内容正文:
2027届高三一轮复习三角函数及解三角形回归教材版讲义
——02 同角三角函数的基本关系与诱导公式
知识梳理:
1.同角三角函数的基本关系式
(1)平方关系:sin2α+cos2α=1.(2)商数关系:=tanα.
2.六组诱导公式
公式
一
二
三
四
五
六
角
2kπ+α(k∈Z)
π+α
-α
π-α
-α
+α
正弦
sinα
-sinα
-sinα
sinα
cosα
cosα
余弦
cosα
-cosα
cosα
-cosα
sinα
-sinα
正切
tanα
tanα
-tanα
-tanα
-
-
口诀
函数名不变,符号看象限
函数名改变,符号看象限
3. 同角三角函数基本关系式的常用变形
(sinα±cosα)2=1±2sinαcosα;
(sinα+cosα)2+(sinα-cosα)2=2;
(sinα+cosα)2-(sinα-cosα)2=4sinαcosα;
sinα=tanαcosα;
sin2α==;
cos2α==.
回归教材:
1、【人教A版必修一第5.2.2节例7】求证:.
2、【人教A版必修一第5.2.2节例6】已知,求,的值.
3、【人教A版必修一第5.2.2节练习第2题】已知,求,的值.
4、【人教A版必修一习题5.2第7题】分别根据下列条件求函数的值:
(1); (2).
5、【人教A版必修一习题5.2第11题】已知,求的值.
6、【人教A版必修一习题5.2第16题】化简,其中为第二象限角.
7、【人教A版必修一习题5.2第17题】是的一个变形.你能利用同角三角函数的基本关系推导出更多的关系式吗?
8、【人教A版必修一习题5.2第18题】(1)分别计算和的值,你有什么发现?
(2)任取一个的值,分别计算,你又有什么发现?
(3)证明:.
9、【人教A版必修一第5.3节例1】利用公式求下列三角函数值:
(1): (2);
(3); (4).
10、【人教A版必修一第5.3节P191练习第2题】利用公式求下列三角函数值:
(1);(2);(3);
(4);(5);(6).
11、【人教A版必修一第5.3节P191练习第3题】化简:
(1);
(2).
12、【人教A版必修一第5.3节P194练习第2题】 证明:
(1); (2);
(3); (4).
13、【人教A版必修一第5.3节P194练习第3题】化简:(1);
(2);(3).
14、【人教A版必修一习题5.3第4题】 在单位圆中,已知角的终边与单位圆的交点为,分别求角的正弦、余弦函数值.
15、【人教A版必修一习题5.3第5题】 已知,那么( )
A. B. C. D.
16、【人教A版必修一习题5.3第6题】 已知,计算:
(1);(2);(3); (4).
17、【人教A版必修一习题5.3第7题】 在中,试判断下列关系是否成立,并说明理由.
(1); (2);
(3); (4).
18、【人教A版必修一习题5.3第8题】 已知,且,求和的值.
考点梳理:
三者之一求二
例、若θ∈,tanθ=,则sinθ-cosθ=________.
例、【人教A版必修一习题5.2第6题】(1)已知,且为第四象限角,求的值;
(2)已知,且为第二象限角,求的值;
(3)已知,求的值;
(4)已知,求的值(精确到0.01).
例、【人教A版必修一习题5.2第13题】已知角的终边不在坐标轴上,
(1)用表示;(2)用表示.
小结:利用同角三角函数的基本关系式求值的三个基本题型
常数“1”的代换
例、已知sin+3cos(π-θ)=sin(-θ),则sin θcos θ+cos2θ=( )
A. B.
C. D.
例、若tanθ=-2,则=( )
A.- B.- C. D.
【人教A版必修一第5.2.2节练习第5题】求证:.
小结:
对于含有sin2x,cos2x,sin xcos x的三角函数求值问题,一般可以考虑添加分母1,再将1用“sin2x+cos2x”代替,然后用分子分母同除以角的余弦的平方的方式将其转化为关于tan x的式子,进而求解.
sinx+cosx,sinx-cosx,sinxcosx之间的关系
例、若θ∈(0,π),tan θ+=6,则sin θ+cos θ=( )
A. B.-
C.± D.
