摘要:
**基本信息**
以题型为载体,系统提炼三角函数概念与诱导公式的解题方法,构建从概念到应用的逻辑链条,培养运算能力与推理意识。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|任意角与弧度制|20题/题型(10例+10练)|角度弧度互化、终边相同角求法、象限角判断|从角的概念拓展到弧度制,建立角度与实数的对应|
|弧长与扇形面积公式|20题/题型(10例+10练)|公式应用、扇环面积计算、实际问题转化|以弧度制为基础,推导弧长与面积公式并应用于几何问题|
|三角函数定义|20题/题型(10例+10练)|终边上点坐标求三角函数、终边在直线上分类讨论|用坐标法定义三角函数,建立数形联系|
|同角基本关系|20题/题型(10例+10练)|知一求二、齐次分式弦化切、符号判断|通过平方关系与商数关系实现三角函数值互化|
|诱导公式|20题/题型(10例+10练)|“奇变偶不变,符号看象限”口诀应用、大角化简|利用对称关系推导诱导公式,实现任意角三角函数化简|
内容正文:
专题01三角函数的概念与诱导公式
题型一 任意角与弧度制 1
题型二 弧长公式与扇形面积公式的应用 7
题型三 三角函数定义的应用 13
题型四 同角基本关系式的应用 19
题型五 诱导公式的应用 25
题型一 任意角与弧度制
1. 核心公式
(1) 角度弧度互化:,
(2) 终边相同角集合:(角度);(弧度)
2. 解题方法
(1) 角度弧度互化:角度转弧度乘;弧度转角度乘。
(2) 终边相同角问题
1 求指定范围内与终边相同的角:写出通式,对k取整数,筛选落在目标区间的角。
2 求最小正角、最大负角:调整整数k得到符合范围结果。
3 判断象限角:把角写成,看在象限.
【经典例题】
1.下面四个命题中,正确的是( )
A.锐角一定是第一象限角 B.小于的角一定是锐角
C.第二象限角是钝角 D.第一象限的角一定不是负角
【答案】A
【来源】上海市同济大学附属七一中学2025-2026学年高一第二学期期中考试数学试卷
【详解】对于A,锐角是大于小于的角,是第一象限角,A正确;
对于B,,但不是锐角,B错误;
对于C,是第二象限角,但不是钝角,C错误;
对于D,是第一象限角,可以是负角,D错误.
2.与角终边相同的角可表示为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】,角与角的终边相同,
与角终边相同的角可表示为.
3.角的终边落在第( )象限.
A.一 B.二 C.三 D.四
【答案】B
【来源】湖北省云学联盟2025-2026学年高一下学期4月期中学科素养测评数学试题
【详解】由,所以和的终边相同,其终边落在第二象限.
4.与角终边相同的最小正角是______角.
【答案】
【详解】因为与角终边相同的角是,
所以当时,与角终边相同的最小正角是角.
5.将角化为弧度:______.
【答案】8π
【来源】上海市嘉定区安亭高级中学2025-2026学年高一下学期第一次阶段练习数学试卷
【详解】由题意得.
6.半径为2的圆中,弧长为的弧所对的圆心角是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】北京一零一中2025-2026学年度第二学期期中考试高一数学
【详解】由得,,所以圆心角为.
7.在区间上,与终边相同的角为____________.
【答案】
【来源】湖北荆州市2025-2026学年高一下学期7月质量检测数学试卷
【详解】与终边相同的角为,在区间上的角为.
8.将钟表的分针拨快20分钟,则时针转过了( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为钟表的时针1小时(60分钟)顺时针转过的角度是,所以每分钟时针转过的角度为,故拨快20分钟时,时针转过的总角度为.
9.如图是“二十四节气圆周”图,各节气点等分“节气圆周”,则一年内在“节气圆周”上从清明节气点沿顺时针方向旋转到小寒节气点,旋转的角度为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】安徽省太湖中学等校2025-2026学年高一下学期4月联考数学试题B
【详解】从清明节气点沿顺时针方向旋转到小寒节气点,共经过18个节气点,
所以旋转的角度为.
10.已知集合,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】江西省新余市第一中学2025-2026学年高一年级下学期4月第一次段考数学试卷
【详解】当时,,
当时,,当时,,
当时,,则.
【巩固练习】
1.已知集合,,则之间的关系为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【来源】陕西渭南市大荔县大荔中学2025-2026学年高一下学期阶段学业能力自测数学试卷(二)
【详解】因为,所以集合中的元素是的奇数倍,,所以集合中的元素是的整数倍,所以.
2.下列说法正确的是( )
A.第一象限角都比第二象限角小 B.小于的角是锐角
C.终边相同的角一定相等 D.终边在轴非负半轴上的角的集合是
【答案】D
【来源】江西上饶市婺源县紫阳中学2025-2026学年高一下学期第一次阶段性测试数学试题
【详解】选项A.是第一象限角,是第二象限角,但是,错误.
选项B.,但它不是锐角,错误.
