内容正文:
第7章
三角函数
第1讲 描述运动的基本概念
基础过关练
7.2 三角函数概念
7.2.1 任意角的三角函数
第1讲 描述运动的基本概念
题组一 三角函数的概念及其应用
1.[2026江苏淮安淮阴中学期中]已知角θ的顶点为坐标原点,始边与x轴的正半轴重合,终边过点P(4,-3),
则cos θ-sin θ= ( )
A. B.- C. D.-
C
解析 由三角函数的概念,得cos θ= = ,sin θ= =- ,所以cos θ-sin θ= - = .
第1讲 描述运动的基本概念
2.[教材习题改编]已知角α的顶点与原点重合,始边与x轴的正半轴重合,终边经过点P(1,y),且sin α=- ,
则tan α= ( )
A.-2 B.- C. D.2
A
解析 由三角函数的概念,得sin α=- = ,所以y=-2,所以tan α=-2.
第1讲 描述运动的基本概念
3.[2026北京大学附属中学阶段练习]已知角α的顶点与坐标原点重合,始边落在x轴的正半轴上,终边上
有一点(tan α,3),则sin α= ( )
A. B.-
C. D.-
C
解析 由三角函数的概念得tan α= ,即tan2α=3,所以sin α= = = .
第1讲 描述运动的基本概念
4.[2026江苏南通天星湖中学检测]在平面直角坐标系xOy中,角θ的终边经过点P(3a,-4a),其中a≠0,则cos
θ=______.
±
解析 由点P(3a,-4a),得|OP|= =5|a|,
当a>0时,cos θ= = = ;
当a<0时,cos θ= = =- .
所以cos θ=± .
第1讲 描述运动的基本概念
题组二 三角函数值的符号
5.[多选题]下列三角函数值为负数的是 ( )
A.tan B.tan 505°
C.sin 7.6π D.sin 186°
BCD
解析 对于A,由- 是第三象限角得tan >0,因此A不满足题意;对于B,由505°=360°+145°,得505
°角是第二象限角,所以tan 505°<0,因此B满足题意;对于C,由7.6π=8π-0.4π,得7.6π是第四象限角,所以sin
7.6π<0,因此C满足题意;对于D,由186°角是第三象限角得sin 186°<0,因此D满足题意.
第1讲 描述运动的基本概念
6.[2026江苏苏州吴江高级中学月考]“点P(sin θ,tan θ)在第二象限内”是“角θ为第三象限角”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
C
解析 因为点P(sin θ,tan θ)在第二象限内,所以sin θ<0,tan θ>0,所以角θ为第三象限角,充分性成立.
当角θ为第三象限角时,sin θ<0,tan θ>0,所以点P(sin θ,tan θ)在第二象限内,故必要性成立.
所以“点P(sin θ,tan θ)在第二象限内”是“角θ为第三象限角”的充要条件.
第1讲 描述运动的基本概念
7.[2026江苏连云港东海高级中学学分认定考试]若sin θcos θ<0,且sin θ-cos θ>0,则θ是 ( )
A.第一象限角
B.第二象限角
C.第三象限角
D.第四象限角
B
解析 由 得
所以角θ是第二象限角.
第1讲 描述运动的基本概念
8.[易错题]若|cos θ|=cos θ,|tan θ|=-tan θ,则 的终边位于 ( )
A.第一、三象限
B.第二、四象限
C.第一、三象限或在x轴正半轴上
D.第二、四象限或在x轴上
D
第1讲 描述运动的基本概念
解析 因为|cos θ|=cos θ,所以cos θ≥0,则θ的终边位于第一、四象限或在x轴的正半轴上.
因为|tan θ|=-tan θ,所以tan θ≤0,则θ的终边位于第二、四象限或在x轴上.
所以θ的终边位于第四象限或在x轴的正半轴上,
所以k·360°+270°<θ≤k·360°+360°,k∈Z,
所以k·180°+135°< ≤k·180°+180°,k∈Z.
令k=2n,n∈Z,可得n·360°+135°< ≤n·360°+180°,n∈Z,则 的终边位于第二象限或在x轴的负半轴上;
令k=2n+1,n∈Z,可得n·360°+315°< ≤n·360°+360°,n∈Z,则 的终边位于第四象限或在x轴的正半轴上.
综上可得, 的终边位于第二、四象限或在x轴上.
第1讲 描述运动的基本概念
易错警示 由三角函数值的符号确定角的范围时,要注意角的终边在坐标轴上的情况,防止遗漏导致解
题错误.
