝阳·阶段练习)在平面直角坐标系中,若角的顶点为坐标原点,始边为x轴的正半轴,终边经过点,则( )
A. B. C. D.
2.(24-25高一下·四川泸州·期末)在平面直角坐标系中,角的顶点在坐标原点,始边与轴的非负半轴重合,且的终边与圆心在坐标原点的单位圆交于点,则( )
A. B. C. D.
3.(24-25高一下·河南·阶段练习)若角的终边经过点,则( )
A. B. C. D.2
考点二 同角三角函数公式
【例2-1】(24-25高一下·贵州遵义·期末)已知,,则( )
A. B. C. D.
【例2-2】(24-25高一下·河南南阳·期末)已知,则( )
A. B. C. D.
【例2-3】(24-25高二下·湖南·期末)已知,则( )
A. B. C. D.
【例2-4】(24-25高一下·江苏淮安·期末)(多选)已知,且,下列结论正确的有( )
A. B.
C. D.
【变式】
1.(24-25高一下·广东深圳·期末)已知,则( )
A. B. C. D.
2.(24-25高一下·云南临沧·期末)若,则( )
A. B. C. D.
3.(24-25高一下·广西钦州·期末)已知,则( )
A.4 B.5 C.6 D.7
4.(24-25高一下·广东茂名·期末)已知,则( )
A. B. C. D.
5(2024四川)(多选)已知,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
6..(2026·陕西)已知,求下列各式值.
(1)
(2)
考点三 诱导公式
【例3-1】(24-25高一下·四川广安·阶段练习)平面直角坐标系中,若角α的始边与x轴的非负半轴重合,终边经过点
(1)求和的值
(2)若,化简并求值
【例3-2】(24-25高一下·贵州遵义·期中)已知.
(1)求的值;
(2)求的值;
(3)求的值.
【变式】
1(2025湖南)化简求值:
(1);
(2);
(3).
2.(25-26高一上·全国·课后作业)求下列各三角函数值.
(1) ;
(2) .
3.(22-23高一下·海南海口·期末)已知,且,则( )
A. B. C. D.
考点四 两角和差与二倍角
【例4-1】(24-25高一下·江苏南京·期末)(多选)下列各式正确的是( )
A. B.
C. D.
【例4-2】(24-25高一下·全国·周测)(多选)下列等式成立的有( )
A. B.
C. D.
【变式】
1.(四川省绵阳市2024-2025学年高一下学期期末教学质量测试数学试卷)(多选)下列等式成立的是( )
A. B.
C. D.
2.(24-25高一下·江苏南通·期末)(多选)下列等式中,正确的是( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高一下·全国·周测)(多选)下列各式的值为的是( )
A. B. C. D.
考点五 角的拼凑
【例5-1】(24-25高一下·江西·期末)已知锐角满足,则 .
【例5-2】(24-25高二下·湖南岳阳·期末)若,则( )
A. B. C. D.
【例5-3】(24-25高一下·湖北黄冈·期末)已知为锐角,,则( )
A. B. C. D.
【变式】
1.(2025广西)已知,则的值等于( )
A. B. C. D.
2.(四川省绵阳市2024-2025学年高一下学期期末教学质量测试数学试卷)已知,,则( )
A. B. C. D.
3.(24-25高二下·广东深圳·期末)若,则( )
A. B. C. D.
4.(24-25高一下·江苏连云港·阶段练习)(多选)已知,为锐角,,,则( )
A. B.
C. D.
考点六 辅助角
【例6】(2024云南)将下列式子化成y=Asin(wx+或y=Acos(wx+的形式
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
【变式】
(各地模拟节选)将下列式子化成y=Asin(wx+或y=Acos(wx+的形式
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
考点七 恒等变化
【例7】(2025福建)化简下面式子
(1) .
(2)
【变式】
(1) ;
(2) .
(3)= ;
(4)-= .
(5) .