例、已知-<α<0,sin α+cos α=,则的值为( )
A. B.
C. D.
例、若sinθ+cosθ=,则sin4θ+cos4θ=( )
A. B.
C. D.
小结:正弦、余弦“sin α±cos α,sin α·cos α”的应用
sin α±cos α与sin α·cos α通过平方关系联系到一起,即(sin α±cos α)2=1±2sin αcos α,sin αcos α=,sin αcos α=.因此在解题中已知1个可求另外2个.
弦切互化
例.已知角α的终边上的一点P(1,2),则的值为( )
A. B.
C. D.
例、【人教A版必修一习题5.2第15题】 已知,求的值.
例、【人教A版必修一第5.2.2节练习第4题】化简:(1);(2);(3).
诱导公式的应用
例、【人教A版必修一第5.3节例2】化简.
例、【人教A版必修一第5.3节例3】 证明:
(1);(2).
例、【人教A版必修一第5.3节例4】 化简.
例、【人教A版必修一第5.3节例5】 已知,且,求的值.
例、【人教A版必修一习题5.3第3题】 化简:(1);
(2).
例.已知f(α)=.
(1)化简f(α);
(2)若α是第二象限角,且cos=-,求f(α)的值.
例、【人教A版必修一习题5.3第9题】 化简下列各式,其中:
(1);(2).
小结:利用诱导公式化简求值的基本步骤
提醒:用诱导公式求值时,要善于观察所给角之间的关系,利用整体代换的思想简化解题过程.常见的互余关系有-α与+α,+α与-α,+α与-α等,常见的互补关系有-θ与+θ,
+θ与-θ,+θ与-θ等.
跟踪练习:
1.若角α的终边在第三象限,则+的值为( )
A.3 B.-3
C.1 D.-1
2.已知tanα=,且α∈,则sinα=( )
A.- B.
C. D.-
3.设sin25°=a,则sin65°cos115°tan205°=( )
A. B.-
C.-a2 D.a2
4.若α为锐角,且cos=,则cos的值为( )
A. B.
C. D.
5.若=,则sin2α-sinαcosα-3cos2α=( )
A. B.
C. D.-
6.记cos(-80°)=k,那么tan 100°=( )
A. B.-
C. D.-
7.设α是第三象限角,且=7,那么sin=( )
A. B.-
C. D.-
8.若sinθ+cosθ=2,则tanθ=( )
A.- B.-
C. D.
9.已知θ是第三象限角,且sin4θ+cos4θ=,则sin θcos θ=( )
A.- B.
C. D.-
10.已知=,则tan α+等于( )
A.- B.-8
C. D.8
11.(多选)若cos(π-α)=-,则( )
A.sin(-α)= B.sin=-
C.cos(π+α)=- D.cos(α-π)=-
12.(多选)在△ABC中,下列结论正确的是( )
A.sin(A+B)=sinC B.sin=cos
C.tan(A+B)=-tanC D.cos(A+B)=cosC
13.(多选)给出下列四个结论,其中正确的结论是( )
A.sin(π+α)=-sin α成立的条件是角α是锐角
B.若cos(nπ-α)=(n∈Z),则cos α=
C.若α≠(k∈Z),则tan=
D.若sin α+cos α=1,则sinnα+cosnα=1
14、【人教A版必修一习题5.2第12题】已知,求的值.
15、【人教A版必修一习题5.2第14题】求证:
(1); (2);
(3);(4).
16.已知cos α-sin α=,α∈.
(1)求sin αcos α的值;(2)求的值.
17.已知f(α)=.
(1)化简f(α);
(2)若f(α)=,且<α<,求cos α-sin α的值;
(3)求满足f(α)≥的α的取值集合.
18.已知-<α<0,且函数f(α)=cos-sinα·-1.