选项C.终边相同的角相差的整数倍,不一定相等,错误.
选项D.终边在轴非负半轴上的角,就是加上的整数倍,集合表示为,正确.
3.与角终边相同的角的集合是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【来源】广西钦州市文实中学2025-2026学年高一下学期3月月考数学试卷
【详解】与角终边相同的角的集合是.故A正确;
表示终边在直线上的角的集合,故B错误;
表示终边与的终边重合的角的集合,故C错误;
表示终边在直线上的角的集合,故D错误.
4.在内与角终边相同的角是_____________.
【答案】
【来源】5.1.1任意角
【详解】根据题意,令,则,又知,解得,而,故,所以.故答案为:
5.(多选)下列各角中,与终边相反的有( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【来源】重庆市万州第一中学2026届高三下学期4月高考模拟调研卷(六)数学试题
【详解】依题意,,则角与角终边相同,与角终边相反的角可以为,因此与角终边相反的所有角的集合为,
显然,.
6.已知420°角的顶点与直角坐标系的原点重合,始边与x轴的非负半轴重合,则420°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
【答案】A
【来源】青海西宁市大通县朔山中学2025-2026学年度第二学期第一次阶段检测高三数学
【详解】因为,,所以420°是第一象限角.
7.与相等的角度是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【来源】北京市朝阳区北大附中朝阳未来学校2025-2026学年高一第二学期期中考试数学试题
【详解】.
8.(多选)(多选)已知角与角的终边相同,则角可以是( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【详解】对于A,,,故A错误;
对于B,,,故B正确;
对于C,,,故C错误;
对于D,,,故D正确,
9.半径为2的圆上长度为1的圆弧所对的圆心角的弧度数为( )
A.4 B.2 C.1 D.
【答案】D
【来源】陕西榆林市靖边中学2024-2025学年第一学期第二次月考高一数学试题
【详解】半径为2的圆上长度为1的圆弧所对的圆心角的弧度数为.
10.与终边关于原点对称,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【来源】辽宁沈阳市第二中学2025-2026学年高一下学期阶段能力测试数学试题
【详解】因,则,
又因与终边关于原点对称,
故,即的值是.
题型二 弧长公式与扇形面积公式的应用
1. 核心公式(公式中必须是弧度)
(1) 弧长:
(2) 扇形面积:
(3) 扇形周长:(弧长加两条半径)
2. 解题方法
(1) 基础计算:已知中任意两个量,代入公式解方程求剩余量。
(2) 扇面(圆环扇形、阴影)面积:大扇形面积减去小扇形面积,。
(3) 周长条件题型:周长,结合联立方程组求解半径、圆心角。
(4) 实际情景题:提取题干,统一为弧度制后代入公式。
易错:圆心角给角度时,必须先转化为弧度再套公式。
【经典例题】
1.若扇形的圆心角为,半径为3,则此扇形的弧长为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】广西桂林市2025-2026学年下学期非毕业年级日常考试题库卷高一年级数学
【详解】扇形的弧长.
2.半径为,圆心角为的扇形的弧长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】山东省日照第一中学2025-2026学年高一下学期第二次质量测试数学试题
【详解】由题意可得,根据弧长公式可得: .
3.已知扇形的弧长为,圆心角为,则该扇形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【来源】江西萍乡市2025-2026学年第二学期高一期中考试数学试卷
【详解】由扇形的弧长为,圆心角为,得该扇形所在圆半径(cm)
所以该扇形的面积为().
4.已知扇形的圆心角为弧度,周长为10,则该扇形的面积为___________.
【答案】
【来源】广东佛山市顺德区李兆基中学2025-2026学年下学期期中教学质量检测高一数学
【详解】根据题意,扇形的圆心角为弧度,周长为10,设扇形的半径为,弧长为,面积为,
则,解得,,所以,扇形的面积.
5.已知一个扇形的周长为,圆心角为,则该扇形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【来源】贵州遵义航天高级中学2025-2026学年第二学期期中考试高一数学试题
【详解】设扇形周长为,半径为,圆心角为,则,即,解得.扇形面积.
6.已知某扇形的周长是21,面积为27,则该扇形的圆心角(正角)的弧度数是( )
A. B. C. D.或
【答案】D
【来源】广东深圳市南山实验教育集团华侨城高级中学2025-2026学年高一上学期12月月考数学试题
【详解】设扇形的半径为,圆心角为,圆心角所对的弧长为,由题意可得,解得或,所以或.
7.已知一扇形的圆心角为,面积为,则该扇形的弧长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】广西钦州市2025-2026学年高一下学期期末教学质量监测数学试题
【详解】设扇形的半径为r,弧长为l,则,解得,所以.
8.如图,扇环的两条弧和的长分别为36cm,12cm,的长度为8cm,则扇环的面积为______cm2.
【答案】
【来源】上海市奉贤区2025-2026学年高一上学期期末考试数学试题
【详解】设扇环的圆心角为,小圆弧的半径为,则大圆弧的半径为,所以解得,所以扇环的面积为.