1. 单选题
1.(四川省内江市2024-2025学年高一下学期期末检测数学试题)若,则( )
A. B. C. D.
2.(24-25高一下·广东广州·期末)已知,,则( )
A. B. C. D.或
3.(24-25高二下·广东深圳·期末)已知为第一象限角,,则的值是( )
A. B.
C. D.
4.(24-25高一下·河南·期末)若,是方程的两个根,则的值为( )
A. B. C. D.
5.(24-25高一下·重庆北碚·期末)已知,则( )
A. B. C. D.
6.(24-25高一下·江苏徐州·期末)已知,则( )
A. B. C. D.
7.(24-25高二下·江苏常州·期末)已知点在角的终边上,且,则说法错误的是( )
A. B.
C. D.
8.(24-25高一下·湖北荆州·期末)已知,则( )
A. B. C. D.
2. 多选题
9.(24-25高一下·贵州遵义·期末)已知角的终边经过点,则( )
A. B.
C. D.
10.(25-26高一上·全国·课后作业)下列等式成立的是( )
A. B.
C. D.
11.(24-25高一下·山西·期末)已知,且,若,,则( )
A. B.
C. D.
3. 填空题
12.(24-25高二下·上海·期末)已知角的顶点在原点,始边与轴的正半轴重合,终边上有一点,则 .
13.(广东省肇庆市2024-2025学年高一下学期期末统一考试数学试卷)已知,其中,若,则 .
14.(2025高一课时练习)已知,其中,,则 , .
4. 解答题
15.(24-25高一下·四川成都·期末)已知角的顶点在原点,始边与x轴的非负半轴重合,终边经过点,且.
(1)求的值;
(2)将的终边按顺时针方向旋转,此时终边所对应的角为,求的值.
16.(24-25高一下·湖北襄阳·阶段练习)已知
(1)若,求的值.
(2)若,求的值.
17.(24-25高一下·辽宁·期中)已知.
(1)求的值.
(2)已知为第四象限角.
①求的值;
②求的值.
18.(24-25高一下·四川泸州·期中)在平面直角坐标系中,以轴的非负半轴为始边,角的终边经过点,且.将的终边沿逆时针方向旋转,得到角的终边.
(1)求的值;
(2)求的值;
(3)若,求的值.
19.(24-25高一下·湖南·期末)已知均为第一象限的角,且
(1)的值;
(2)的值.
1
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第7讲 三角函数基础公式集锦及其应用
考点一 三角函数的定义
【例1】(24-25高一下·江西宜春·期末)若角的终边经过点,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为角的终边经过点,所以.故选:D.
【变式】
1.(24-25高一下·辽宁朝阳·阶段练习)在平面直角坐标系中,若角的顶点为坐标原点,始边为x轴的正半轴,终边经过点,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】,则,故选:B.
2.(24-25高一下·四川泸州·期末)在平面直角坐标系中,角的顶点在坐标原点,始边与轴的非负半轴重合,且的终边与圆心在坐标原点的单位圆交于点,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意得,故故选:C
3.(24-25高一下·河南·阶段练习)若角的终边经过点,则( )
A. B. C. D.2
【答案】C
【解析】.故选:C
考点二 同角三角函数公式
【例2-1】(24-25高一下·贵州遵义·期末)已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为,故是第一象限角,且,故,又,
,解得:,(舍去),故选:A.
【例2-2】(24-25高一下·河南南阳·期末)已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】.
故选:C.
【例2-3】(24-25高二下·湖南·期末)已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为,可得,所以,故选:D.
【例2-4】(24-25高一下·江苏淮安·期末)(多选)已知,且,下列结论正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【解析】因为,且,,
所以,,
对于A,,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
【变式】
1.(24-25高一下·广东深圳·期末)已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为,所以角在第二象限,则,
由 ① ②联立解得:,故选:D.
2.(24-25高一下·云南临沧·期末)若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为,所以,故选:C
3.(24-25高一下·广西钦州·期末)已知,则( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】A
【解析】因,则.
故选:A
4.(24-25高一下·广东茂名·期末)已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】,,
由,所以,所以,所以,所以.
故选:A
5(2024四川)(多选)已知,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】对A,,∵,则,∴,∴,A对;
对BCD,∵,,联立可解得,,BD对,C错.
故选:ABD.
6..(2026·陕西)已知,求下列各式值.
(1)
(2)
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)的分子和分母同除以得,
解得,
故;
(2)
考点三 诱导公式
【例3-1】(24-25高一下·四川广安·阶段练习)平面直角坐标系中,若角α的始边与x轴的非负半轴重合,终边经过点
(1)求和的值
(2)若,化简并求值
【答案】(1),;
(2),4.