(1)化简f(α);
(2)若f(α)=,求sinαcosα和sinα-cosα的值.
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2027届高三一轮复习三角函数及解三角形回归教材版讲义
——02 同角三角函数的基本关系与诱导公式
知识梳理:
1.同角三角函数的基本关系式
(1)平方关系:sin2α+cos2α=1.(2)商数关系:=tanα.
2.六组诱导公式
公式
一
二
三
四
五
六
角
2kπ+α(k∈Z)
π+α
-α
π-α
-α
+α
正弦
sinα
-sinα
-sinα
sinα
cosα
cosα
余弦
cosα
-cosα
cosα
-cosα
sinα
-sinα
正切
tanα
tanα
-tanα
-tanα
-
-
口诀
函数名不变,符号看象限
函数名改变,符号看象限
3. 同角三角函数基本关系式的常用变形
(sinα±cosα)2=1±2sinαcosα;
(sinα+cosα)2+(sinα-cosα)2=2;
(sinα+cosα)2-(sinα-cosα)2=4sinαcosα;
sinα=tanαcosα;
sin2α==;
cos2α==.
回归教材:
1、【人教A版必修一第5.2.2节例7】求证:.
【答案】证明见解析
【分析】作差法,结合同角三角函数的平方关系,即得证,。
【详解】证明:
.所以,即得证
2、【人教A版必修一第5.2.2节例6】已知,求,的值.
【答案】见解析
【分析】分角为第三和第四象限角两种情况讨论,结合同角三角函数的基本关系可得解.
【详解】因为,,所以是第三或第四象限角.
由得.
如果是第三象限角,那么,于是,
从而;
如果是第四象限角,那么,.
综上所述,当是第三象限角时,,;当是第四象限角时,,.
【点睛】本题考查利用同角三角函数的基本关系求值,考查计算能力,属于基础题.
3、【人教A版必修一第5.2.2节练习第2题】已知,求,的值.
【答案】见解析
【分析】分角为第二和第四象限角两种情况讨论,利用同角三角函数的商数关系和平方关系建立有关和的方程组,即可得出,的值.
【详解】,为第二或第四象限角,又,
.代入,得.
当为第二象限角时,,;当为第四象限角时,,.
综上所述,当为第二象限角时,,;当为第四象限角时,,.
【点睛】本题考查利用同角三角函数的基本关系求值,建立有关和的方程组是解答的关键,考查计算能力,属于基础题.
4、【人教A版必修一习题5.2第7题】分别根据下列条件求函数的值:
(1); (2).
【答案】(1)1;(2)-1
【分析】(1)直接将代入计算即可;(2)直接将代入计算即可.
【详解】(1)当时,
.
(2)当时,
。
5、【人教A版必修一习题5.2第11题】已知,求的值.
【答案】为第三象限角,; 为第四象限角,.
【分析】讨论为第三象限角或第四象限角.结合同角三角函数关系式即可求解.
【详解】,为第三或第四象限角.
由可得,而
当为第三象限角时,
当为第四象限角时,
【点睛】本题考查了同角三角函数关系式的简单应用,注意讨论角所在的象限,属于基础题.
6、【人教A版必修一习题5.2第16题】化简,其中为第二象限角.
【答案】
【分析】根据角为第二象限角,结合同角三角函数关系式,化简即可得解.
【详解】为第二象限角,
∴
。
【点睛】本题考查了同角三角函数关系式在三角函数式化简中的应用,注意角的范围对三角函数符号的影响,属于基础题.
7、【人教A版必修一习题5.2第17题】是的一个变形.你能利用同角三角函数的基本关系推导出更多的关系式吗?
【答案】见解析
【分析】根据,两边同时平方可得变形式;同时除以可得变形式.
【详解】由,两边同时平方可得
所以是的一个变形;
由,等式两边同时除以,可得,
所以是和的变形.
【点睛】本题考查了同角三角函数关系式的变形应用,属于基础题.
