内容正文:
7.2.4 诱导公式
基础过关练
题组一 利用诱导公式解决给角求值问题
1.(2025广东汕头期末)cos 330°+tan 600°=( )
A. B. C. D.
2.(多选题)(2024山西忻州期末)下列与sin的值相等的是( )
A.cos B.cos
C.sin D.sin
3.(2025广东广州部分学校月考)已知a=tan,b=cos,c=sin,则a,b,c的大小关系是 (用“>”连接).
4.求值:
(1)tan +cos(-1 650°)+sin ;
(2)7cos 270°+3sin 270°+tan 765°;
(3)cos +cos +cos +cos .
题组二 利用诱导公式解决条件求值问题
5.(2025四川成都期中)已知θ是第一象限角,且sin=,则cos=( )
A. B.-
C. D.-
6.(2025山东德州二中学情检测)已知角θ的顶点与原点重合,始边与x轴正半轴重合,终边在直线y=2x上,则cos=( )
A.± B. C. D.±
7.(2025辽宁抚顺期末)设cos 28°=a,则cos 62°=( )
A.-a B.a
C. D.-
8.(2024河南信阳新县高级中学适应性考试)若sin=,则cos=( )
A. B.- C.± D.
9.(2024广东深圳期末)若cos=-,θ∈,则sin= .
题组三 利用诱导公式化简、证明
10.(2025山东潍坊一中月考)化简:=( )
A.-sin θ B.sin θ
C.cos θ D.-cos θ
11.(2024天津和平期末)已知角θ的终边经过点(-1,-3),则=( )
A. B.- C.-1 D.1
12.(2025浙江四校联考)在△ABC中,下列等式一定成立的是( )
A.sin =-cos
B.tan =-tan
C.sin(2A+2B)=-sin 2C
D.cos(2A+2B)=-cos 2C
13.(2025辽宁大连第二十四中学期末)的化简结果是( )
A.sin 5-cos 5 B.cos 5-sin 5
C.sin 5+cos 5 D.-cos 5-sin 5
14.(2024陕西西安中学月考)在①tan(π+α)=2,②sin(π-α)-sin=cos(-α),③2sin=cos这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解决.
已知 .
(1)求的值;
(2)当α为第三象限角时,求sin(-α)-cos(π+α)-cossin的值.
15.(2024四川绵阳南山中学期末)已知f(α)=.
(1)化简f(α),并求f 的值;
(2)若f(α)=2,求sin2α-3sin αcos α+1的值.
16.(2025山东威海段考)
(1)证明:=sin θ;
(2)已知α∈(0,π),sin α+2cos α=-1,若角β的终边与角α的终边关于x轴对称,求的值.
能力提升练
题组一 利用诱导公式解决条件求值问题
1.(2024四川泸州期末)若sin(-110°)=a,则tan 70°等于( )
A. B.- C. D.-
2.(2024河北衡水郑口中学期末)若cos=,则cos-sin2=( )
A.- B.- C.- D.
3.(2024山西运城期末)已知角α的顶点与原点重合,始边与x轴正半轴重合,P(m,n)是角α终边上一点(不同于原点,m≠0),将角α的终边绕原点逆时针旋转得到角β,且=,则= .
4.(2025辽宁鞍山段考)已知扇形的半径为r,弧长为l,若其周长为6,当该扇形面积最大时,其圆心角为α,则cos+sin= .
题组二 利用诱导公式化简、求值、证明
5.(多选题)(2024山东烟台招远第二中学期末)下列说法正确的有( )
A.sin θtan θ<0是θ为第三象限角的充要条件
B.若θ为第二象限角,则2θ为第三或第四象限角
C.1-sin(θ-2π)sin(π+θ)-2cos2=cos2θ
D.sin(-1 071°)sin 99°+sin(-171°)sin(-261°)=0
6.(2025辽宁大连滨城高中联盟月考)
(1)已知f(x)=,若 f(x)=2,求的值;
(2)设tan=m(m∈R,m≠-1),求证:=.
7.(2025辽宁阜新期末)已知函数f(x)=-3-ax-3(a>0且a≠1)的图象过定点M,角α的顶点为坐标原点,始边与x轴的非负半轴重合,终边经过点M.
(1)求-tan(3π+α)的值;
(2)求的值.
答案与分层梯度式解析
7.2.4 诱导公式
基础过关练
1.D
2.AD
5.D
6.D
7.C
8.B
10.A
11.C
12.C
13.B
1.D cos 330°+tan 600°=cos(360°-30°)+tan(360°+180°+60°)=cos(-30°)+tan(180°+60°)=cos 30°+tan 60°=+=.
2.AD sin=sin=sin=-sin=-,
cos=cos=-cos=-,
cos=cos=cos=cos=,
sin=sin=sin=sin=,
sin=-sin=-.
3.答案 b>a>c
解析 ∵a=-tan=-tan=-,b=cos=cos=,c=-sin=-sin=-,∴b>a>c.
4.解析 (1)原式=tan+cos 1 650°+sin=-tan +cos(4×360°+210°)-sin=-1+cos 210°-=-1+cos(180°+30°)-=--cos 30°=--.
(2)原式=7cos(180°+90°)+3sin(180°+90°)+tan(2×360°+45°)=-7cos 90°-3sin 90°+tan 45°=-2.
