内容正文:
第7章
三角函数
第1讲 描述运动的基本概念
专题专项练
专题强化练6 同角三角函数关系及诱导公式的运用
第1讲 描述运动的基本概念
1.[2026江苏常州金坛第一中学月考]“sin2α+cos2β=1”是“α±β=0”的 ( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
A
解析 若sin2α+cos2β=1,则sin2α=sin2β,即sin α=±sin β,得不出α±β=0,如α=π±β,故充分性不成立.
若α±β=0,则β=±α,所以cos2β=cos2α,所以sin2α+cos2β=sin2α+cos2α=1,故必要性成立.
所以“sin2α+cos2β=1”是“α±β=0”的必要不充分条件.
第1讲 描述运动的基本概念
2.[2026四川成都中和中学月考]已知α为第二象限角,且tan(α-π)=k,则sin α= ( )
A. B. C. D.
A
解析 易知tan(α-π)=tan α=k,即 =k,所以sin α=kcos α.
又sin2α+cos2α=1,所以k2cos2α+cos2α=1,所以cos2α= .
因为α为第二象限角,所以cos α<0,sin α>0,k<0,所以sin α= .
第1讲 描述运动的基本概念
3.[2026江苏镇江三校联考]已知tan(π+θ)=-2,则 = ( )
A.-6 B.- C.8 D.-8
D
解析 由tan(π+θ)=-2得tan θ=-2,
所以 = = = = = =-8.
第1讲 描述运动的基本概念
4.已知sin α+cos α=- ,则 的值为 ( )
A.- B. C.- D.
A
解析 因为sin α+cos α=- ,
所以(sin α+cos α)2= ,
即1+2sin αcos α= ,
所以sin αcos α=- ,
所以 = = = = = =- .
第1讲 描述运动的基本概念
5.[2026江苏淮安涟水一中月考]已知cos = ,x∈ ,则sin = ( )
A.- B. C. D.-
B
解析 ∵cos = ,∴sin2 =1-cos2 =1- = ,
∴sin =± .
∵x∈ ,∴x+ ∈ ,
∴sin = ,∴sin =sin π- -x =sin = .
第1讲 描述运动的基本概念
6.[多选题][2025江苏扬中第二高级中学期初]已知函数f(x)= ,且f(α)=2,α∈(0,π),则下列结论正
确的是 ( )
A.f(2 025π-α)=
B.tan α=
C.sin2α-2sin αcos α=
D.sin4 +cos4 =
AC
第1讲 描述运动的基本概念
解析 由 =2得 =2,解得tan α=-3,故B错误.
f(2 025π-α)=
= = = ,故A正确.
sin2α-2sin αcos α= = = = ,故C正确.
易得sin αcos α= = = =- ,所以sin4 +cos4 -α =cos4α+sin4α=(sin2α+cos2α)
2-2sin2αcos2α=1-2sin2αcos2α=1-2×(sin αcos α)2=1-2× = ,故D错误.
第1讲 描述运动的基本概念
7.[多选题][2026江苏邗江中学等校联考]设α∈(0,π),已知sin α,cos α是方程3x2-x-m=0的两根,则下列等式
正确的是 ( )
A.m=- B.sin α-cos α=
C.tan α= D.cos6α+sin6α=
BD
第1讲 描述运动的基本概念
解析 由题意得,sin α+cos α= ,
sin αcos α=- .
对于A,将sin α+cos α= 的两边平方,得(sin α+cos α)2=1+2sin αcos α= ,所以sin αcos α=- ,即- =- ,解得
m= ,故A错误.
对于B,易得(sin α-cos α)2=sin2α+cos2α-2sin αcos α=1- = .
因为sin αcos α=- <0且α∈(0,π),所以sin α>0,cos α<0,所以sin α-cos α>0,所以sin α-cos α= ,故B正确.
对于C,联立
第1讲 描述运动的基本概念
得sin α= ,cos α= ,所以tan α= = ≠ ,故C错误.
对于D,cos6α+sin6α=(cos2α+sin2α)·(cos4α+sin4α-cos2αsin2α)=cos4α+sin4α-cos2αsin2α=(cos2α+sin2α)2-3cos2αsin2
α=1-3× = ,故D正确.
第1讲 描述运动的基本概念
8.[2026安徽合肥第七中学月考]已知cos = ,则cos +cos2 =_____.
解析 cos +cos2
=cos +cos2
=-cos +sin2
=-cos +1-cos2
=- +1- = .
第1讲 描述运动的基本概念
9.[2025江苏徐州第一中学检测]已知α为锐角,且2tan(π-α)-3cos +5=0,tan(π+α)+6sin(π+β)-1=0,则
sin α=_____.