第1讲 描述运动的基本概念
题组三 三角函数线的简单应用
9.若- <α<- ,则sin α,cos α,tan α的大小关系是 ( )
A.sin α<tan α<cos α
B.tan α<sin α<cos α
C.cos α<sin α<tan α
D.sin α<cos α<tan α
D
第1讲 描述运动的基本概念
解析 如图,在单位圆中,作 内的一个角α及其正弦线、余弦线、正切线.
由图知,|OM|<|MP|<|AT|,又有向线段OM,MP分别与x轴,y轴的正方向相反,有向线段AT与y轴的正方向相
同,所以sin α<cos α<tan α.
第1讲 描述运动的基本概念
10.[2026江西南昌第二中学月考]已知a=sin ,b=tan ,c=log162,则 ( )
A.a<b<c B.b<a<c
C.c<a<b D.a<c<b
D
解析 c=log162=lo 2= log22= .
由三角函数线可得当x∈ 时,tan x>x>sin x,
所以tan > >sin ,即a<c<b.
第1讲 描述运动的基本概念
11.使sin x≤cos x成立的x的一个取值范围是 ( )
A. B.
C. D.[0,π]
A
第1讲 描述运动的基本概念
解析 如图,分别作出 ,- 的正弦线和余弦线.
由图可得,sin =cos ,sin =cos ,且当- <x<0时,cos x>sin x;当0≤x< 时,cos x>sin x,故当-
≤x≤ 时,sin x≤cos x.
第1讲 描述运动的基本概念
12.函数y=lg(2sin x-1)+ 的定义域为_________________________.
(k∈Z)
第1讲 描述运动的基本概念
解析 要使原函数有意义,必须有 即
在[0,2π]内,当sin x= 时,x= 或x= ;当cos x= 时,x= 或x= .
作出图形,如图,
第1讲 描述运动的基本概念
由图得
故2kπ+ ≤x<2kπ+ (k∈Z).
所以原函数的定义域为 2kπ+ ,2kπ+ (k∈Z).
第1讲 描述运动的基本概念
能力提升练
7.2 三角函数概念
7.2.1 任意角的三角函数
第1讲 描述运动的基本概念
题组一 三角函数的概念及其应用
1.[2025广东茂名期末]已知角α的终边在直线y=-3x上,则10sin α+ =( )
A.-6 B.6
C.0 D.-3
C
第1讲 描述运动的基本概念
解析 由题知cos α≠0.
设角α的终边上一点为(a,-3a)(a≠0),则r= = |a|.
当a>0时,r= a,sin α= =- ,cos α= = ,
所以10sin α+ =-3 +3 =0;
当a<0时,r=- a,sin α= = ,cos α= =- ,
所以10sin α+ =3 -3 =0.
综上,10sin α+ =0.
第1讲 描述运动的基本概念
2.[教材深研拓展][多选题]一般地,对任意角α,在平面直角坐标系中,设角α的终边上异于原点的任意一
点P的坐标为(x,y),它与原点的距离是r.我们规定:比值 , , 分别叫作角α的余切、余割、正割,分别记
作cot α,csc α,sec α.cot α,csc α,sec α分别叫作余切函数、余割函数、正割函数.下列叙述正确的有
( )
A.cot =1
B.sin α·sec α=1
C.sec α中α的范围是 α α≠kπ+ ,k∈Z
D.设角α的终边经过点P(2,4),则csc α+sec α=
ACD
第1讲 描述运动的基本概念
解析 cot = =1,故A正确;sin α·sec α=sin α· =1不一定成立,故B不正确;y=sec x= ,则cos
x≠0,即x≠kπ+ ,k∈Z,故C正确;
∵角α的终边经过点P(2,4),
∴r= =2 ,
∴csc α= = ,sec α= = ,
∴csc α+sec α= ,故D正确.
第1讲 描述运动的基本概念
3.[2026北京大学附属中学阶段练习]在平面直角坐标系xOy中,角α,β均以Ox为始边,它们的终边关于直
线y=x对称且sin α+cos α=- ,若角β的终边与单位圆交于点P(m,n),且n<0,则实数m= ( )
A. B.- C. D.-
C
解析 因为角α的终边与角β的终边关于直线y=x对称,
所以角α的终边与单位圆交于点(n,m),记为P',
所以sin α+cos α=m+n=- ①.
因为点P(m,n)在单位圆上,所以m2+n2=1②.
联立①②,得 或 (舍去).所以m= .
