三角恒等变换练习
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1、求值(1)sin72ºsin48º-cos72ºsin42º 1/2(2)1+tan15º1-tan15º3 2、已知sinα=45,α∈(π2,π),cosβ=-513,β是第三象限角,求cos(α-β)的值。
-33653、已知锐角α、β满足cos α=35,cos (α+β)=- 513,则cos β= 33654、已知sinα= 55,sinβ= 1010,α,β是钝角,求α+β的值。
74π5、已知sin α-cos β=12, cos α-sin β=13,则sin(α+β)= 5972 6.若α、β均为锐角,且tan α=17,sin β=10 10,则α+2β= . 14π 7、设0<α<π,sin α+cos α=12,则cos2α的值为 -7/4 8、要使sin α-3cos α=4m-64-m 有意义,则实数m 的取值范围为( D )A .m ≤73B .m ≥-1C .m ≤-1 或m ≥73D .-1≤m ≤739、已知函数y= 32cosx-12sinx +1(1)求函数的最小正周期 (2)求函数的最值及相应的x 的值(3)求函数的单调递增区间 72,2,0.[2,2]66k k πππππ-+-+ 10、计算(1)2cos10º-sin20ºcos20º 3 (2)tan20º+tan40º+ 3 tan20º·tan40º 3(3)cos72ºcos36º 1/4 (4)1sin50º+3cos50º4 (5)sin50º(1+3tan10º) 111、已知sin(α+π6)=13,则cos(2α+π3) = sin(π6-2α)= 2个7/912、升幂公式:1+ cos α= 22cos 2α 1-cos α=22sin 2α1+sin α=2(sin cos )22αα+ 1-sin α=2(sin cos )22αα-降幂公式:cos 2α= 1cos 22α+ sin 2α=1cos 22α-13、若270°<α<360°,则12+1212+12cos2α的值等于 ( D )A .sin α2B .cos α2C .-sin α2D .- cos α214、若α∈[5π2,7π2],化简1+sin α+1-sin α为 ( D )A .2 cos α2B .- cos α2C .-sin α2D .2 sin α215、已知sin(π4-α)=513,0<α<π4,求cos2αcos(π4+α) 24/13 16、已知tan(π4+α)=12(1)求tan α的值 -1/2 (2)求sin2α-cos 2α1+cos2α的值 -5/6 17、计算:(1)cos35°⋅1+cos20°- sin35°⋅1-cos20° 1(2) cos 275º+ cos 215º+ cos75º+cos15º的值为 1+62(3) tan π8 - tan 3π8 -218、设x ∈[0, π3],求函数y=cos(2x-π3)+2sin(x-π6)的最值 3/2,-1/219、已知函数f(x)=3cos 2x+2sinxcosx+sin 2x .(1)求f(x)的最大值,并求出此时x 的值; ,228k ππ++(2)函数y=sinx 的图象经过怎样的变换得到函数f(x)的图象。
三角恒等变形-练习题(总7页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--3-1-1两角差的余弦公式一、选择题1.cos39°cos9°+sin39°sin9°等于( )C .-12D .-32 2.cos555°的值为( ) B .-6+243.已知α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,sin α=45,则cos ⎝⎛⎭⎫π4-α等于( )2C .-210D .-254.若sin α·sin β=1,则cos(α-β)的值为( ) A .0 B .1 C .±1 D .-1 5.cos75°+cos15°的值是( )6.化简sin(x +y )sin(x -y )+cos(x +y )cos(x -y )的结果是( )A .sin2xB .cos2yC .-cos2xD .-cos2y7.若sin(π+θ)=-35,θ是第二象限角,sin ⎝⎛⎭⎫π2+φ=-255,φ是第三象限角,则cos(θ-φ)的值是( ) A .-558.cos π12+3sin π12的值为( ) A .- 29.已知sin ⎝⎛⎭⎫π6+α=35,π3<α<5π6,则cos α的值是( )10.已知sin α+sin β=45,cos α+cos β=35,则cos(α-β)的值为( ) D .-12 二、填空题11.cos α=35,cos β=513,sin α=-45,sin β=1213,则cos(α-β)=________.12.cos(61°+2α)cos(31°+2α)+sin(61°+2α)sin(31°+2α)=________.13.已知cos ⎝⎛⎭⎫α-π3=cos α,则tan α=________.14.化简2cos10°-sin20°cos20°=________. 三、解答题 15.求值:(1)sin285°;(2)sin460°sin(-160°)+cos560°cos(-280°). 16.已知sin α=13,α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,cos β=27,β是第四象限角,求cos(α-β)的值.17.设cos ⎝⎛⎭⎫α-β2=-19,sin ⎝⎛⎭⎫α2-β=23,其中α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,β∈⎝⎛⎭⎫0,π2,求cos α+β2.18.若α,β为锐角,且cos α=45,cos(α+β)=-1665,求cos β的值.3-1-2-1两角和与差的正弦、余弦一、选择题1.