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8.2.2 第1课时 两角和与差的正弦
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1.sin 70°cos 25°-sin 20°sin 25°的值为 ( )
A.-1 B.-
C. D.1
解析:选C sin 70°cos 25°-sin 20°sin 25°=sin 70°cos 25°-cos 70°sin 25°=sin=sin 45°=.
2.已知sin α=,α∈,则sin= ( )
A. B.-
C. D.-
解析:选A 因为sin α=,α∈,所以cos α==.所以sin=sin αcos -cos αsin=×-×=.
3.(多选)下列计算正确的是 ( )
A.sin 15°-cos 15°= B.sin 20°cos 10°-cos 160°sin 10°=
C.sin-cos=- D.sin 105°=
解析:选BCD sin 15°-cos 15°=sin 15°cos 60°-sin 60°cos 15°=sin(15°-60°)=sin(-45°)=-,A错误;
sin 20°cos 10°-cos 160°sin 10°=sin 20°cos 10°+cos 20°sin 10°=sin(20°+10°)=sin 30°=,B正确;
sin-cos=2=2sin=2sin=-,C正确;
sin 105°=sin(60°+45°)=sin 60°cos 45°+cos 60°sin 45°=×+×=,D正确.
4.已知函数f=sin ax+cos ax的最小正周期是3,则实数a的值为 ( )
A. B.
C.- D.±
解析:选D 因为f=sin ax+cos ax=2=2sin,
所以最小正周期T==3,解得a=±.
5.(多选)已知角α的顶点与原点O重合,始边与x轴的非负半轴重合,它的终边过点P,将角α的终边逆时针旋转90°得到角β,则下列结论正确的是 ( )
A.tan α= B.cos β=-
C.sin(α-β)=-1 D.sin=-
解析:选AC 由题意知sin α=-,cos α=-,β=α+90°,则tan α==,故A正确;
cos β=cos(α+90°)=-sin α=,故B错误;
α-β=-90°,则sin(α-β)=sin(-90°)=-1,故C正确;
sin β=cos α=-,则sin=(sin β+cos β)=×=×=,故D错误.故选AC.
6.设α∈,β∈,且tan α=,则 ( )
A.3α-β= B.3α+β=
C.2α-β= D.2α+β=
解析:选C ∵tan α==,
∴sin αcos β=cos α+cos αsin β,
∴sin(α-β)=cos α=sin,
又α-β∈,-α∈.
∴α-β=-α,即2α-β=.
7.(2025·北京高考)设函数f(x)=sin(ωx)+cos(ωx)(ω>0),若f(x+π)=f(x)恒成立,且f(x)在上存在零点,则ω的最小值为 ( )
A.8 B.6
C.4 D.3
解析:选C 函数f(x)=sin(ωx)+cos(ωx)=sin(ω>0),
设函数f(x)的最小正周期为T,由f(x+π)=f(x)可得kT=π(k∈N+),
所以T==(k∈N+),即ω=2k(k∈N+).
又函数f(x)在上存在零点,且当x∈时,ωx+∈,
所以+≥π,即ω≥3.综上,ω的最小值为4.
8.(5分)化简cos 15°-cos 75°= .
解析:cos 15°-cos 75°=sin 60°cos 15°-cos 60°sin 15°=sin(60°-15°)=sin 45°=.
答案:
9.(5分)已知a=(2,1),b=(cos θ,sin θ),则a·b的最大值为 .
解析:因为a=(2,1),b=(cos θ,sin θ),所以a·b=2cos θ+sin θ=sin(θ+φ),其中tan φ=2.所以a·b的最大值为.
答案:
10.(5分)函数f(x)=sin 2x+cos+3的最小值是 .
解析:f(x)=sin 2x+cos+3
=sin 2x+cos 2x-sin 2x+3
=sin 2x+cos 2x+3=sin+3,
∵sin∈[-1,1],∴f(x)min=2.
答案:2
11.(5分)若点P(cos θ,sin θ)与点Q关于y轴对称,写出一个符合题意的θ= .
解析:因为点P(cos θ,sin θ)与点Q关于y轴对称,
所以由cos=-cos θ,
可得cos θcos-sin θsin=-cos θ,则cos θ=sin θ,
所以tan θ=.由sin=sin θ,可得sin θcos+cos θsin=sin θ,则cos θ=sin θ,所以tan θ=.
因此θ=+kπ,k∈Z,取θ=.
答案:
12.(10分)证明:=tan(α+β).
证明:
=
==
=tan(α+β),
所以原式得证.
13.(10分)已知函数f(x)=asin x+bcos x的图象经过点和.
(1)求实数a和b的值,并判断f(x)的周期性;(6分)
(2)当x为何值时,f(x)取得最大值?(4分)
解:(1)依题意,有⇒故f(x)=sin x-cos x=2sin.
∴f(x)的最小正周期为2π.
(2)由(1)知f(x)=2sin.
因此,当x-=2kπ+(k∈Z),
即x=2kπ+(k∈Z)时,f(x)取得最大值2.
14.(10分)已知锐角α的顶点与原点O重合,始边与x轴的非负半轴重合,终边过点P(3,4).
(1)求sin的值;(5分)
(2)若锐角β满足cos(α+β)=-,求sin β的值.(5分)
解:(1)因为角α的顶点与原点O重合,始边与x轴的非负半轴重合,它的终边过点P(3,4),
所以sin α=,cos α=,
所以sin=sincos α+cossin α
=×=.
(2)因为α,β均为锐角,所以α+β∈(0,π).
因为cos(α+β)=-<0,
所以α+β∈,所以sin(α+β)=.
所以sin β=sin[(α+β)-α]=sin(α+β)cos α-cos(α+β)sin α=×+×=.
15.(15分)已知<α<,0<β<,cos=-,sin=.
(1)求sin(α+β)的值;(8分)
(2)求cos(α-β)的值.(7分)
解:(1)∵<α<,<+α<π,∴sin= =.∵0<β<,<+β<π,
∴cos=-=-,
∴sin(α+β)=-sin(π+α+β)
=-sin
=-=-=.
(2)由(1)可知,sin=,cos=-,
∴sin
=sincos-cossin
=×-×=-.
又sin=sin
=-cos(α-β),从而cos(α-β)=.
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