9.数学中处处存在着美,莱洛三角形就给人以对称的美感.莱洛三角形的画法如下:先画等边三角形,再分别以点A,B,C为圆心,线段长为半径画圆弧,便得到莱洛三角形(如图所示).若该莱洛三角形的周长为,则其面积是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】广东惠州市2025-2026学年第一学期期末考试高一数学试题
【详解】莱洛三角形的周长为,可得弧长,则等边三角形的边长,分别以点A、B、C为圆心,圆弧AB、BC、AC所对的扇形面积均为,等边的面积,所以莱洛三角形的面积是.故选:C
10.某企业欲做一个介绍企业发展史的铭牌,铭牌的截面形状是如图所示的扇形环面(由扇形挖去扇形后构成的).已知,,线段,与,的长度之和为30,圆心角为弧度.则铭牌的截面面积最大值为( )
A. B. C.75 D.
【答案】A
【详解】根据题意,可算得弧,弧.所以,所以.依据题意,可知截面面积,化简得:.所以当,.即当米时铭牌的面积最大,且最大面积为平方米.
【巩固练习】
1.一个扇形的弧长和面积都为,则这个扇形的圆心角的弧度数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】贵州遵义市南白中学2025-2026学年高一下学期期中考试数学试题
【详解】设该扇形的半径为,圆心角的弧度数为(),由题意可得方程组: ,解得,,因此该扇形的圆心角弧度数为,故A正确.
2.若扇形的圆心角为,面积为,则其半径为( )
A.1 B. C. D.2
【答案】A
【来源】辽宁省营口市、辽阳市普通高中2025-2026学年高一下学期5月学情调研数学试题
【详解】设扇形的半径为r,由,得r=1.
3.已知扇形的周长为,圆心角的弧度数是,则该扇形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】江西景德镇一中2025-2026学年高一下学期期中考试数学试卷
【详解】设该扇形的半径为,则该扇形的弧长为,由题意可得,解得,
故该扇形的面积为.
4.已知一个扇形的弧所对的圆心角为,半径,则该扇形的弧长为___________(结果保留)
【答案】
【来源】上海市市西中学2025-2026学年高一下学期期中考试数学试卷
【详解】因为扇形的弧所对的圆心角为,半径,
则该扇形的弧长为
5.已知扇形的弧长为1,面积为2,则该扇形的圆心角(正角)的弧度为( )
A. B. C.2 D.4
【答案】A
【来源】北京交通大学附属中学2025-2026学年高一下学期期中练习数学试卷
【详解】设扇形的弧长为,面积为,半径为,该扇形的圆心角(正角)为,即,
由.
6.已知扇形的圆心角为,半径为6,则该扇形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【来源】四川省泸县第五中学2025-2026学年高一下学期第一学月考试数学试题
【详解】因为圆心角为,其弧度数,,所以.
7.设扇形的周长为,面积为,则扇形的圆心角的弧度数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【来源】辽宁省葫芦岛市第一高级中学2025-2026学年高一年级4月校内自主训练数学学科试题
【详解】设弧度为,半径为,根据弧长公式和面积公式可得,可得,.
8.圆环被同圆心的扇形截得的一部分叫做扇环.如图所示,扇环ABCD的内圆弧的长为,外圆弧的长为,圆心角,则该扇环的面积为___________.
【答案】
【来源】江苏省盐城中学2025-2026学年度第一学期期末考试高一年级数学试卷
【详解】由题可得,在扇形中,,所以扇形的面积为;
在扇形中,,所以扇形的面积为.所以该扇环的面积为.故答案为:.
9.第31届世界大学生夏季运动会的官方体育图标是十八墨宝,射箭项目体育图标为水墨熊猫(如图所示),它是以真实的射箭运动为原型,拉满弓箭时,弓臂为圆弧形,弧中点到弦中点的距离为,弦长为,求弓形的面积约为( )(参考数据:,)
A. B. C. D.
【答案】B
【来源】4.1 任意角和弧度制、三角函数的概念【错题档案】2027届高三大一轮
【详解】如图所示,设扇形所在圆的半径为,则弦长的一半为,弦的中点到圆心的距离为,根据勾股定理得,整理得,解得,设扇形所对的圆心角为,因为弦长为,在直角中,可得,所以,即,所以扇形的面积为,三角形的面积为,因为,所以弓形的面积为.
10.如图,某小区要利用一面足够长的围墙,用总长20米的护栏围成一个扇形花坛,扇形的圆心角小于,忽略护栏的厚度与接头损耗,则该扇形花坛的面积的最大值是____平方米.
【答案】50
【来源】广西壮族自治区贵港市平南县2025-2026学年高一下学期4月期中数学试题
【详解】设该扇形花坛的半径为米,弧长为米,则,所以,由已知,
所以该扇形花坛的面积,,所以当米时,该扇形花坛的面积取最大值,最大值为平方米.