下列等式成立的是( )A .cos80°cos20°-sin80°sin20°=12 B .sin13°cos17°-cos13°sin17°=12 C .sin70°cos25°+sin25°sin20°=22 D .sin140°cos20°+sin50°sin20°=32 2.cos 5π12的值等于( )3.在△ABC 中,已知sin(A -B )·cos B +cos(A -B )sin B ≥1,则△ABC 是( )A .锐角三角形B .钝角三角形C .直角三角形D .等腰非直角三角形sin ⎝⎛⎭⎫π4-x +6sin ⎝⎛⎭⎫π4+x 的化简结果是( ) A .22sin ⎝⎛⎭⎫5π12+x B .22sin ⎝⎛⎭⎫x -5π12C .22sin ⎝⎛⎭⎫7π12+xD .22sin ⎝⎛⎭⎫x -7π12 5.设a =sin14°+cos14°,b =sin16°+cos16°,c =62,则a 、b 、c 的大小关系是( )A .a <b <cB .a <c <bC .b <a <cD .b <c <a6.已知cos(α+β)=45,cos(α-β)=-45,则cos αcos β的值为( )A .0 C .0或45 D .0或±457.若α、β均为锐角,sin α=255,sin(α+β)=35,则cos β等于( )或2525 D .-2525 8.若α、β为两个锐角,则( )A .cos(α+β)>cos α+cos βB .cos(α+β)<cos α+cos βC .cos(α+β)>sin α+sin βD .cos(α+β)<sin α+sin β9.若sin α-sin β=1-32,cos α-cos β=-12,则cos(α-β)的值是( )D .110.(2012·重庆)sin47°-sin17°cos30°cos17°( ) A .-32 B .-12 二、填空题11.化简:cos(35°-x )cos(25°+x )-sin(35°-x )sin(25°+x )=________.12.若cos(α+β)cos α+sin(α+β)sin α=-45,且450°<β<540°,则sin(60°-β)=________.13.已知α、β为锐角,且tan α=23,tan β=34,则sin(α+β)=________. 的值是________. 三、解答题15.已知π2<β<α<3π4,cos(α-β)=1213,sin(α+β)=-35,求sin2α的值.16.已知sin α=23,cos β=-14,且α,β为相邻象限的角,求sin(α+β)和sin(α-β)的值. 17.求证:sin?2α+β?sin α-2cos(α+β)=sin βsin α.18.(暂时不做)已知向量a =(cos α,sin α),b =(cos β,sin β),|a -b |=255.(1)求cos(α-β)的值;(2)若-π2<β<0<α<π2,且sin β=-513,求sin α的值.3-1-2-2两角和与差的正切一、选择题1.若α、β∈(0,π2)且tan α=12,tan β=13,则tan(α-β)( )A .-17 B .1 C .17 D .152.tan(α+β)=25,tan(α-β)=14,则tan2α=( )3.已知α∈(π2,π),sin α=35,则tan(α+π4)的值等于( )A .-7B .7C .-174.在△ABC 中,若0<tan B tan C <1,则△ABC 是( )A .锐角三角形B .钝角三角形C .直角三角形D .形状不能确定5.化简tan10°tan20°+tan20°tan60°+tan60°tan10°的值等于( )A .1B .2C .tan10°D .3tan20°6.已知tan α,tan β是方程x 2+33x +4=0的两根,且-π2<α<π2,-π2<β<π2,则α+β的值为( )B .-2π3 或-2π3 D .-π3或2π37.(2011~2012·长春高一检测)tan(π6-θ)+tan(π6+θ)+3tan(π6-θ)tan(π6+θ)的值是( )C .2 3 的值为( )A .2+ 3 C .2- 39.已知α、β为锐角,cos α=45,tan(α-β)=-13,则tan β的值为( )10.在△ABC 中,若tan B =cos?C -B ?sin A +sin?C -B ?,则这个三角形是( )A .锐角三角形B .直角三角形C .等腰三角形D .等腰三角形或直角三角形 二、填空题11.若tan α=2,tan(β-α)=3,则tan(β-2α)的值为____.12.化简3-tan18°1+3tan18°=________.13.已知tan ⎝⎛⎭⎫α-β2=12,tan ⎝⎛⎭⎫β-α2=-13,则tan α+β2=________.14.不查表求值:tan15°+tan30°+tan15°tan30°=______. 三、解答题15.(2011~2012·学军高一检测)已知△ABC 中,3tan A tan B -tan A -tan B = 3.求C 的大小.16.已知tan α、tan β是方程x 2-3x -3=0的两根,试求sin 2(α+β)-3sin(α+β)cos(α+β)-3cos 2(α+β)的值.17.首先定义向量的乘法:设向量m =()11,x y ,n =()22,x y ,则m·n =1212x x y y ⋅+⋅已知A ,B ,C 是△ABC 的三内角,向量m =(-1,3),n =(cos A ,sin A ),且m ·n =1.(1)求角A ;(2)若tan ⎝⎛⎭⎫π4+B =-3,求tan C .18.是否存在锐角α、β,使得(1)α+2β=2π3,(2)tan α2·tan β=2-3同时成立若存在,求出锐角α、β的值;若不存在,说明理由.3-1-3二倍角的正弦、余弦、正切公式一、选择题1.12-sin 215°的值是( )2.若sin α=1213,α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,则tan2α的值为( )C .-60119D .-1201193.若x =π12,则cos 2x -sin 2x 的值等于( )4.