8、【人教A版必修一习题5.2第18题】(1)分别计算和的值,你有什么发现?
(2)任取一个的值,分别计算,你又有什么发现?
(3)证明:.
【答案】(1), 发现:.
(2),发现:.
(3)证明见解析
【分析】根据特殊角三角函数值求法,可解(1)(2);根据同角三角函数式关系式,可证明(3).
【详解】(1)根据特殊角三角函数值计算可知
,所以
(2)取,则,,
所以.
(3)证明:,
所以.
【点睛】本题考查了特殊角三角函数值的求法,三角函数式的简单证明,属于基础题.
9、【人教A版必修一第5.3节例1】利用公式求下列三角函数值:
(1): (2);
(3); (4).
解:(1);
(2);
(3);
(4)
.
10、【人教A版必修一第5.3节P191练习第2题】利用公式求下列三角函数值:
(1);(2);(3);
(4);(5);(6).
【答案】(1);(2);(3);(4);(5);(6)
【分析】(1)用余弦的诱导公式化简后计算;(2)用正弦的诱导公式化简后计算;
(3)用正切的诱导公式化简后计算;(4)用余弦的诱导公式化简后计算;
(5)用正切的诱导公式化简后计算;(6)用正弦的诱导公式化简后计算;
【解析】(1);
(2);
(3);
(4);
(5);
(6).
11、【人教A版必修一第5.3节P191练习第3题】化简:
(1);
(2).
【答案】(1)(2)
【分析】利用诱导公式对所求式子直接进行化简,即可得到答案.
【详解】(1)原式;
(2)原式.
【点睛】本题考查诱导公式的应用,考查运算求解能力,求解时注意三角函数在各个象限的符号,属于基础题.
12、【人教A版必修一第5.3节P194练习第2题】 证明:
(1); (2);
(3); (4).
【答案】(1)见解析(2)见解析(3)见解析(4)见解析
【分析】对角度进行变形,利用前面学过的诱导公式进行证明推导.
【详解】(1)左边右边;
(2)左边右边;
(3)左边右边;
(4)左边右边.
【点睛】本题考查诱导公式的证明,考查逻辑推理能力和运算求解能力,求解时注意利用诱导公式2-4进行证明诱导公式5和6.
13、【人教A版必修一第5.3节P194练习第3题】化简:(1);
(2);(3).
【答案】(1)(2)(3)
【分析】利用诱导公式直接进行化简,即可得到答案.
【详解】(1)原式;
(2)原式.
(3)原式.
【点睛】本题考查诱导公式的直接应用,考查运算求解能力,求解时注意奇变偶不变,符号看象限的应用.
14、【人教A版必修一习题5.3第4题】 在单位圆中,已知角的终边与单位圆的交点为,分别求角的正弦、余弦函数值.
【答案】;;
【分析】根据三角函数的定义,结合诱导公式进行求解即可.
【详解】∵角的终边与单位圆的交点为,.
,
,
.
【点睛】本题考查了三角函数的定义,考查了诱导公式的应用,考查了数学运算能力.
15、【人教A版必修一习题5.3第5题】 已知,那么( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据,利用三角函数的诱导公式求解.
【详解】因为,
,所以,故选:B
16、【人教A版必修一习题5.3第6题】 已知,计算:
(1);(2);(3); (4).
【答案】(1);(2);(3);(4).
【分析】直接利用三角函数的诱导公式求解.
【详解】因为,所以,
(1);
(2);
(3)
(4).
17、【人教A版必修一习题5.3第7题】 在中,试判断下列关系是否成立,并说明理由.
(1); (2);
(3); (4).
【答案】(1)不成立,理由见解析;(2)成立,理由见解析;(3)不成立,理由见解析;(4)不成立,理由见解析
【分析】根据三角形内角和定理,结合诱导公式逐一判断即可.
【详解】(1)不成立,,不成立;
(2)成立,成立;
(3)不成立.不成立;
(4)不成立不成立.