题型三 三角函数定义的应用
1. 定义:角终边上任一点\(P(x,y)\),到原点距离
(1)
(2)
2. 解题方法
(1) 已知终边上点坐标:先算,直接套定义求
(2) 终边在直线上:终边有两个方向,分两个象限取点分别计算,结果有两组解。
(3) 单位圆问题:直接使用得到交点坐标。
(4) 充分必要条件:由三角函数值,反推角,注意三角函数值相同,角不唯一。
(5) 点的坐标符号反推角所在象限:看正负判断象限
【经典例题】
1.已知角的终边经过点,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】湖北咸宁市2025-2026学年下学期期末考试高一数学试题
【详解】因为角的终边经过点,所以.
2.已知角的终边经过点,则角的余弦值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】贵州毕节市2025-2026学年高一下学期期末质量检测数学试卷
【详解】因为角的终边经过点,由三角函数的定义可得.
3.已知角终边上一点,则________________ .
【答案】
【来源】江西景德镇市乐平市第三中学2025-2026学年高一下学期期末考试数学试卷
【详解】角终边上一点,则。
4.若角的终边上有一点,且,则( )
A.1 B. C.或1 D.或
【答案】B
【来源】江西九江市六校2025-2026学年高一下学期期中联考数学试卷
【详解】由题意得:,所以,解得.
5.设角终边上一点,则的值为________.
【答案】/
【详解】,,..
6.已知角的顶点在原点,始边与轴的非负半轴重合,终边在第三象限且与单位圆交于点,则___________.
【答案】
【来源】北京市第十五中学2025-2026学年高一下学期期中考试数学试卷
【详解】由题知,解得,又点在第三象限,所以,所以.
7.已知角的终边经过点,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】辽宁抚顺市七校协作体2025-2026学年高一下学期期中联考数学试题
【详解】由题意可得.
8.已知角的终边在直线上,则_____;
【答案】
【来源】广东江门市棠下中学2025-2026学年高一第二学期期中考试数学试卷
【详解】∵ 角的终边在直线上,直线经过第二、四象限,分两种情况讨论:
① 当角的终边在第四象限时,在终边上取点,则点P到原点的距离,
由三角函数的定义得.
② 当角的终边在第二象限时,在终边上取点,则点P到原点的距离,
由三角函数的定义得.
综上,.
9.已知角的终边经过点,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】河南驻马店市泌阳中学等校2025-2026学年高一下学期5月期中考试数学试题
【详解】已知角的终边经过点,若,则,解得.
10.已知是第二象限角,点为其终边上一点,且,则等于( )
A. B.2 C. D.3
【答案】A
【来源】4.1 任意角和弧度制、三角函数的概念【错题档案】2027届高三大一轮
【详解】因为是第二象限角,点为其终边上一点,所以,
解得或或,因为是第二象限角,所以,所以.
【巩固练习】
1.已知角的顶点在坐标原点,始边为轴非负半轴,终边经过点,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】北京市第十二中学2026-2027学年第一学期开学练习高三数学试题
【详解】由三角函数定义可得.
2.已知角的终边与单位圆的交点为,则________.
【答案】/
【来源】黑龙江省哈尔滨市第三中学校2025-2026学年高三上学期9月月考数学试题
【详解】由题意,,则.
故答案为:.
3.已知角的顶点在原点,始边与轴的非负半轴重合,终边经过点,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】①当时,点在第四象限,,由三角函数定义:,.②当时,点在第二象限,,由三角函数定义:,.综上,.
4.已知角的终边过点,且,则________,________
【答案】
【来源】安徽六安市独山中学2025-2026学年第二学期高一数学3月份月考试卷试题
【详解】由三角函数的定义,,.
,.
.
5.若角的终边上有一点,,则的值是______.
【答案】
【来源】 上海市上海师范大学附属中学宝山分校2023-2024学年高一上学期期末数学试卷
【详解】解:因为角的终边上有一点,
所以,,
所以,
故答案为:
6.已知角的终边经过点,则__________.
【答案】/0.2
【来源】北京第五中学2023-2024学年高三下学期开学检测数学试卷
【详解】由题意得,解得,故,所以,,故.故答案为:
7.已知角终边上一点,若,则实数的值为______
【答案】1
【详解】依题意,,则的终边落在第一或第二象限,又因为,则点在第一或第四象限,综上可得角在第一象限,所以,即,解得.
8.角的顶点与直角坐标系的原点重合,始边与轴的非负半轴重合,终边与单位圆交于点,若,则点的横坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】北京市通州区2025-2026学年高一上学期期末考试数学样题
【详解】由题意,点的横坐标是.故选:C
9.设,则“”是“”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
【答案】C
【来源】贵州遵义市仁怀市周林高级中学2025-2026学年高三下学期入学考试数学试题
【详解】由,可得,此时,所以充分性成立;
反之:由,可得,此时,所以必要性成立,
所以“”是“”的充要条件.