已知sin θ=45,sin θcos θ<0,则sin2θ的值为( )A .-2425B .-1225C .-455.已知sin ⎝⎛⎭⎫π4-x =35,则sin2x 的值为( )6.定义向量的模:设向量a =(),x y ,则a 的模为22x y +.现已知向量a =⎝⎛⎭⎫cos θ,12的模为22,则cos2θ等于( )-32 B .-14C .-127.已知等腰三角形底角的余弦值为23,则顶角的正弦值是( )C .-459D .-2598.若sin ⎝⎛⎭⎫π6-α=13,则cos ⎝⎛⎭⎫2π3+2α的值是( ) A .-79 B .-139.(2009·广东)函数y =2cos 2(x -π4)-1是( )A .最小正周期为π的奇函数B .最小正周期为π2的奇函数C .最小正周期为π的偶函数D .最小正周期为π2的偶函数10.(2011·宁夏、海南)3-sin70°2-cos 210°=( )C .2 二、填空题11.3tan π81-tan 2π8=________. 12.在△ABC 中,cos A =513,则sin2A =________.13.设cos2θ=23,则cos 4θ+sin 4θ的值是________.14.2002年北京召开的国际数学家大会,会标是以我国古代数学家赵爽的弦图为基础设计的.弦图是由四个全等直角三角形与一个小正方形接成的一个大正方形(如图).如果小正方形的面积为1,大正方形的面积为25,直角三角形中较小的锐角为θ,那么cos2θ的值等于________. 三、解答题15.已知cos α=-1213,α∈⎝⎛⎭⎫π,3π2,求sin2α,cos2α,tan2α的值.16.已知cos(x -π4)=210,x ∈(π2,3π4).(1)求sin x 的值. (2)求sin(2x +π3)的值.17.已知sin ⎝⎛⎭⎫π4-x =513,0<x <π4,求cos2x cos ⎝⎛⎭⎫π4+x的值. 18.设函数f (x )=2cos x sin(x +π3)-3sin 2x +sin x cos x ,当x ∈[0,π2]时,求f (x )的最大值和最小值.3-2-1三角恒等变换一、选择题1.设-3π<α<-5π2,则化简1-cos?α-π?2的结果是( )A .sin α2B .cos α2C .-cos α2D .-sin α22.已知cos α=-15,π2<α<π,则sin α2等于( )A .-105 C .-155 ·2cos 2αcos2α等于( )A .tan αB .tan2αC .14.已知钝角α满足cos α=-13,则sin α2等于( )5.化简cos2αtan ⎝⎛⎭⎫π4+α=( ) A .sin α B .cos α C .1+sin2α D .1-sin2α6.函数f (x )=cos ⎝⎛⎭⎫2x +π3+12-12cos2x ,则f (x )可化为( )-32sin2x +32sin2x C .1-3sin2x D .-32sin2x 7.函数f (x )=cos 2x +sin x cos x 的最大值是( )A .28.若cos2αsin ⎝⎛⎭⎫α-π4=-22,则cos α+sin α的值为( ) A .-72 B .-12 C .12 D .729.(山东)若θ∈⎣⎡⎦⎤π4,π2,sin2θ=378,则sin θ=( )10.已知-3π2<α<-π,则12+12·12+12cos2α的值为( )A .-sin α2B .cos α2 C .sin α2 D .-cos α2 二、填空题11.已知tan α2=13,则cos α=________. 12.若tan α=2,则tan α2=________.13.若sin ⎝⎛⎭⎫3π2-2x =35,则tan 2x =________.14.若cos2θ=-34,那么sin 4θ+cos 4θ=________. 三、解答题15.若已知tan θ2=2,求cos θ、sin θ的值.16.化简12sin 2x ·⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1tan x 2-tan x 2+32cos2x 为A sin(ωx +φ)的形式.17.已知sin(2α+β)=5sin β.求证:2tan(α+β)=3tan α. 18.已知函数f (x )=sin 2x +2sin x cos x +3cos 2x ,x ∈.(1)求函数f (x )的最大值及此时自变量x 的集合; (2)求函数f (x )的单调递增区间.3-2-2三角恒等式的应用一、选择题1.函数f (x )=-12sin x cos x 的最大值是( )B .-12 D .-142.函数y =cos 2x 2-sin 2x2的最小值等于( )A .-1B .1 D .23.函数y =sin x1+cos x的周期等于( )B .πC .2πD .3π4.函数y =cos 4x -sin 4x +2的最小正周期是( )A .πB .2π5.函数y =12sin2x +sin 2x 的值域是( )6.已知函数f (x )=sin x +a cos x 的图象的一条对称轴是x =5π3,则函数g (x )=a sin x +cos x 的最大值是( )7.化简1+cos80°-1-cos80°等于( )A .-2cos5°B .2cos5°C .-2sin5°D .2sin5°8.函数y =cos 2ωx -sin 2ωx (ω>0)的最小正周期是π,则函数f (x )=2sin(ωx +π4)的一个单调递增区间是( )A .[-π2,π2]B .[5π4,9π4]C .[-π4,3π4]D .[π4,5π4] 9.(2011·重庆) 首先定义向量的乘法:设向量m =()11,x y ,n =()22,x y ,则m·n =1212x x y y ⋅+⋅.设△ABC 的三个内角为A 、B 、C ,向量m =(3sin A ,sin B ),n =(cos B ,3cos A ),若m ·n =1+cos(A +B ),则C 等于( )10.