内容正文:
课时作业(二十九) 三角恒等变换
[基础保分练]
1.(2024·徐州二模)化简可得sin · sin =( )
A.-cos B.-sin
C.cos D.sin
答案:D
2.(2025·江苏南通如皋中学模拟)已知sin θ+cos (θ-)=1,则sin (θ+)=( )
A.- B. C.- D.
答案:A
3.(2025·盐城模拟)函数y=2cos2-1是( )
A.最小正周期为π的奇函数
B.最小正周期为的奇函数
C.最小正周期为π的偶函数
D.最小正周期为的偶函数
答案:A
4.(2025·武汉高三模拟)已知sin (α+)=,则sin (2α+)=( )
A. B.- C. D.-
答案:D
5.函数f(x)=4sin +cos 的最大值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
答案:D
6.(多选)(2024·海口二模)已知α∈(π,2π),sin α==tan ,则( )
A.tan α= B.cos α=
C.tan β=4 D.cos β=
答案:BD
7.(多选)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足sin B(1+2cos C)=2sin A cos C+cos Asin C,则下列结论可能成立的是( )
A.a=2b B.b=2a
C.A=2B D.C=90°
答案:AD
8.若1+=,则α的一个可能角度值为________.
答案:50°(130°,410°,490°等,答案不唯一) 解析:1+=======,
则sin α=sin 50°,故α=k·360°+50°,k∈Z或α=k·360°+130°,k∈Z.
故50°,130°,410°,490°等均符合题意.
9.(2025·泰州模拟)若θ=θ0时,f(θ)=sin 2θ-cos2θ取得最大值,则sin=________.
答案: 解析:f(θ)=sin 2θ-(1+cos 2θ)=sin 2θ-cos 2θ-=-=sin (2θ-φ)-(其中cos φ=,sin φ=),
当f(θ)取最大值时,2θ0-φ=,∴2θ0=φ+,
sin 2θ0=sin =cos φ=,
cos 2θ0=cos =-sin φ=-,
∴sin =×+×=.
10.(2025·湖州模拟)已知f=cos +2sin cos .
(1)求f的值;
(2)若锐角α满足f=,求sin 2α的值.
解:(1)f=cos -2sin (x-)·cos =cos -sin =cos 2x+sin 2x+cos 2x=sin ,
则f=sin π=0.
(2)f=sin =,
sin =,
因为0<α<,所以<2α+<,
又sin =<,
所以cos =-,
故sin 2α=sin =sin ·-cos (2α+)·=.
[技能提分练]
11.(2024·烟台三模)若2cos2=1+cos2α,则tan 2α的值为( )
A.- B. C.- D.
答案:D
12.(多选)(2025·重庆西南大学附中模拟)已知α,β,γ∈,且α+β+γ=,则( )
A.若sin α+cos α=,则tan α=1
B.若tan α=2,则sin (β+γ)=
C.tan α,tan β 可能是一元二次方程x2-6x+7=0的两根
D.tan αtan β+tan βtan γ+tan αtan γ=1
答案:ABD
13.(多选)(2025·重庆巴蜀中学模拟)已知cos (α+β)=-,cos 2α=-,其中α,β 为锐角,则以下命题中正确的是( )
A.sin 2α= B.cos (α-β)=
C.cos αcos β= D.tan αtan β=
答案:AB
14.(2024·北京朝阳一模)某地进行老旧小区改造,有半径为60 m,圆心角为的一块扇形空置地(如图),现欲从中规划出一块三角形绿地PQR,其中P在上,PQ⊥AB,垂足为Q,PR⊥AC,垂足为R,设∠PAB=α∈,则PQ=________(用α表示);当P在上运动时,这块三角形绿地的最大面积是__________.
答案:60sin α m 225 m2 解析:∵在Rt△PAQ中,∠PAB=α∈,AP=60 m,∴PQ=AP sin α=60sin α(m),
在Rt△PAR中,可得PR=60sin ,由题可知∠QPR=,
△PQR的面积为S△PQR=·PQ·PR·sin ∠QPR
=×60sin α×60sin ×sin
=900sin αsin
=450
=450,
又α∈,2α+∈,
当2α+=,即α=时,△PQR的面积有最大值225 m2,
即三角形绿地的最大面积是225 m2.
15.已知cos cos =-,α∈(,).
(1)求sin 2α的值;
(2)求tan α-的值.
解:(1)cos cos =
cos sin =sin =-,
即sin =-.
因为α∈,
所以2α+∈,所以cos =-,
所以sin 2α=sin =sin ·cos -cos sin =-×-×=.
(2)因为α∈,所以2α∈,
又由(1)知sin 2α=,所以cos 2α=-.
所以tan α-=-===-2×=2.
16.设函数f(x)=sin x+cos x(x∈R).
(1)求函数y=的最小正周期;
(2)求函数y=f(x)f在上的最大值.
解:(1)由辅助角公式得f(x)=sin x+cos x=sin (x+),
则y===2sin2(x+)=1-cos=1-sin 2x,
所以该函数的最小正周期T==π.
(2)由题意,y=f(x)f=sin ·sin x=2sin sin x
=2sin x·
=sin2x+sinx cos x
=·+sin 2x
=sin 2x-cos 2x+=sin +,
由x∈可得2x-∈,
所以当2x-=即x=时,函数取最大值1+.
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