10.已知角的顶点在坐标原点,始边与轴的非负半轴重合,终边过点,则点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】D
【来源】河北省承德市部分校2026-2027学年高二上学期开学联考数学试题
【详解】根据角的终边过点,可得,
则,则点位于第四象限.
题型四 同角基本关系式的应用
1. 核心公式:
2. 解题方法
(1) 知一求二:
1 已知一个三角函数值,利用平方关系求另外两个;
2 由角所在象限判断正负符号,象限是符号判断依据。
(2) 齐次分式(弦化切):分子分母同除以或者,转化为只含的式子求值。
(3) 与互求:
1 ;
2 开方后符号由角所在象限决定。
(4) 方程根的题型:把三角函数看作未知数,解方程,结合角范围取舍根。
(5) 易错:开平方一定要看象限,不能直接取正。
【经典例题】
1.已知为锐角,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】已知为锐角,,则,故.
2.已知为第二象限角,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由为第二象限角,得,
由可设,
代入得,
,.
3.若,是方程的一个根,则()
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】广东汕头市澄海区2025-2026学年高一第二学期期末质量监测数学试卷
【详解】由可得:,解得:.
已知,该区间内,故.
所以.
4.已知角的终边经过点,且,为第二象限角,则的值为_________.
【答案】
【详解】已知θ为第二象限角,,得:,故,,故,则原点到点P的距离,故.
5.已知为第二象限角,且,则( )
A. B. C.2 D.1
【答案】C
【来源】宁夏回族自治区银川一中2025-2026学年高二下学期期末考试数学试卷
【详解】因为,联立方程组,因为角为第二象限角,所以,所以,则.
6.角的终边过点,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【来源】湖北随州市2025-2026学年高一下学期期末考试数学试题
【详解】由角的终边过点,得.
7.已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】湖南郴州市2025-2026学年下学期期末数学质量监测高二数学
【详解】.
8.若,则( )
A.7 B. C.5 D.
【答案】B
【来源】云南省昭通一中教研联盟2024-2025学年高一下学期期末质量检测数学(B卷)
【详解】因为,又,
所以.
9.已知,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】重难点培优01三角函数的图象与性质(复习讲义)(全国通用)2027年高考数学一轮复习讲练测
【详解】由可知(否则由平方关系推出分母),
则,
即
10.(多选)已知为锐角,且,则下列选项中正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【来源】宁夏回族自治区银川一中2025-2026学年高二下学期期末考试数学试卷
【详解】,解得,A正确;
,又为锐角,所以,
则,,,B不正确,D正确;
,C正确.
【巩固练习】
1.已知角为第三象限角,且,则__________.
【答案】/
【来源】贵州遵义市仁怀市第五中学2025-2026学年高一下学期第一学月学情诊断数学试题
【详解】由条件可知,.
2.已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【来源】考点24 同角三角函数基本关系式【讲】2027届黄金考点总动员
【详解】∵ ,∴ ,即 .由得,整理得 ,即 ,解得 .∵ ,且 ,∴ 为第二象限角,第二象限角的正弦值为正,∴ .
3.已知,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】.
4.已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【来源】考点24 同角三角函数基本关系式【讲】2027届黄金考点总动员
【详解】由 可知 .分子、分母同除以 ,得 .
所以 ,从而 .
5.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】江西新余市部分校2025-2026学年高一下学期6月训练数学试卷
【详解】.
6.已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【来源】山东省日照第一中学2025-2026学年高一下学期第二次质量测试数学试题
【详解】已知,若,等式不成立;若,则,
.
7.已知,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【来源】广西梧州市2025-2026学年高二下学期期末教学质量检测数学试题
【详解】因为,所以,
即,解得,
由,
因为,所以,又,所以,
所以,所以.
8. 为三角形内角,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】四川省泸州高级中学校2024-2025学年高一上学期第三次月考试数学试题
【详解】因为,所以,即
整理得,因为,所以.
所以,代入,可得.
所以.
9.(多选)已知,则角的值可能是( )
A. B. C. D.
【答案】ABC
【来源】第五章 5.2 5.2.2同角三角函数的基本关系
【详解】因为,所以解得或,
则都满足题意,而不满足.
10.已知,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】考点24 同角三角函数基本关系式【讲】2027届黄金考点总动员
【详解】已知,由,可得,即,解得或(舍去),又.
题型五 诱导公式的应用
1. 口诀:奇变偶不变,符号看象限
(1) “奇、偶”:指中k的奇偶;
(2) 符号:把看作锐角,判断原函数正负。
2. 解题方法
(1) 大角化简:先写去掉整圈;再用诱导公式化成锐角三角函数。
(2) 条件给求:用诱导公式找两个角之间关系(互补、互余、相差),转化为同角,再用同角平方关系。
(3) 换元法:复杂角设元,简化条件,再计算。
(4) 易错:变换之后函数名是否改变,符号不要搞错。
【经典例题】
1.( )
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】辽宁五校联考2025-2026学年高一下学期期末数学试卷
【详解】因为,所以,因为,
所以.