设M ={平面内的点(a ,b )},N ={f (x )|f (x )=a cos2x +b sin2x },给出M 到N 的映射f :(a ,b )→f (x )=a cos2x +b sin2x ,则点(1,3)的象f (x )的最小正周期为( )A .π2B .π4C .πD .2π 二、填空题11.函数y =2sin x +2cos x 的值域是________.12.已知函数f (x )=3sin ωx cos ωx -cos 2ωx (ω>0)的周期为π2,则ω=________.13.函数f (x )=3sin x -cos x 的单调递增区间是______.14.关于函数f (x )=sin2x -cos2x ,有下列命题:①函数y =f (x )的周期为π;②直线x =π4是y =f (x )的图象的一条对称轴;③点⎝⎛⎭⎫π8,0是y =f (x )的图象的一个对称中心; ④将y =f (x )的图象向左平移π4个单位,可得到y =2sin2x 的图象.其中真命题的序号是________. 三、解答题15.已知函数f (x )=23sin x cos x +2cos 2x -1.(1)求f ⎝⎛⎭⎫π6的值及f (x )的最小正周期; (2)当x ∈⎣⎡⎦⎤0,π2时,求f (x )的最大值和最小值. 16.已知函数f (x )=2sin 2ωx +23sin ωx sin ⎝⎛⎭⎫π2-ωx (ω>0)的最小正周期为π.(1)求ω的值;(2)求函数f (x )在区间⎣⎡⎦⎤0,2π3上的值域. 17.已知函数f (x )=3sin2x -2sin 2x .(1)若点P (1,-3)在角α的终边上,求f (α)的值;(2)若x ∈⎣⎡⎦⎤-π6,π3,求f (x )的值域. 18.某工人要从一块圆心角为45°的扇形木板中割出一块一边在半径上的内接长方形桌面,若扇形的半径长为1m ,求割出的长方形桌面的最大面积(如图).。
4.2三角恒等变换考点三角恒等变换1.(2017课标Ⅲ文,4,5分)已知sinα-cosα=43,则sin2α=()A.-79 B.-29C.29D.79答案A ∵(sinα-cosα)2=169,∴sin2α=-79.解后反思涉及sinα±cosα,sinαcosα的问题,通常利用公式(sinα±cosα)2=1±2sinαcosα进行转换.2.(2017山东文,4,5分)已知cosx=34,则cos2x=()A.-14 B.14C.-18D.18答案D 本题考查二倍角余弦公式.因为cosx=34,所以cos2x=2cos 2-1=18.3.(2016课标Ⅲ文,6,5分)若tanθ=-13,则cos2θ=()A.-45 B.-15C.15D.45答案D 解法一:cos2θ=cos 2θ-sin 2θ=cos 2θ-sin 2θcos 2θ+sin 2θ=1−tan 2θ1+tan 2θ=45.故选D.解法二:由tanθ=-13,可得因而cos2θ=1-2sin 2θ=45.评析本题考查化归与转化的能力.属中档题.4.(2015课标Ⅰ理,2,5分)sin20°cos10°-cos160°sin10°=()C.-12D.12答案D 原式=sin20°cos10°+cos20°sin10°=sin(20°+10°)=sin30°=12,故选D.5.(2015重庆理,9,5分)若tanα=2tan π5,)A.1B.2C.3D.4答案C=sinvos π5+cosLin π5sinvos π5-cosLin π5=tanrtan π5tanttan π5,∵tanα=2tanπ5,∴=3tanπ5tanπ5=3.故选C.6.(2015重庆文,6,5分)若tanα=13,tan(α+β)=12,则tanβ=()A.17B.16C.57D.56答案A tanβ=tan[(α+β)-α]=tan(rp-tan1+tan(rp·tan=12-131+12×13=17,故选A.7.(2013课标Ⅱ文,6,5分)已知sin2α=23,则cos2)A.16B.13C.12D.23答案A cos2=1−sin22,把sin2α=23代入,原式=16.选A.评析本题考查了三角函数的化简求值,考查了降幂公式、诱导公式的应用.8.(2016课标Ⅱ,9,5分)若-α=35,则sin2α=()A.725B.15C.-15D.-725答案D解法一:因为-α=35,所以-2α=cos2-α=2cos-α-1=-725.故选D.解法二-α(cosα+sinα)=35⇒1+sin2α=1825,∴sin2α=-725.故选D. 9.(2021全国乙文,6,5分)cos2π12−cos25π12=()A.12答案D解析解法一:cos2π5π12=π=cos2π12−sin2π12=cosπ6=解法二:cos2π12−cos25π12cos2−cos2=cosπ4π6π4π4π6sinπ4×10.(2021全国甲理,9,5分)若α∈tan2α=cos2−sin,则tanα=()答案A 解题指导:先将切化弦,再将分式化为整式,利用两角差的余弦公式及二倍角公式将异角化为同角,最后利用同角三角函数的基本关系求解.解析∵tan 2α=cos 2−sin ,且α∈0,∴sin2cos2=cos2−sin ,∴2sin 2α=cos αcos 2α+sin αsin 2α,即4sin αcos α=cos (2α-α)=cos α,又cos α≠0,∴4sin α=1,∴sin α=14,∴cos αtan αA .疑难突破将tan 2α转化为sin2cos2是本题的突破口.11.(2021新高考Ⅰ,6,5分)若tan θ=-2,则sino1+sin2psinrcos=()A.-65B.−25C.25D.65答案Csino1+sin2psinrcos=sinosin 2rcos 2r2sinbcospsinrcos=sinosinrcosp 2sinrcos=sin θ(sin θ+cos θ)=sin 2θ+sin θ·cosθ=sin 2rsinbcos sin 2rcos 2=tan 2rtan tan 2r1=(−2)2−2(−2)2+1=25.故选C .12.