【点睛】本题考查了诱导公式的应用,考查了三角形内角和定理的应用,考查了数学运算能力.
18、【人教A版必修一习题5.3第8题】 已知,且,求和的值.
【答案】;
【分析】根据诱导公式,结合同角的三角函数关系式进行求解即可.
【详解】,又,
.
;
.
【点睛】本题考查了诱导公式的应用,考查了同角的三角函数关系式的应用,考查了数学运算能力.
考点梳理:
三者之一求二
例、若θ∈,tanθ=,则sinθ-cosθ=________.
答案:-
解析:解法一:因为θ∈,tanθ=,所以设θ终边上一点P的坐标为(2,1),则|OP|==,所以sinθ==,cosθ==,故sinθ-cosθ=-.
解法二:因为θ∈,则sinθ>0,cosθ>0,又因为tanθ==,则cosθ=2sinθ,
且cos2θ+sin2θ=4sin2θ+sin2θ=5sin2θ=1,解得sinθ=或sinθ=-(舍去),
所以sinθ-cosθ=sinθ-2sinθ=-sinθ=-.
例、【人教A版必修一习题5.2第6题】(1)已知,且为第四象限角,求的值;
(2)已知,且为第二象限角,求的值;
(3)已知,求的值;
(4)已知,求的值(精确到0.01).
【答案】(1);(2);
(3)当为第二象限角时,;当为第四象限角时,;
(4)当为第一象限角时,;当为第四象限角时,.
【分析】根据同角三角函数关系式,结合角的取值范围,即可求解.
【详解】(1)由,得
为第四象限角,
(2)由,得
为第二象限角
(3),∴为第二或第四象限角
当为第二象限角时,;当为第四象限角时,.
(4),为第一或第四象限角
当为第一象限角时,;当为第四象限角时,.
【点睛】本题考查了同角三角函数关系式的应用,在使用时要特别注意角的取值范围,属于基础题.
【人教A版必修一习题5.2第13题】已知角的终边不在坐标轴上,
(1)用表示;(2)用表示.
【答案】(1)见解析;(2)见解析
【分析】讨论角所在的象限,结合同角三角函数关系式,即可得解.
【详解】(1)当角是第一、二象限角时,.
当角是第三、四象限角时,.
(2)当角是第一、四象限角时,.
当角是第二、三象限角时,.
【点睛】本题考查了同角三角函数关系式的简单应用,属于基础题.
小结:利用同角三角函数的基本关系式求值的三个基本题型
常数“1”的代换
例、已知sin+3cos(π-θ)=sin(-θ),则sin θcos θ+cos2θ=( )
A. B.
C. D.
[答案] C
[解析] 由已知sin+θ+3cos(π-θ)=sin(-θ)⇒cos θ-3cos θ=-sin θ⇒tan θ=2,
则sin θcos θ+cos2θ===.
例、若tanθ=-2,则=( )
A.- B.- C. D.
答案:C
解析:解法一:因为tanθ=-2,所以==sinθ(sinθ+cosθ)====.故选C.
解法二:==sinθ(sinθ+cosθ)=
cos2θ(tan2θ+tanθ).由tanθ==-2,sin2θ+cos2θ=1,解得cos2θ=.
所以=cos2θ·(tan2θ+tanθ)=×(4-2)=.故选C.
【人教A版必修一第5.2.2节练习第5题】求证:.
【答案】证明见解析
【分析】在等式左边提公因式,结合化简计算即可证得所证等式成立.
【详解】左边右边.
【点睛】本题考查三角恒等式的证明,考查同角三角函数平方关系的应用,考查计算能力与推理能力,属于基础题.
小结:
对于含有sin2x,cos2x,sin xcos x的三角函数求值问题,一般可以考虑添加分母1,再将1用“sin2x+cos2x”代替,然后用分子分母同除以角的余弦的平方的方式将其转化为关于tan x的式子,进而求解.
sinx+cosx,sinx-cosx,sinxcosx之间的关系
例、若θ∈(0,π),tan θ+=6,则sin θ+cos θ=( )
A. B.-
C.± D.