【解析】(1)由题设,,
所以;
(2)由题设.
【例3-2】(24-25高一下·贵州遵义·期中)已知.
(1)求的值;
(2)求的值;
(3)求的值.
【答案】(1)(2)(3)
【解析】(1)由题意得,,即,
若,则,不符合,故,则.
(2).
(3).
【变式】
1(2025湖南)化简求值:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)1(2)(3)
【解析】(1);
(2);
(3)原式
.
2.(25-26高一上·全国·课后作业)求下列各三角函数值.
(1) ;
(2) .
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)原式.
(2)原式.
3.(22-23高一下·海南海口·期末)已知,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为,,所以,
所以,,
根据诱导公式可知,
所以.
故选:C.
考点四 两角和差与二倍角
【例4-1】(24-25高一下·江苏南京·期末)(多选)下列各式正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】对于A,,
又,,故A正确;
对于B,,故B正确;
对于C,,故C错误;
对于D,由,
所以,得,故D正确.
故选:ABD.
【例4-2】(24-25高一下·全国·周测)(多选)下列等式成立的有( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【解析】A:,故A错误;
B:,故B正确;
C:,故C正确;
D:,故D正确.
故选:BCD.
【变式】
1.(四川省绵阳市2024-2025学年高一下学期期末教学质量测试数学试卷)(多选)下列等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】对于A,,A正确;
对于B,,B错误;
对于C,,C错误;
对于D,,D正确.
故选:AD
2.(24-25高一下·江苏南通·期末)(多选)下列等式中,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】对于A,由两角和的正弦公式得
,故A正确,
对于B,由二倍角的余弦公式得,故B错误,
对于C,由题意得,
由两角和的正切公式得,
则,代入可得
,故C正确,
对于D,由题意结合两角差的正切公式得
,故D错误.
故选:AC
3.(24-25高一下·全国·周测)(多选)下列各式的值为的是( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【解析】对于A:,故A正确;
对于B:,故B错误;
对于C:因为,所以,
解得或(舍去),
所以,故C错误;
对于D:,故D正确;
故选:AD.
考点五 角的拼凑
【例5-1】(24-25高一下·江西·期末)已知锐角满足,则 .
【答案】
【解析】因为锐角满足,所以.故答案为:
【例5-2】(24-25高二下·湖南岳阳·期末)若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为,则.
故选:A.
【例5-3】(24-25高一下·湖北黄冈·期末)已知为锐角,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为,,所以,
又因为,所以,又,
所以,所以,
所以
.
故选:A.
【变式】
1.(2025广西)已知,则的值等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为.故选:B.
2.(四川省绵阳市2024-2025学年高一下学期期末教学质量测试数学试卷)已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由,,
所以.
故选:D
3.(24-25高二下·广东深圳·期末)若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】已知,根据二倍角公式,令,则可得:
根据三角函数诱导公式,对进行变形可得:
令,则
由,所以
故选:A.
4.(24-25高一下·江苏连云港·阶段练习)(多选)已知,为锐角,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】对于A,因为,,
所以,
解得,,故A错误;
对于B,,故B正确;
对于C,因为,为锐角,所以,
又因为,所以,所以,
,故C错误;
对于D,因为,为锐角,所以,
又因为,所以只能,
因为,解得,故D正确.
故选:BD.
考点六 辅助角
【例6】(2024云南)将下列式子化成y=Asin(wx+或y=Acos(wx+的形式
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
【答案】见解析
【解析】(1) .
(2)
(3)
(4).
(5),
【变式】
(各地模拟节选)将下列式子化成y=Asin(wx+或y=Acos(wx+的形式
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
【答案】见解析
【解析】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
考点七 恒等变化
【例7】(2025福建)化简下面式子
(1) .
(2)
【答案】(1)(2)
【解析】(1)原式.故答案为:.
(2)
,
又
,
故.
故答案为:
【变式】
(1) ;
(2) .
(3)= ;
(4)-= .
(5) .
【答案】(1)4 (2)(3) (4) (5)
【解析】(1)原式
.
(2)原式
.
(3)====.
(4)原式=-sin10°·=-sin10°·
=-sin10°·=-2cos10°==
===.