(2022新高考Ⅱ,6,5分)若sin (α+β)+cos (α+β)=22cos β,则()A.tan (α-β)=1B.tan (α+β)=1C.tan (α-β)=-1D.tan (α+β)=-1答案C 因为sin (α+β)+cos (α+β)=sin αcos β+cos αsin β+cos αcos β-sin αsin β,22cos β=(2cosα-2sin α)sin β=2cos αsin β-2sin αsin β,所以sin αcos β+cos αsin β+cos αcos β-sin αsin β=2cos αsin β-2sin αsin β,即sin αcos β-cos αsin β+cos αcos β+sin αsin β=0,进而得sin (α-β)+cos (α-β)=0,又知cos (α-β)≠0,所以tan (α-β)=-1,故选C .13.(2022浙江,13,6分)若3sin α-sin β=10,α+β=π2,则sin α=,cos 2β=.答案45解析设a =sin α,b =sin β=cos α,则3−=10,21,解得a b∴sin α=a cos 2β=1-2sin 2β=1-2b 2=45.14.(2020课标Ⅱ文,13,5分)若sinx=-23,则cos2x=.答案19解析∵sinx=-23,∴cos2x=1-2sin2x=1-2×=19.15.(2018课标Ⅱ文,15,5分)已知tan t=15,则tanα=.答案32解析本题主要考查两角差的正切公式.tan t=tanttan5π41+tanMan5π4=tant11+tan=15,解得tanα=32.16.(2017课标Ⅰ文,15,5分)已知α∈则cos t=.答案解析因为α∈且tanα=sin cos=2,所以sinα=2cosα,又sin2α+cos2α=1,所以则cos t=cosαcosπ4+sinαsinπ4=易错警示在求三角函数值时,常用到sin2α+cos2α=1和tanα=sin cos,同时要注意角的范围,以确定三角函数值的正负.17.(2017江苏,5,5分)若tan t=16,则tanα=.答案75解析本题考查两角和的正切公式.因为tan=16,所以tanα=tan=16+11−16×1=75.18.(2016浙江,理10,文10,5分)已知2cos2x+sin2x=Asin(ωx+φ)+b(A>0),则A=,b=.答案2;1解析∵2cos2x+sin2x=1+cos2x+sin2x=2sin2+1,∴A=2,b=1.评析本题主要考查三角恒等变换,熟练利用两角和的正弦公式及二倍角公式是解题关键. 19.(2016课标Ⅰ文,14,5分)已知θ是第四象限角,且sin=35,则tan t=.答案-43解析解法一:∵sin×(sinθ+cosθ)=35,∴sinθ+cosθ=①,∴2sinθcosθ=-725.∵θ是第四象限角,∴sinθ<0,cosθ>0,∴sinθ-cosθ=-1−2sinvos=-由①②得,∴tanθ=-17,∴tan=tant11+tan=-43.解法二:∵-θ=π2,∴sin=35,又2kπ-π2<θ<2kπ,k∈Z,∴2kπ-π4<θ+π4<2kπ+π4,k∈Z,∴cos=45,∴sin-θ=45,-θ=43,∴tan=-43.评析本题主要考查了三角恒等变换,熟练掌握同角三角函数关系式及诱导公式是解题的关键.20.(2016四川理,11,5分)cos2π8-sin2π8=.答案解析由二倍角公式易得cos2π8-sin2π8=cosπ4=21.(2015江苏,8,5分)已知tanα=-2,tan(α+β)=17,则tanβ的值为.答案3解析tanβ=tan[(α+β)-α]=tan(rp-tan1+tan(rptan=17-(-2)1+17×(−2)=3.22.(2015四川理,12,5分)sin15°+sin75°的值是.答案解析sin15°+sin75°=sin15°+cos15°=2sin(15°+45°)=2sin60°=23.(2014课标Ⅱ理,14,5分)函数f(x)=sin(x+2φ)-2sinφcos(x+φ)的最大值为.答案1解析f(x)=sin[(x+φ)+φ]-2sinφcos(x+φ)=sin(x+φ)cosφ+cos(x+φ)sinφ-2sinφcos(x+φ)=sin(x+φ)cosφ-sinφcos(x+φ)=sin(x+φ-φ)=sinx,∴f(x)的最大值为1.24.(2014课标Ⅱ文,14,5分)函数f(x)=sin(x+φ)-2sinφcosx的最大值为.答案1解析f(x)=sin(x+φ)-2sinφcosx=sinxcosφ+cosxsinφ-2sinφcosx=sinxcosφ-cosxsinφ=sin(x-φ)≤1,所以f(x)max=1.25.(2015广东文,16,12分)已知tanα=2.(1)求tan;(2)求sin2sin2α+sinvostcos2t1的值.解析(1)因为tanα=2,所以tan=tanrtanπ41−tan·tanπ4=2+11−2×1=-3.(2)因为tanα=2,所以sin2sin2α+sinvostcos2t1=2sinvossin2α+sinvost(cos2α-sin2α)-(sin2α+cos2α)=2sinvostan2α+tant2=2×222+2−2=1.sin2α+sinvost2cos2α=2tan26.(2014江苏,15,14分)已知,π(1)求α的值;(2)求-2α.解析(1)因为2,π所以cosα=-1−sin2α=-故α=sinπ4cosα+cosπ4sinα×(2)由(1)知-=-45,cos2α=1-2sin2=35,所以-2α=cos5π6cos2α+sin5π6sin2α=×35+12×评析本题主要考查三角函数的基本关系式、两角和与差的正、余弦公式及二倍角公式,考查运算求解能力.。