2.的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【来源】四川省广安加德学校2025-2026学年高三上学期10月月考数学试题
【详解】由题意得.
3.( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】广东省上进联考2026-2027学年高三上学期9月供题训练数学试题
【详解】.
4.设,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】福建省福州第一中学2026-2027学年高三上学期第一次质量检测数学试题
【详解】根据三角函数的诱导公式可得:,
, ,
因此集合,根据交集的定义可得:.
5.已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】四川省泸州高级中学校2024-2025学年高一上学期第三次月考试数学试题
【详解】由,可得,即,
故.
6.角α的终边经过点P(x,4)且cos(α+2 022π)=,则sin α= ________ .
【答案】1或
【详解】 ,可得.已知角的终边经过点, 所以 ,整理后可解得,或.
情况1: 等式左右两边均为0,等式成立. 此时点坐标为,位于轴正半轴,对应角的终边落在轴正半轴上, ;
情况2: 等式两边可以同时约去非零的,得到: ,两边取倒数后平方可得:,解得,即.当时,,因此.
综上,结果为1或.
7.已知,则=( )
A.- B.- C. D.
【答案】B
【详解】因为,,
,
所以,
所以.
8.已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】.
因为,所以,又因为,所以,所以.
所以,故.
9.(多选)下列等式恒成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【来源】陕西榆林市靖边中学2024-2025学年第一学期第二次月考高一数学试题
【详解】由诱导公式知,,,,,故ACD正确,B错误.
10.已知,且,则的值为______ .
【答案】
【详解】因为,所以,又,所以,
所以,
所以.
【巩固练习】
1.的值为________.
【答案】
【来源】天津市南开大学附属中学2025-2026学年高二下学期学业水平考试数学模拟试卷
【详解】.
2.求值:=_____.
【答案】
【来源】专题4 诱导公式【讲】【题型分类归纳】2026-2027学年高一数学同步(人教A版)
【详解】原式=
.
3.等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【来源】青海省三江源民族中学2025-2026学年高一第二学期期末考试数学试卷
【详解】由三角函数的诱导公式,可得.
4.已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】河北承德市2025-2026学年高一下学期7月期末巩固训练数学(一)
【详解】因为,得到,所以.
5.已知角的顶点为坐标原点,始边与x轴的非负半轴重合.若为终边上一点,则_________.
【答案】
【来源】辽宁辽南协作体2025-2026学年高一下学期7月期末考试数学试题
【详解】由题可得,,
而.
6.已知,则_____
【答案】
【来源】江西九江市同文中学2025-2026学年下学期期末考试高一数学试卷
【详解】由,代入原式得:
因为,且,将分子分母同除以,得:,即
解得.
7.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】2026年高考全国1卷数学高考真题(网络 收集版)
【详解】因为,,,即集合,且集合,所以.
8.已知角的终边上一点,则( )
A. B. C.1 D.-1
【答案】C
【来源】贵州遵义航天高级中学2025-2026学年第二学期第一次月考高一数学
【详解】由角的终边上一点,可得,
所以.
9.化简得___________.
【答案】
【来源】上海市同济大学附属七一中学2025-2026学年高一第二学期期中考试数学试卷
【详解】原式.
10.已知,且,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【来源】天津市北辰区太行高级中学2027届高三第一次月考数学试卷
【详解】由,得,又,则,
所以.
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专题01三角函数的概念与诱导公式
题型一 任意角与弧度制 1
题型二 弧长公式与扇形面积公式的应用 3
题型三 三角函数定义的应用 6
题型四 同角基本关系式的应用 8
题型五 诱导公式的应用 10
题型一 任意角与弧度制
1. 核心公式
(1) 角度弧度互化:,
(2) 终边相同角集合:(角度);(弧度)
2. 解题方法
(1) 角度弧度互化:角度转弧度乘;弧度转角度乘。
(2) 终边相同角问题
1 求指定范围内与终边相同的角:写出通式,对k取整数,筛选落在目标区间的角。
2 求最小正角、最大负角:调整整数k得到符合范围结果。
3 判断象限角:把角写成,看在象限.
【经典例题】
1.下面四个命题中,正确的是( )
A.锐角一定是第一象限角 B.小于的角一定是锐角
C.第二象限角是钝角 D.第一象限的角一定不是负角
2.与角终边相同的角可表示为( )
A. B.
C. D.
3.角的终边落在第( )象限.
A.一 B.二 C.三 D.四
4.与角终边相同的最小正角是______角.
5.将角化为弧度:______.
6.半径为2的圆中,弧长为的弧所对的圆心角是( )
A. B. C. D.
7.在区间上,与终边相同的角为____________.