(5)
.
1. 单选题
1.(四川省内江市2024-2025学年高一下学期期末检测数学试题)若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为,所以.故选:C.
2.(24-25高一下·广东广州·期末)已知,,则( )
A. B. C. D.或
【答案】B
【解析】由可知,得,
因此,
,即,,,
又有,,因此解得.故选:B.
3.(24-25高二下·广东深圳·期末)已知为第一象限角,,则的值是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】由,得,解得或.
又为第一象限角,所以,
所以,
.故C正确.
故选:C.
4.(24-25高一下·河南·期末)若,是方程的两个根,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为,是方程的两个根,
所以,,
所以,所以.
故选:C
5.(24-25高一下·重庆北碚·期末)已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为,所以,
所以.
故选:A.
6.(24-25高一下·江苏徐州·期末)已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为
所以,
所以.
故选:D
7.(24-25高二下·江苏常州·期末)已知点在角的终边上,且,则说法错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】对于:,所以,
平方得,解得,故错误;
对于:,故正确;
对于:,故正确;
对于:,故正确.
故选:A
8.(24-25高一下·湖北荆州·期末)已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为,,
所以,
故选:A.
2. 多选题
9.(24-25高一下·贵州遵义·期末)已知角的终边经过点,则( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】由条件可知,,所以,,,故A正确,B错误;所以,,故C正确,D错误.故选:AC
10.(25-26高一上·全国·课后作业)下列等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】,A正确;,B正确;,C错误;,D正确.
11.(24-25高一下·山西·期末)已知,且,若,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】A选项,由,得,
所以,则,
所以,A正确;
B选项,由,得,
即,又,
解得,B错误;
C选项,,
又,故,所以,C错误;
D选项,由,得,
所以,
与联立,得,D正确.
故选:AD.
3. 填空题
12.(24-25高二下·上海·期末)已知角的顶点在原点,始边与轴的正半轴重合,终边上有一点,则 .
【答案】/
【解析】∵角的顶点在原点,始边与轴的正半轴重合,终边上有一点,点到原点的距离,
∴根据三角函数的定义可知,
∴.
故答案为:.
13.(广东省肇庆市2024-2025学年高一下学期期末统一考试数学试卷)已知,其中,若,则 .
【答案】/
【解析】,
由,则,
,,
.
故答案为:
14.(2025高一课时练习)已知,其中,,则 , .
【答案】 /
【解析】因为,
所以,
,
因为,,所以,
所以,
故答案为:,
4. 解答题
15.(24-25高一下·四川成都·期末)已知角的顶点在原点,始边与x轴的非负半轴重合,终边经过点,且.
(1)求的值;
(2)将的终边按顺时针方向旋转,此时终边所对应的角为,求的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)由三角函数定义可得,得,
则,
,,
(2)因为,,
所以,,
所以.
16.(24-25高一下·湖北襄阳·阶段练习)已知
(1)若,求的值.
(2)若,求的值.
【答案】(1)3
(2)1
【解析】(1)
,
.
(2)依题意,由,可得,
.
17.(24-25高一下·辽宁·期中)已知.
(1)求的值.
(2)已知为第四象限角.
①求的值;
②求的值.
【答案】(1)或3
(2)①;②
【解析】(1)由,
得,解得或3.
(2)①由题意得,且.
由得
②
.
18.(24-25高一下·四川泸州·期中)在平面直角坐标系中,以轴的非负半轴为始边,角的终边经过点,且.将的终边沿逆时针方向旋转,得到角的终边.
(1)求的值;
(2)求的值;
(3)若,求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】(1)已知角的终边经过点,在平面直角坐标系中,对于角终边上一点,根据三角函数的定义
这里,则
所以.
(2)由角的终边经过点,根据三角函数的定义,
可得
因为,根据两角和的余弦公式,
则.
(3)因为,所以
已知,根据
可得
因为,根据两角差的余弦公式,
则.
把代入上式,
可得.
又因为,所以.
19.(24-25高一下·湖南·期末)已知均为第一象限的角,且
(1)的值;
(2)的值.
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)由均为第一象限的角,,
所以,
所以,
所以
(2),
所以,
所以
1
学科网(北京)股份有限公司
$$