(3)原式=cos+cos+cos+cos=cos+cos -cos -cos =0.
5.D cos=cos=-sin=-.
6.D 由角θ的终边在直线y=2x上可知,角θ为第一或第三象限角,且tan θ=2.
由得sin θ=±,
故cos=sin θ=±.
7.C 因为cos 28°=a,所以sin 28°==,所以cos 62°=cos(90°-28°)=sin 28°=.
8.B 由sin=,得cos=cos
=-sin=-.
解题模板
解决条件求值问题的关键是找到已知式和待求式中角的关系,根据此关系结合诱导公式进行转化,从而达到求值的目的.
9.答案
解析 因为cos=cos=-cosθ+=-,所以cos=.由θ∈得θ+∈,所以sin==.
10.A 原式===-sin θ.
11.C 因为角θ的终边经过点(-1,-3),所以tan θ=3,
则=
===-1.
12.C 因为在△ABC中,A+B+C=π,所以=-,所以sin=sin=cos ,故A错误;
同理,tan=tan===,故B错误;
易得2A+2B=2π-2C,所以sin(2A+2B)=sin(2π-2C)=sin(-2C)=-sin 2C,故C正确;
由C得cos(2A+2B)=cos(2π-2C)=cos(-2C)=cos 2C,故D错误.
13.B 原式======|sin 5-cos 5|.
因为5∈,所以sin 5<0,cos 5>0,
所以=cos 5-sin 5.
14.解析 若选①tan(π+α)=2,则tan α=2.
若选②sin(π-α)-sin=cos(-α),则sin α-cos α=cos α,即sin α=2cos α,则tan α=2.
若选③2sin=cos,则2cos α=sin α,即tan α=2.
(1)=.
将tan α=2代入,原式==8.
(2)当α为第三象限角时,cos α=-,sin α=-.
sin(-α)-cos(π+α)-cossin
=-sin α+cos α+sin αcos α
=--+×=.
15.解析 (1)f(α)==tan α,
则f=tan=tan=tan=tanπ-=-tan=-.
(2)由(1)知f(α)=tan α,
因为f(α)=2,所以tan α=2,
所以sin2α-3sin αcos α+1=+1=+1=+1=-+1=.
16.解析 (1)证明:==sin θ.
(2)因为α∈(0,π),sin α+2cos α=-1<0,所以α∈,
由sin α+2cosα=-1,得(sin α+2cos α)2=1,即sin2α+4sin αcos α+4cos2α=1+4sin αcos α+3cos2α=1,
所以cos α(4sin α+3cos α)=0,可得cos α=0或4sin α+3cos α=0,
因为α∈,所以cos α=0舍去,
由4sin α=-3cos α,得sin α=-cos α,
若角β的终边与角α的终边关于x轴对称,
则cos β=cos α,sin β=-sin α,
故=
====-.
能力提升练
1.B
2.A
5.CD
1.B 由sin(-110°)=a得sin 110°=-a,
∴sin 70°=sin(180°-110°)=sin 110°=-a,
∴tan 70°==-.
2.A cos-sin2
=cos-sin2
=-cos-
=--=-.
3.答案 3
解析 依题意知β=α+,则sin β=sin=cos α,cos β=cos=-sin α.由=可得=,因为m≠0,所以cos α≠0,故=,解得tan α=3,即=3.
4.答案 1+sin 1
解析 根据题意,得6=2r+l=2r+rα,故r=,
其面积S=αr2=α=≤=,当且仅当=α,即α=2时等号成立,
故cos+sin=cos+sin=cos+sin=cos 0+sin 1=1+sin 1.
5.CD 对于A,当θ为第三象限角时,sin θ<0,tan θ>0,所以sin θtan θ<0,
反之,当sin θtan θ<0时,有两种情况:
①若sin θ<0,tan θ>0,则θ为第三象限角;
②若sin θ>0,tan θ<0,则θ为第二象限角,故A错误.
对于B,若θ为第二象限角,即+2kπ<θ<π+2kπ,k∈Z,则π+4kπ<2θ<2π+4kπ,k∈Z,则2θ为第三或第四象限角,或2θ的终边落在y轴非正半轴上,故B错误.
对于C,1-sin(θ-2π)sin(π+θ)-2cos2=1+sin2θ-2sin2θ=1-sin2θ=cos2θ,故C正确.
对于D,sin(-1 071°)sin 99°+sin(-171°)sin(-261°)=-sin 1 071°sin 99°+sin 171°sin 261°=-sin(1 080°-9°)sin(90°+9°)+sin(180°-9°)sin(180°+81°)=sin 9°cos 9°-sin 9°sin 81°=sin 9°cos 9°-sin 9°cos 9°=0,故D正确.
6.解析 (1)由题意得,
f(x)=
==-tan x,
若f(x)=2,则tan x=-2.
易知cos x≠0,
所以===.
(2)由题可知cos≠0.
左边=
==
==右边,所以原等式成立.
7.解析 (1)对于函数f(x)=-3-ax-3(a>0且a≠1),
令x-3=0,解得x=3,所以f(3)=-3-a0=-4,
所以函数f(x)的图象过定点(3,-4),即M(3,-4),
所以r==5,
所以sin α=-,cos α=,tan α=-,
所以-tan(3π+α)=-tan α=-tan α=-=.
(2)
=
=
=
==.
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