内容正文:
7.2.1 三角函数的定义
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1.在平面直角坐标系xOy中,角α的顶点在坐标原点O,始边是x轴的非负半轴,终边经过点P(m,1),若tan α=-2,则m= ( )
A.-2 B.-
C. D.2
解析:选B 由题意,tan α==-2,解得m=-.
2.(多选)若sin θcos θ>0,则θ的终边在 ( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
解析:选AC 因为sin θcos θ>0,所以sin θ<0,cos θ<0或sin θ>0,cos θ>0.所以θ的终边在第一象限或第三象限.
3.已知函数y=ax+3+3(a>0,且a≠1)的图象恒过点P,若角α的终边经过点P,则cos α= ( )
A. B.-
C. D.-
解析:选B 令x+3=0,求得x=-3,y=4,函数y=ax+3+3(a>0,且a≠1)的图象恒过点P(-3,4),
角α的终边经过点P,则cos α==-.
4.已知角α终边过点P(3a,-4a)(a<0),则sin α+cos α的值为 ( )
A. B.
C.- D.-
解析:选A 由题意得,点P(3a,-4a)(a<0)到原点的距离r==-5a.
根据三角函数的定义可知sin α==,cos α==-,所以sin α+cos α=.
5.已知角α的终边经过点(1,-3),若角α与θ的终边关于y轴对称,则2sin θ-cos θ= ( )
A.- B.
C.- D.
解析:选A ∵角α的终边经过点(1,-3),角α与θ的终边关于y轴对称,
∴角θ的终边经过点(-1,-3).∴sin θ=-=-,cos θ=-=-.
∴2sin θ-cos θ=-+=-.
6.(多选)下列函数值的符号为正的是 ( )
A.sin 105° B.cos 325°
C.tan D.tan
解析:选ABD ∵105°为第二象限角,∴sin 105°>0.
∵325°为第四象限角,∴cos 325°>0.
∵∈,∴为第二象限角.∴tan<0.
∵∈,∴为第三象限角.∴tan>0.
7.在△ABC中,若sin Acos Btan C<0,则△ABC是 ( )
A.锐角三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.锐角三角形或钝角三角形
解析:选C 在△ABC中,A,B,C∈(0,π),∵sin A>0,∴cos Btan C<0.
∴B,C一个为锐角,另一个为钝角.∴△ABC为钝角三角形.
8.(2025·天津高考)设x∈R,则“x=0”是“sin 2x=0”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
解析:选A 由x=0⇒sin 2x=sin 0=0,则“x=0”是“sin 2x=0”的充分条件;
又当x=π时,sin 2x=sin 2π=0,可知sin 2x=0⇒/ x=0,故“x=0”不是“sin 2x=0”的必要条件.
综上可知,“x=0”是“sin 2x=0”的充分不必要条件.
9.(5分)若使得tan α有意义,则α的取值范围为 .
答案:
10.(5分)在平面直角坐标系中,以x轴的非负半轴为角的始边,如果已知角α的终边上一点,角β的终边上一点,那么sin αtan β= .
解析:由任意角的正弦、正切的定义知sin α=,tan β==-,所以sin αtan β=×=-.
答案:-
11.(5分)我们学过的度量角有角度制与弧度制,最近,有学者提出用“面度制”度量角,因为在半径不同的同心圆中,同样的圆心角所对扇形的面积与半径平方之比是常数,从而称这个常数为该角的面度数,这种度量角的制度,叫做面度制.在面度制下,若角α的面度数为,则角α的正弦值是 .
解析:设角α所在的扇形的半径为r,面积为S,
则由题意可得==,解得α=,所以sin α=sin=.
答案:
12.(10分)求的正弦、余弦和正切值.
解:如图,在的终边上取一点P,
使OP=,作PM⊥y轴,则在Rt△OPM中,∠POM=.因此PM=1,OM=1.
∴P(-1,-1).∴sin=-,cos=-,tan=1.
13.(10分)判断下列各式的符号.
(1)sin αcos α(其中α是第四象限角);(2分)
(2)sin 285°cos(-105°);(3分)
(3)sin 3cos 4tan.(5分)
解:(1)因为α是第四象限角,
所以sin α<0,cos α>0,所以sin αcos α<0.
(2)因为285°是第四象限角,所以sin 285°<0,
因为-105°是第三象限角,所以cos(-105°)<0,
所以sin 285°cos(-105°)>0.
(3)因为<3<π,π<4<,
所以sin 3>0,cos 4<0.
因为-=-6π+,所以tan>0.
所以sin 3cos 4tan<0.
14.(10分)已知角α的终边上的点P与点A(a,b)关于x轴对称(a≠0,b≠0),角β的终边上的点Q与点A关于直线y=x对称,求++的值.
解:由题意可知点P(a,-b),
则sin α=,cos α=,tan α=-;
由题意可知点Q(b,a),
则sin β=,cos β=,tan β=,
所以++=-1-+=0.
15.(15分)已知sin θ<0,tan θ>0.
(1)求角θ的集合;(5分)
(2)求的终边所在的象限;(5分)
(3)试判断sincostan的符号.(5分)
解:(1)因为sin θ<0,所以θ为第三、四象限角或在y轴的负半轴上,因为tan θ>0,所以θ为第一、三象限角,所以θ为第三象限角,故角θ的集合为.
(2)由(1)可得,kπ+<<kπ+,k∈Z.
当k是偶数时,终边在第二象限;
当k是奇数时,终边在第四象限.
(3)由(2)可得,当k是偶数时,sin>0,cos<0,tan<0,
所以sincostan>0;当k是奇数时,sin<0,cos>0,tan<0,
所以sincostan>0.综上知,sincostan>0.
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