解析 由2tan(π-α)-3cos +5=0,得-2tan α+3sin β+5=0,即2tan α-3sin β-5=0①.
由tan(π+α)+6sin(π+β)-1=0,
得tan α-6sin β-1=0②.
①×2-②,得3tan α-9=0,所以tan α=3,即 =3.
又sin2α+cos2α=1,所以sin2α= ,
又α为锐角,所以sin α= .
第1讲 描述运动的基本概念
10.证明下列三角恒等式:
(1) = ;
(2) = .
第1讲 描述运动的基本概念
证明 (1)左边= = = = = + = + =
=右边,所以原等式得证.
(2)左边=
=
=
= =
=
第1讲 描述运动的基本概念
= = =右边,
所以原等式得证.
第1讲 描述运动的基本概念
11.[2026广东深圳宝安中学期中]已知f(α)= .
(1)若α的始边为x轴的正半轴,终边过点 ,求f(α)的值;
(2)若m= cos(2π-θ)· ,θ∈ ,求f 的值;
(3)若sin α+cos α= ,且0<α<π,求f(α)的值.
第1讲 描述运动的基本概念
解析 (1)由题意得,sin α= ,cos α=- ,
∴f(α)= =- .
(2)易得m= cos(2π-θ)· = cos θ·(-sin θ)= cos θ(-sin θ)=-1,
∴f =f
=
第1讲 描述运动的基本概念
= = = -2.
(3)因为sin α+cos α= ,
所以(sin α+cos α)2= ,
所以2sin αcos α=- ,
所以(sin α-cos α)2=1-2sin αcos α= .
因为0<α<π,所以sin α>0,又sin αcos α<0,所以cos α<0,所以sin α-cos α>0,
所以sin α-cos α= ,
所以f(α)= = .
第1讲 描述运动的基本概念
12.[2025江苏江阴南菁中学月考]已知函数f(x)=cos ,x∈R.
(1)若f(θ)= ,-π<θ<- ,求cos 的值;
(2)若f -f = ,求tan θ+ 的值.
第1讲 描述运动的基本概念
解析 (1)因为-π<θ<- ,所以- < +θ<- .
又f(θ)=cos = ,
所以sin =
- =- .
易知 + = ,
所以cos =cos =sin =- .
(2)由f -f = ,得cos θ-cos = ,即sin θ+cos θ= ,所以1+2sin θcos θ= ,
所以sin θcos θ=- ,
所以tan θ+ = + = = =-3.
第1讲 描述运动的基本概念
13.[2026江苏淮安涟水第一中学月考]已知f(θ)= ,其中θ≠ ,k∈Z.
(1)化简f(θ);
(2)若f(θ)=2,求 + 的值;
(3)若2sin θ· f +sin ·f(θ)=1,求f(θ)的值.
第1讲 描述运动的基本概念
解析 (1)f(θ)
=
= =-tan θ.
(2)由题意及(1)得tan θ=-2,
所以 +
= +
=tan2θ+1+tan θ+
=4+1-2- = .
第1讲 描述运动的基本概念
(3)因为2sin θ·f +sin ·f(θ)=1,所以2sin θ· +sin ·(-tan θ)=1,即2sin θ· -
cos θ·tan θ=1,
所以2cos θ-sin θ=1,所以(2cos θ-sin θ)2=4cos2θ-4cos θsin θ+sin2θ=1,
所以3cos2θ-4cos θsin θ= =0,即 =0,
所以tan θ= ,即f(θ)=- .
第1讲 描述运动的基本概念
14.[2026吉林省实验中学期末]在平面直角坐标系xOy中,锐角α的终边与单位圆交于点A ,射线
OA绕点O按逆时针方向旋转θ角后交单位圆于点B,点B的纵坐标为f(θ).
(1)若tan θ=-3,求 的值;
(2)若θ∈ ,且f(θ)=tan α,求sin 的值.
第1讲 描述运动的基本概念
解析 (1)因为锐角α的终边与单位圆交于点A ,所以m= ,
所以tan α= .
=
= = .
将tan α= ,tan θ=-3代入,得原式= = .
(2)由三角函数的概念得f(θ)=sin(α+θ).
第1讲 描述运动的基本概念
由(1)知tan α= ,
又α为锐角,所以α= ,
又f(θ)=tan α,
所以sin = .
因为θ∈ ,
所以 +θ∈ ,
又sin >0,
所以 +θ∈ ,
所以sin =sin =cos =- =- .
第1讲 描述运动的基本概念
$