第1讲 描述运动的基本概念
4.[多选题]如图,角α,β(0<α<β<π)的始边与x轴的正半轴重合,终边分别与单位圆交于点A,B,M为线段AB
的中点,N为 的中点,则下列说法中正确的是 ( )
A.∠AOB=β-α
B.点N的坐标为
C.|OM|=cos
D. (cos α+cos β)=cos cos
ACD
第1讲 描述运动的基本概念
解析 因为0<α<β<π,所以∠AOB=β-α,故A正确.
因为N为 的中点,所以∠BON=∠AON= ∠AOB= ,∠xON=α+ = ,所以点N的坐标为
,故B错误.
由题知OM⊥AB,所以|OM|=|OA|cos =cos ,故C正确.
易得xM=|OM|cos∠xOM=cos ·cos ,A(cos α,sin α),B(cos β,sin β),则M ,
所以 (cos α+cos β)=cos cos ,故D正确.
第1讲 描述运动的基本概念
5.如图所示,在平面直角坐标系xOy中,动点P,Q从点A(1,0)出发在单位圆上运动,点P按逆时针方向每秒
转 弧度,点Q按顺时针方向每秒转 弧度,则P,Q两点在第1 804次相遇时,点P的坐标是___________.
第1讲 描述运动的基本概念
解析 由题可知,点P,Q在第1 804次相遇的时间t=1 804×2π÷ =3 608(秒),故点P转过的角度为
×3 608=300π+ ,
故对应坐标为 ,即P .
第1讲 描述运动的基本概念
题组二 三角函数值的符号
6.[多选题]已知角α的顶点与原点重合,始边与x轴的正半轴重合,终边经过点P(2-t,t),若t>0,则下列各式的
符号不能确定的是 ( )
A.cos α B.sin α
C.sin α-cos α D.sin α+cos α
AC
第1讲 描述运动的基本概念
解析 由三角函数的概念知sin α= ,cos α= .
(2-t的符号不确定,需要分类讨论)
当0<t<2时,2-t>0,cos α>0,
当t=2时,2-t=0,cos α=0,
当t>2时,2-t<0,cos α<0,
故cos α的符号不能确定;
因为t>0,所以sin α>0,故sin α的符号能确定;
sin α-cos α= - = ,
(2t-2的符号不确定,需要分类讨论)
当0<t<1时,2t-2<0,sin α-cos α<0,
第1讲 描述运动的基本概念
当t=1时,2t-2=0,sin α-cos α=0,
当t>1时,2t-2>0,sin α-cos α>0,
故sin α-cos α的符号不能确定;
sin α+cos α= + = >0,
故sin α+cos α的符号能确定.
解后反思 正弦值的符号取决于纵坐标y的符号,余弦值的符号取决于横坐标x的符号.
第1讲 描述运动的基本概念
7.[多选题][2026江苏江阴高级中学检测]若角α是第二象限角,则下列说法正确的有( )
A.sin >0 B.tan >0
C.sin 2α<0 D.cos 2α<0
BC
第1讲 描述运动的基本概念
解析 因为角α是第二象限角,
所以2kπ+ <α<2kπ+π,k∈Z,
所以kπ+ < <kπ+ ,k∈Z,4kπ+π<2α<4kπ+2π,k∈Z,
所以当k为偶数时, 是第一象限角;当k为奇数时, 是第三象限角;
2α的终边位于第三象限或第四象限或y轴的负半轴,
所以tan >0,sin 2α<0,故B,C正确.
当 是第三象限角时,sin <0,故A错误.
当2α是第四象限角时,cos 2α>0,故D错误.
第1讲 描述运动的基本概念
8.[2026河北9+1联盟期中]从1,2,3,4,5,6中任取2个不同的数字,分别作为角α,β的弧度数,则满足 +
=0的不同取法种数为 ( )
A.13 B.14 C.15 D.16
B
解析 易知1是第一象限角,2,3是第二象限角,4是第三象限角,5,6是第四象限角.
对于函数f(x)= ,当x是第一、二象限角时, f(x)=1;当x是第三、四象限角时, f(x)=-1.
对于函数g(x)= ,当x是第一、四象限角时,g(x)=1;当x是第二、三象限角时,g(x)=-1.
要使 + =0,则需f(α)=1且g(β)=-1或f(α)=-1且g(β)=1.
所以当α=1时,β=2,3,4;当α=2时,β=3,4;当α=3时,β=2,4;当α=4时,β=1,5,6;当α=5时,β=1,6;当α=6时,β=1,5,共1
4种不同取法.
第1讲 描述运动的基本概念
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