10.4 三角恒等变换综合练习(基础)一.选择题(共8小题)1.已知α是第二象限角,sin α=45,则sin2α=( ) A .−2425B .2425C .−1225D .1225【分析】由已知利用同角三角函数基本关系式可求cos α的值,进而根据二倍角的正弦公式即可求解. 【解答】解:因为α是第二象限角,sin α=45, 所以cos α=−√1−sin 2α=−35,则sin2α=2sin αcos α=2×45×(−35)=−2425. 故选:A .【点评】本题主要考查了同角三角函数基本关系式,二倍角的正弦公式在三角函数化简求值中的应用,考查了转化思想,属于基础题.2.已知cos (θ−π2)=45,−π2<θ<π2,则sin2θ的值等于( ) A .−2425B .2425C .−1225D .1225【分析】由已知利用同角三角函数基本关系式可求cos θ的值,进而根据二倍角的正弦公式即可求解sin2θ的值.【解答】解:因为cos (θ−π2)=sin θ=45,−π2<θ<π2, 所以cos θ=√1−sin 2θ=35,则sin2θ=2sin θcos θ=2×45×35=2425. 故选:B .【点评】本题主要考查了同角三角函数基本关系式,二倍角的正弦公式在三角函数化简求值中的应用,考查了转化思想,属于基础题. 3.已知tan α=2,则sinα+2cosα3sinα−cosα的值为( )A .−25B .45C .23D .25【分析】由已知利用同角三角函数基本关系式化简所求即可得解. 【解答】解:因为tan α=2,则sinα+2cosα3sinα−cosα=tanα+23tanα−1=2+23×2−1=45.故选:B .【点评】本题主要考查了同角三角函数基本关系式在三角函数化简求值中的应用,考查了转化思想,属于基础题.4.cos350°sin70°﹣sin170°sin20°=( ) A .√32B .−√32C .12D .−12【分析】结合诱导公式及两角和的余弦公式进行化简即可求值.【解答】解:cos350°sin70°﹣sin170°sin20°=cos10°cos20°﹣sin10°sin20°=cos30°=√32.故选:A .【点评】本题主要考查了两角和的余弦公式及诱导公式在三角函数化简求值中的应用,属于基础试题. 5.已知sin(π6+α)=−45,则cos(π3−α)=( ) A .45B .35C .−45D .−35【分析】由已知直接利用三角函数的诱导公式化简求值. 【解答】解:∵sin(π6+α)=−45,∴cos(π3−α)=cos[π2−(π6+α)]=sin(π6+α)=−45,故选:C .【点评】本题考查三角函数的化简求值,考查诱导公式的应用,是基础题. 6.计算1−cos 270°1+cos40°=( )A .45B .34C .23D .12【分析】利用二倍角公式,诱导公式即可化简求解.【解答】解:1−cos 270°1+cos40°=1−1+cos140°21+cos40°=1−cos140°2(1+cos40°)=1+cos40°2(1+cos40°)=12.故选:D .【点评】本题主要考查了二倍角公式,诱导公式在三角函数化简求值中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础题.7.若12sin2α﹣sin 2α=0,则cos (2α+π4)=( )A .1B .√22C .−√22D .±√22【分析】由已知结合二倍角公式可求sin α=0或tan α=1,然后分类讨论,结合同角基本关系即可求解. 【解答】解:因为12sin2α﹣sin 2α=0,所以sin αcos α﹣sin 2α=0, 所以sin α=0或sin α=cos α, 当sin α=0时, cos (2α+π4)=√22(cos2α﹣sin2α)=√22(1−2sin 2α−2sinαcosα)=√22,当sin α=cos α即tan α=1时,cos (2α+π4)=√22(cos2α﹣sin2α),=√22×(cos 2α﹣sin 2α﹣2sin αcos α), =√22(1−tan 2α1+tan 2α−2tanα1+tan 2α)=−√22.故选:D .【点评】本题以三角函数为背景,主要考查了三角恒等变换,考查了运算求解能力,考查了数学运算的核心素养.8.已知α∈(0,π2),sin2α1+cos2α=12,则cos α=( )A .√55B .2√55C .√1010D .3√1010【分析】利用二倍角公式化简已知等式可得cos α=2sin α,进而根据同角三角函数基本关系式即可求解. 【解答】解:由于sin2α1+cos2α=12,可得4sin αcos α=2cos 2α,因为α∈(0,π2),cos α≠0,所以cos α=2sin α,联立{cosα=2sinαsin 2α+cos 2α=1,解得cos α=2√55. 故选:B .【点评】本题主要考查了二倍角公式,同角三角函数基本关系式,考查推理论证能力,运算求解能力,考查了数学运算核心素养,属于基础题. 二.多选题(共4小题) 9.下列各式中值为12的是( )A .2sin75°cos75°B .1﹣2sin 2π12C .sin45°cos15°﹣cos45°sin15°D .tan20°+tan25°+tan20°tan25° 【分析】根据对应的公式求出判断即可.【解答】解:对于A :2sin75°cos75°=sin150°=12, 对于B :1﹣2sin 2π12=cosπ6=√32, 对于C :sin45°cos15°﹣cos45°sin15°=sin30°=12,对于D :tan20°+tan25°+tan20°tan25°=tan (20°+25°)(1﹣tan20°tan25°)+tan20°tan25°=1, 故选:AC .【点评】本题考查了三角的恒等变换,属于基础题. 10.下列化简正确的是( ) A .tan (π+1)=tan 1 B .sin(−α)tan(360°−α)=cos αC .sin(π−α)cos(π+α)=tan αD .cos(π−α)tan(−π−α)sin(2π−α)=1【分析】由题意利用诱导公式化简所给的式子,可的结果. 【解答】解:∵由诱导公式可得 tan (π+1)=tan1,故A 正确;sin(−α)tan(360°−α)=−sinα−tanα=cos α,故B 正确;sin(π−α)cos(π+α)=sinα−cosα=−tan α,故C 不正确; cos(π−α)tan(−π−α)sin(2π−α)=−cosα⋅(−tanα)−sinα=−1,故D 不正确,故选:AB .