[答案]A
[解析]因为tan θ+=+==6,所以sin θcos θ=,又θ∈(0,π),
则sin θ>0,cos θ>0,所以sin θ+cos θ>0.
所以(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ=,所以sin θ+cos θ=,故选A.
例、已知-<α<0,sin α+cos α=,则的值为( )
A. B.
C. D.
[答案]B
【解析】由题意,因为sin α+cos α=,所以1+2sin αcos α=,所以2sin αcos α=-,
所以(cos α-sin α)2=1-2sin αcos α=,又因为-<α<0,所以sin α<0,cos α>0,
所以cos α-sin α=,所以==,
例、若sinθ+cosθ=,则sin4θ+cos4θ=( )
A. B.
C. D.
答案:B
解析:由sinθ+cosθ=,平方得1+2sinθcosθ=,∴sinθcosθ=,
∴sin4θ+cos4θ=(sin2θ+cos2θ)2-2sin2θcos2θ=1-2×=.故选B.
小结:正弦、余弦“sin α±cos α,sin α·cos α”的应用
sin α±cos α与sin α·cos α通过平方关系联系到一起,即(sin α±cos α)2=1±2sin αcos α,sin αcos α=,sin αcos α=.因此在解题中已知1个可求另外2个.
弦切互化
例.已知角α的终边上的一点P(1,2),则的值为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
解析:==.因为角α的终边上的一点P(1,2),所以tan α==2,
所以==.
例、【人教A版必修一习题5.2第15题】 已知,求的值.
【答案】3
【分析】根据同角三角函数关系式及齐次式的化简,即可求解.
【详解】,∴,
【点睛】本题考查了同角三角函数关系式的应用,齐次式形式的化简,属于基础题.
例、【人教A版必修一第5.2.2节练习第4题】化简:(1);(2);(3).
【答案】(1);(2);(3).
【分析】(1)由代入化简即可得解;(2)将等式代入分式化简计算即可;
(3)由代入化简计算即可.
【详解】(1);
(2);
(3).
【点睛】本题考查利用同角三角函数的基本关系化简计算,考查计算能力,属于基础题.
诱导公式的应用
例、【人教A版必修一第5.3节例2】化简.
解:,
,
所以原式.
例、【人教A版必修一第5.3节例3】 证明:
(1);(2).
证明:(1);
(2).
例、【人教A版必修一第5.3节例4】 化简.
解:原式
.
例、【人教A版必修一第5.3节例5】 已知,且,求的值.
分析:注意到,如果设,,那么,由此可利用诱导公式和已知条件解决问题.
解:设,,那么,从而.于.
因为,所以.由,得
所以,所以.
例、【人教A版必修一习题5.3第3题】 化简:(1);
(2).
【答案】(1);(2)0
【分析】运用诱导公式、同角的三角函数关系式进行求解即可.
【详解】(1)原式.
(2)原式
.
【点睛】本题考查了诱导公式的应用,考查了同角三角函数关系式的应用,考查了数学运算能力.
例.已知f(α)=.
(1)化简f(α);
(2)若α是第二象限角,且cos=-,求f(α)的值.
解:(1)f(α)===cos α.
(2)∵cos=-sin α=-,∴sin α=,
∵α是第二象限角,∴cos α=-=-,∴f(α)=cos α=-.
例、【人教A版必修一习题5.3第9题】 化简下列各式,其中:
(1);(2).
【答案】(1)见解析;(2)见解析
【分析】根据整数与4的余数的大小,结合诱导公式进行分类讨论求值即可.
【详解】当时,.
当时,;.
当时,;
.
当时,
.
【点睛】本题考查了分类讨论思想,考查了诱导公式的应用,考查了数学运算能力.
小结:利用诱导公式化简求值的基本步骤
提醒:用诱导公式求值时,要善于观察所给角之间的关系,利用整体代换的思想简化解题过程.常见的互余关系有-α与+α,+α与-α,+α与-α等,常见的互补关系有-θ与+θ,
+θ与-θ,+θ与-θ等.