8.将钟表的分针拨快20分钟,则时针转过了( )
A. B. C. D.
9.如图是“二十四节气圆周”图,各节气点等分“节气圆周”,则一年内在“节气圆周”上从清明节气点沿顺时针方向旋转到小寒节气点,旋转的角度为( )
A. B. C. D.
10.已知集合,,则等于( )
A. B. C. D.
【巩固练习】
1.已知集合,,则之间的关系为( )
A. B. C. D.
2.下列说法正确的是( )
A.第一象限角都比第二象限角小 B.小于的角是锐角
C.终边相同的角一定相等 D.终边在轴非负半轴上的角的集合是
3.与角终边相同的角的集合是( )
A. B.
C. D.
4.在内与角终边相同的角是_____________.
5.(多选)下列各角中,与终边相反的有( )
A. B. C. D.
6.已知420°角的顶点与直角坐标系的原点重合,始边与x轴的非负半轴重合,则420°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
7.与相等的角度是( )
A. B. C. D.
8.(多选)(多选)已知角与角的终边相同,则角可以是( )
A. B. C. D.
9.半径为2的圆上长度为1的圆弧所对的圆心角的弧度数为( )
A.4 B.2 C.1 D.
10.与终边关于原点对称,则的值是( )
A. B. C. D.
题型二 弧长公式与扇形面积公式的应用
1. 核心公式(公式中必须是弧度)
(1) 弧长:
(2) 扇形面积:
(3) 扇形周长:(弧长加两条半径)
2. 解题方法
(1) 基础计算:已知中任意两个量,代入公式解方程求剩余量。
(2) 扇面(圆环扇形、阴影)面积:大扇形面积减去小扇形面积,。
(3) 周长条件题型:周长,结合联立方程组求解半径、圆心角。
(4) 实际情景题:提取题干,统一为弧度制后代入公式。
易错:圆心角给角度时,必须先转化为弧度再套公式。
【经典例题】
1.若扇形的圆心角为,半径为3,则此扇形的弧长为( )
A. B. C. D.
2.半径为,圆心角为的扇形的弧长为( )
A. B. C. D.
3.已知扇形的弧长为,圆心角为,则该扇形的面积为( )
A. B. C. D.
4.已知扇形的圆心角为弧度,周长为10,则该扇形的面积为___________.
5.已知一个扇形的周长为,圆心角为,则该扇形的面积为( )
A. B. C. D.
6.已知某扇形的周长是21,面积为27,则该扇形的圆心角(正角)的弧度数是( )
A. B. C. D.或
7.已知一扇形的圆心角为,面积为,则该扇形的弧长为( )
A. B. C. D.
8.如图,扇环的两条弧和的长分别为36cm,12cm,的长度为8cm,则扇环的面积为______cm2.
9.数学中处处存在着美,莱洛三角形就给人以对称的美感.莱洛三角形的画法如下:先画等边三角形,再分别以点A,B,C为圆心,线段长为半径画圆弧,便得到莱洛三角形(如图所示).若该莱洛三角形的周长为,则其面积是( )
A. B. C. D.
10.某企业欲做一个介绍企业发展史的铭牌,铭牌的截面形状是如图所示的扇形环面(由扇形挖去扇形后构成的).已知,,线段,与,的长度之和为30,圆心角为弧度.则铭牌的截面面积最大值为( )
A. B. C.75 D.
【巩固练习】
1.一个扇形的弧长和面积都为,则这个扇形的圆心角的弧度数为( )
A. B. C. D.
2.若扇形的圆心角为,面积为,则其半径为( )
A.1 B. C. D.2
3.已知扇形的周长为,圆心角的弧度数是,则该扇形的面积为( )
A. B. C. D.
4.已知一个扇形的弧所对的圆心角为,半径,则该扇形的弧长为___________(结果保留)
5.已知扇形的弧长为1,面积为2,则该扇形的圆心角(正角)的弧度为( )
A. B. C.2 D.4
6.已知扇形的圆心角为,半径为6,则该扇形的面积为( )
A. B. C. D.
7.设扇形的周长为,面积为,则扇形的圆心角的弧度数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
8.圆环被同圆心的扇形截得的一部分叫做扇环.如图所示,扇环ABCD的内圆弧的长为,外圆弧的长为,圆心角,则该扇环的面积为___________.
9.第31届世界大学生夏季运动会的官方体育图标是十八墨宝,射箭项目体育图标为水墨熊猫(如图所示),它是以真实的射箭运动为原型,拉满弓箭时,弓臂为圆弧形,弧中点到弦中点的距离为,弦长为,求弓形的面积约为( )(参考数据:,)
A. B. C. D.
10.如图,某小区要利用一面足够长的围墙,用总长20米的护栏围成一个扇形花坛,扇形的圆心角小于,忽略护栏的厚度与接头损耗,则该扇形花坛的面积的最大值是____平方米.