【点评】本题主要考查诱导公式的应用,属于基础题. 11.若α∈[0,2π],sin α3sin4α3+cos α3cos4α3=0,则α的值是( )A .π6B .π4C .π2D .3π2【分析】由已知结合两角差的余弦公式进行化简求解即可.【解答】解:因为α∈[0,2π],sin α3sin4α3+cos α3cos4α3=cos α=0,则α=12π或α=3π2, 故选:CD .【点评】本题主要考查了两角差的余弦公式的简单应用,属于基础试题. 12.若tan2x ﹣tan (x +π4)=5,则tan x 的值可能为( ) A .−√63B .−√62C .√63D .√62【分析】利用三角函数恒等变换的应用即可化简求值得解.【解答】解:设tan x =t ,因为tan2x −tan(x +π4)=2t 1−t 2−t+11−t =2t−(t+1)21−t 2=t 2+1t 2−1=5,所以t 2=32,故tanx =t =±√62. 故选:BD .【点评】本题考查三角恒等变换,考查运算求解能力,属于基础题. 三.填空题(共4小题)13.已知α、β均为锐角,且cos α=17,cos (α+β)=−1114,则β=π3.【分析】先利用同角三角函数的基本关系求得sin α和sin (α+β)的值,然后利用cos β=cos p [(α+β)﹣α],根据两角和公式求得答案. 【解答】解:α,β均为锐角,∴sin α=√1−149=4√37,sin (α+β)=√1−(−1114)2=5√314,∴cos β=cos p [(α+β)﹣α]=cos (α+β)cos α+sin (α+β)sin α=−1114×17+4√37×5√314=12. ∴β=π3. 故答案为π3.【点评】本题主要考查了两角和公式的化简求值和同角三角函数的基本关系的应用.熟练记忆三角函数的基本公式是解题的基础.14.若cos (α﹣β)=12,cos (α+β)=−35,则tan αtan β= ﹣11 .【分析】由已知利用两角和与差的余弦公式可求cos αcos β,sin αsin β的值,进而根据同角三角函数基本关系式即可求解.【解答】解:因为cos (α﹣β)=12, 所以cos αcos β+sin αsin β=12, 因为cos (α+β)=−35,所以cos αcos β﹣sin αsin β=−35,所以cos αcos β=12(12−35)=−120,sin αsin β=12(12+35)=1120,则tan αtan β=1120−120=−11.故答案为:﹣11.【点评】本题主要考查了两角和与差的余弦公式,同角三角函数基本关系式在三角函数化简求值中的应用,考查了转化思想,属于基础题.15.若0<α<π2,﹣π<β<−π2,cos (π4+α)=13,cos (π4−β2)=−√33,则cos (α+β2)= √33.【分析】由已知先求出,的范围,再根据正弦和余弦的平方关系和为1求出对应的正弦值,然后再利用凑角的方法即可求解.【解答】解:因为0<α<π2,−π<β<−π2, 所以π4<α+π4<3π4,π2<π4−β2<3π4,所以sin (π4+α)=√1−(13)2=2√23, sin (π4−β2)=1−(−√33)2=√63,所以cos (α+β2)=cos[(π4+α)﹣(π4−β2)]=cos (π4+α)cos (π4−β2)+sin (π4+α)sin (π4−β2)=13×(−√33)+2√23×√63 =√33, 故答案为:√33. 【点评】本题考查了两角和与差的的三角函数求值问题,考查了学生的运算能力,属于基础题. 16.已知α∈R ,3sin α+cos α=3,则sin2α﹣cos 2α=35或0. .【分析】由已知可得,(3sin α+cos α)2=9sin 2α+6sinαcosα+cos 2αsin 2α+cos 2α,然后利用同角基本关系弦化切可求tan α,进而可求.【解答】解:因为3sin α+cos α=3, 当cos α≠0时,所以(3sin α+cos α)2=9sin 2α+6sinαcosα+cos 2αsin 2α+cos 2α=9tan 2α+6tanα+11+tan 2α=9,解得,tan α=43,所以sin2α﹣cos 2α=2sinαcosα−cos 2αsin 2α+cos 2α=2tanα−1tan 2α+1=2×43−1(43)2+1=35.当cos α=0时,sin2α﹣cos 2α=0 故答案为:35或0.【点评】本题主要考查了三角恒等变换,考查了运算求解能力,数据处理的能力. 四.解答题(共8小题)17.已知0<α<π2,0<β<π2,sin α=45,cos (α+β)=513. (1)求cos β的值; (2)求sin 2α+sin2αcos2α−1的值.【分析】(1)由已知利用同角三角函数基本关系式可求cos α,sin (α+β)的值,进而根据β=(α+β)﹣α,利用两角差的余弦函数公式即可求解.(2)利用二倍角公式可求sin2α,cos2α的值,进而即可代入求解. 【解答】解:(1)因为0<α<π2,sin α=45, 所以cos α=35,又因为0<β<π2,cos (α+β)=513, 所以sin (α+β)=1213, 所以cos β=cos[(α+β)﹣α]=cos (α+β)cos α+sin (α+β)sin α=513×35+1213×45=6365. (2)因为cos α=35,sin α=45,所以sin2α=2sin αcos α=2×45×35=2425,cos2α=2cos 2α﹣1=2×(35)2﹣1=−725,所以sin 2α+sin2αcos2α−1=(45)2+2425−725−1=−54.【点评】本题主要考查了同角三角函数基本关系式,两角差的余弦函数公式,二倍角公式在三角函数化简求值中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础题. 18.已知cosα=−45,α为第三象限角. (1)求sin α,tan α的值; (2)求cos(π4−2α)的值.