跟踪练习:
1.若角α的终边在第三象限,则+的值为( )
A.3 B.-3
C.1 D.-1
答案:B
解析:因为角α的终边在第三象限,所以sinα<0,cosα<0,所以原式=+=-3.
2.已知tanα=,且α∈,则sinα=( )
A.- B.
C. D.-
答案:A
解析:∵tanα=,∴sin2α====,
∵α∈,∴sinα<0,∴sinα=-.故选A.
3.设sin25°=a,则sin65°cos115°tan205°=( )
A. B.-
C.-a2 D.a2
答案:C
解析:因为sin65°=cos25°,cos115°=cos(90°+25°)=-sin25°,tan205°=tan(180°+25°)=
tan25°=,所以sin65°cos115°·tan205°=-sin225°=-a2.
4.若α为锐角,且cos=,则cos的值为( )
A. B.
C. D.
答案:A
解析:∵0<α<,∴<α+<,∴sin==,
∴cos=cos=sin=.故选A.
5.若=,则sin2α-sinαcosα-3cos2α=( )
A. B.
C. D.-
答案:C
解析:由=,得=,即tanα=-3,
所以sin2α-sinαcosα-3cos2α===.故选C.
6.记cos(-80°)=k,那么tan 100°=( )
A. B.-
C. D.-
【答案】B
解析:∵cos(-80°)=k,∴cos 80°=k,从而sin 80°==,
∴tan 80°==,故tan 100°=tan(180°-80°)=-tan 80°=-.
7.设α是第三象限角,且=7,那么sin=( )
A. B.-
C. D.-
【答案】B
解析:∵==7,∴tan α=3,又α是第三象限的角,
由同角三角函数基本关系,得sin α=-,cos α=-,
∴sin=sin α+cos α=×-+×-=-.
8.若sinθ+cosθ=2,则tanθ=( )
A.- B.-
C. D.
答案:C
解析:解法一:由题意知sinθ=,cosθ=满足条件,所以tanθ=.
解法二:由题意得sinθ=2-cosθ,所以(2-cosθ)2+cos2θ=1,即4cos2θ-4cosθ+3=0,
即(2cosθ-)2=0,所以cosθ=,sinθ=2-cosθ=,所以tanθ=.
解法三:由题意,得sin2θ+2sinθcosθ+3cos2θ=4,所以3sin2θ-2sinθcosθ+cos2θ=0,即(sinθ-cosθ)2=0,所以sinθ-cosθ=0,即tanθ=.
9.已知θ是第三象限角,且sin4θ+cos4θ=,则sin θcos θ=( )
A.- B.
C. D.-
【答案】B
解析:因为θ是第三象限角,所以sin θ<0,cos θ<0,故sin θcos θ>0.又因为sin4θ+cos4θ=,
所以sin4θ+cos4θ=(sin2θ+cos2θ)2-2sin2θcos2θ.
故1-2sin2θcos2θ=,所以sin θcos θ=,故选B.
10.已知=,则tan α+等于( )
A.- B.-8
C. D.8
【答案】B
解析:
==cos α-sin α=,
∴(cos α-sin α)2=,∴1-2sin αcos α=,∴sin αcos α=-,
∴tan α+=+===-8,故选B.
11.(多选)若cos(π-α)=-,则( )
A.sin(-α)= B.sin=-
C.cos(π+α)=- D.cos(α-π)=-
【答案】CD
解析:由cos(π-α)=-可得cos α=,则sin α=±.A.sin(-α)=-sin α=±,所以不正确.
B.sin=cos α=,所以不正确.C.cos(π+α)=-cos α=-,所以正确.
D.cos(α-π)=-cos α=-,所以正确.故选CD.