题型三 三角函数定义的应用
1. 定义:角终边上任一点\(P(x,y)\),到原点距离
(1)
(2)
2. 解题方法
(1) 已知终边上点坐标:先算,直接套定义求
(2) 终边在直线上:终边有两个方向,分两个象限取点分别计算,结果有两组解。
(3) 单位圆问题:直接使用得到交点坐标。
(4) 充分必要条件:由三角函数值,反推角,注意三角函数值相同,角不唯一。
(5) 点的坐标符号反推角所在象限:看正负判断象限
【经典例题】
1.已知角的终边经过点,则( )
A. B. C. D.
2.已知角的终边经过点,则角的余弦值为( )
A. B. C. D.
3.已知角终边上一点,则______ .
4.若角的终边上有一点,且,则( )
A.1 B. C.或1 D.或
5.设角终边上一点,则的值为________.
6.已知角的顶点在原点,始边与轴的非负半轴重合,终边在第三象限且与单位圆交于点,则___________.
7.已知角的终边经过点,则( )
A. B. C. D.
8.已知角的终边在直线上,则_____;
9.已知角的终边经过点,若,则( )
A. B. C. D.
10.已知是第二象限角,点为其终边上一点,且,则等于( )
A. B.2 C. D.3
【巩固练习】
1.已知角的顶点在坐标原点,始边为轴非负半轴,终边经过点,则( )
A. B. C. D.
2.已知角的终边与单位圆的交点为,则________.
3.已知角的顶点在原点,始边与轴的非负半轴重合,终边经过点,则( )
A. B. C. D.
4.已知角的终边过点,且,则________,________
5.若角的终边上有一点,,则的值是______.
6.已知角的终边经过点,则__________.
7.已知角终边上一点,若,则实数的值为______
8.角的顶点与直角坐标系的原点重合,始边与轴的非负半轴重合,终边与单位圆交于点,若,则点的横坐标是( )
A. B. C. D.
9.设,则“”是“”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
10.已知角的顶点在坐标原点,始边与轴的非负半轴重合,终边过点,则点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
题型四 同角基本关系式的应用
1. 核心公式:
2. 解题方法
(1) 知一求二:
1 已知一个三角函数值,利用平方关系求另外两个;
2 由角所在象限判断正负符号,象限是符号判断依据。
(2) 齐次分式(弦化切):分子分母同除以或者,转化为只含的式子求值。
(3) 与互求:
1 ;
2 开方后符号由角所在象限决定。
(4) 方程根的题型:把三角函数看作未知数,解方程,结合角范围取舍根。
(5) 易错:开平方一定要看象限,不能直接取正。
【经典例题】
1.已知为锐角,,则( )
A. B. C. D.
2.已知为第二象限角,,则的值为( )
A. B. C. D.
3.若,是方程的一个根,则()
A. B. C. D.
4.已知角的终边经过点,且,为第二象限角,则的值为_________.
5.已知为第二象限角,且,则( )
A. B. C.2 D.1
6.角的终边过点,则( )
A. B. C. D.
7.已知,则( )
A. B. C. D.
8.若,则( )
A.7 B. C.5 D.
9.已知,则的值为( )
A. B. C. D.
10.(多选)已知为锐角,且,则下列选项中正确的有( )
A. B. C. D.
【巩固练习】
1.已知角为第三象限角,且,则__________.
2.已知,,则( )
A. B. C. D.
3.已知,则的值为( )
A. B. C. D.
4.已知,则( )
A. B. C. D.
5.若,则( )
A. B. C. D.
6.已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
7.已知,且,则( )
A. B. C. D.
8. 为三角形内角,且,则( )
A. B. C. D.
9.(多选)已知,则角的值可能是( )
A. B. C. D.
10.已知,且,则( )
A. B. C. D.
题型五 诱导公式的应用
1. 口诀:奇变偶不变,符号看象限
(1) “奇、偶”:指中k的奇偶;
(2) 符号:把看作锐角,判断原函数正负。
2. 解题方法
(1) 大角化简:先写去掉整圈;再用诱导公式化成锐角三角函数。
(2) 条件给求:用诱导公式找两个角之间关系(互补、互余、相差),转化为同角,再用同角平方关系。
(3) 换元法:复杂角设元,简化条件,再计算。
(4) 易错:变换之后函数名是否改变,符号不要搞错。
【经典例题】
1.( )
A. B. C. D.
2.的值为( )
A. B. C. D.
3.( )
A. B. C. D.
4.设,,则( )
A. B. C. D.
5.已知,则( )
A. B. C. D.
6.角α的终边经过点P(x,4)且cos(α+2 022π)=,则sin α= ________ .
7.已知,则=( )
A.- B.- C. D.
8.已知,,则( )
A. B. C. D.
9.(多选)下列等式恒成立的是( )
A. B. C. D.
10.已知,且,则的值为______ .
【巩固练习】
1.的值为________.
2.求值:=_____.
3.等于( )
A. B. C. D.
4.已知,则( )
A. B. C. D.
5.已知角的顶点为坐标原点,始边与x轴的非负半轴重合.若为终边上一点,则____
6.已知,则_____
7.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
8.已知角的终边上一点,则( )
A. B. C.1 D.-1
9.化简得___________.
10.已知,且,则的值为( )
A. B. C. D.
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