12.(多选)在△ABC中,下列结论正确的是( )
A.sin(A+B)=sinC B.sin=cos
C.tan(A+B)=-tanC D.cos(A+B)=cosC
答案:ABC
解析:在△ABC中,有A+B+C=π,则sin(A+B)=sin(π-C)=sinC;sin=sin=cos;
tan(A+B)=tan(π-C)=-tanC;cos(A+B)=cos(π-C)=-cosC.
13.(多选)给出下列四个结论,其中正确的结论是( )
A.sin(π+α)=-sin α成立的条件是角α是锐角
B.若cos(nπ-α)=(n∈Z),则cos α=
C.若α≠(k∈Z),则tan=
D.若sin α+cos α=1,则sinnα+cosnα=1
【答案】CD
解析:由诱导公式二,知α∈R时,sin(π+α)=-sin α,所以A错误.当n=2k(k∈Z)时,cos(nπ-α)=cos(-α)=cos α,此时cos α=;当n=2k+1(k∈Z)时,cos(nπ-α)=cos[(2k+1)π-α]=cos(π-α)=-cos α,此时cos α=-,所以B错误.若α≠(k∈Z),则tan===-,所以C正确.将等式sin α+cos α=1两边平方,得sin αcos α=0,所以sin α=0或cos α=0.若sin α=0,则cos α=1,此时sinnα+cosnα=1;若cos α=0,则sin α=1,此时sinnα+cosnα=1,故sinnα+cosnα=1,所以D正确.
14、【人教A版必修一习题5.2第12题】已知,求的值.
【答案】
【分析】根据的值及的范围,可求得的值,进而求得的值即可.
【详解】,,。
【点睛】本题考查了根据特殊角的三角函数值求角的度数,特殊角三角函数值求法,属于基础题.
15、【人教A版必修一习题5.2第14题】求证:
(1); (2);
(3);(4).
【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)证明见解析;(4)证明见解析
【分析】根据同角三角函数式关系,结合齐次式的化简即可证明.
【详解】(1)证明:根据同角三角函数关系式,化简等式左边可得
,
而右边,所以原式得证.
(2)证明:根据同角三角函数关系式,可得
,而右边,原式得证.
(3)证明: ,而右边,
原式得证
(4)证明:由同角三角函数关系式可知
,而右边,原式得证
【点睛】本题考查了利用同角三角函数关系证明三角函数恒等式,属于基础题.
16.已知cos α-sin α=,α∈.
(1)求sin αcos α的值;(2)求的值.
解:(1)∵cos α-sin α=,α∈,平方可得1-2sin αcos α=,∴sin αcos α=.
(2)∵sin α+cos α===,
∴原式===(cos α+sin α)=.
17.已知f(α)=.
(1)化简f(α);
(2)若f(α)=,且<α<,求cos α-sin α的值;
(3)求满足f(α)≥的α的取值集合.
解:(1)f(α)==sin αcos α.
(2)由(1)可得f(α)=sin αcos α=,则(cos α-sin α)2=1-2sin αcos α=,
∵<α<,∴sin α>cos α,即cos α-sin α<0,∴cos α-sin α=-.
(3)由题意得f(α)=sin αcos α=sin 2α≥,∴sin 2α≥,
∴+2kπ≤2α≤+2kπ,k∈Z,即+kπ≤α≤+kπ,k∈Z,
∴α的取值集合为.
18.已知-<α<0,且函数f(α)=cos-sinα·-1.
(1)化简f(α);
(2)若f(α)=,求sinαcosα和sinα-cosα的值.
解:(1)∵-<α<0,∴sinα<0,
∴f(α)=sinα-sinα·-1=sinα+sinα·-1=sinα+cosα.
(2)解法一:由f(α)=sinα+cosα=,平方可得sin2α+2sinαcosα+cos2α=,
即2sinαcosα=-,∴sinαcosα=-.又-<α<0,∴sinα<0,cosα>0,
∴sinα-cosα<0.∵(sinα-cosα)2=1-2sinαcosα=,∴sinα-cosα=-.
解法二:联立方程解得或
∵-<α<0,∴∴sinαcosα=-,sinα-cosα=-.
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