【分析】(1)先根据α所在的象限,判断出sin α的正负,进而根据同角三角函数的基本关系,利用cos α的值求得sin α,进而求得tan α的值.(2)由(1)利用二倍角公式可求sin2α,cos2α的值,进而根据两角差的余弦函数公式即可求解. 【解答】解:(1)∵cosα=−45,α为第三象限角, ∴sin α<0,∴sin α=−√1−cos 2α=−√1−1625=−35,tan α=sinαcosα=34. (2)∵由(1)可得sin2α=2sin αcos α=2425,cos2α=2cos 2α﹣1=725, ∴cos(π4−2α)=cos π4cos2α+sin π4sin2α=√22×725+√22×2425=31√250.【点评】本题主要考查了同角三角函数基本关系,二倍角公式,两角差的余弦函数公式在三角函数化简求值中的应用.注意根据角的范围确定三角函数的正负号,属于基础题. 19.已知cosα=35,,. (Ⅰ)求tan α,sin2α的值; (Ⅱ)求sin(π3−α)的值.【分析】(Ⅰ)由已知利用同角三角函数基本关系式可求sin α,tan α的值,利用二倍角的正弦函数公式可求sin2α的值.(Ⅱ)利用两角差的正弦函数公式即可计算得解. 【解答】解:(Ⅰ)∵cosα=35,,, ∴sinα=−√1−cos 2α=−45, ∴tanα=sinαcosα=−43,sin2α=2sinαcosα=−2425. (Ⅱ)∴sin(π3−α)=sin π3cosα−cos π3sinα=√32×35−12×(−45)=3√3+410. 【点评】本题主要考查了同角三角函数基本关系式,二倍角的正弦函数公式,两角差的正弦函数公式在三角函数化简求值中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础题. 20.(1)已知sinα=−13,且α为第四象限角,求sin(α−π2)与tan α值; (2)已知tan α=2,求cos αsin α的值.【分析】(1)由已知利用同角三角函数基本关系式,诱导公式,即可求解. (2)利用同角三角函数基本关系式即可计算得解. 【解答】解:(1)因为sinα=−13,且α为第四象限角, 所以cosα=√1−sin 2α=2√23, 可得sin(α−π2)=−cos α=−2√23,tanα=−√24. (2)因为tan α=2, 可得sinαcosα=sinαcosαsin 2α+cos 2α=tanαtan 2α+1=25. 【点评】本题主要考查了同角三角函数基本关系式,诱导公式在三角函数化简求值中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于基础题. 21.已知α,β∈(0,π2),cos α=√55,sin β=45.(1)求sin2β; (2)求tan (α+2β).【分析】(1)利用同角三角函数关系以及倍角公式进行转化求解即可. (2)先求出对应的正切值,利用两角和差的正切公式进行转化求解即可. 【解答】解:(1)∵α,β∈(0,π2),cos α=√55,sin β=45.∴sin α=2√55,cos β=35.则sin2β=2sin βcos β=2×45×35=2425. (2)∵cos2β=1﹣2sin 2β=−725, ∴tan2β=sin2βcos2β=−247,tan α=sinαcosα=2,∴tan (α+2β)=tanα+tan2β1−tanαtan2β=2−2471+2×247=−211.【点评】本题主要考查三角函数值的计算,同角三角函数关系以及两角和差的三角公式是解决本题的关键,比较基础.22.已知sin (π3−x )=13,且0<x <π2,求sin (π6+x )﹣cos (2π3+x )的值.【分析】由题意利用同角三角函数的基本关系,求得cos (π3−x )的值,再利用诱导公式、两角和差的三角公式,求得要求式子的值.【解答】解:∵0<x <π2,∴−π6<π3−x <π3,∵已知sin (π3−x )=13,∴cos (π3−x )=√1−sin 2(π3−x)=2√23. 且 0<x <π2,求sin (π6+x )﹣cos (2π3+x )的∴sin (π6+x )﹣cos (2π3+x )=cos (π3−x )+cos (π3−x )=2cos (π3−x )=4√23. 【点评】本题主要考查同角三角函数的基本关系,诱导公式、两角和差的三角公式的应用,属于基础题. 23.已知tan α,,β是第三象,角. (1)求,的值;(2)求cos (α﹣β)的值.【分析】(1)利用同角三角函数的基本关系求得 sin α和cos α的值,进而即可代入求解.(2)利用同角三角函数的基本关系求得sin β的值,再利用两角差的余弦公式求得cos (α﹣β)的值. 【解答】解:(1)∵tan α=sinαcosα=−43,α∈(π2,π),sin 2α+cos 2α=1, ∴sin α=45,cos α=−35,可得3sinα+cosαsinα−cosα=3×45+(−35)45−(−35)=97.(2)∵cos β=−513,β是第三象限角, ∴sin β=−√1−cos 2β=−1213,∴cos (α﹣β)=cos αcos β+sin αsin β=−35•(−513)+45•(−1213)=−3365.【点评】本题主要考查同角三角函数的基本关系,两角差的余弦公式的应用,属于基础题.24.已知tanα,tanβ为方程式x2+6x+2=0的两根,求下列各式之值:(1)1cos2(α+β);(2)sin2(α+β)+4sin(α+β)cos(α+β)+2cos2(α+β).【分析】(1)由题意得,tanα+tanβ=﹣6,tanαtanβ=2,然后结合两角和的正切公式及同角基本关系可求.(2)由sin2(α+β)+4sin(α+β)cos(α+β)+2cos2(α+β)=cos2(α+β)[tan2(α+β)+4tan(α+β)+2],代入可求.【解答】解:(1)由题意得,tanα+tanβ=﹣6,tanαtanβ=2,∴tan(α+β)=tanα+tanβ1−tanαtanβ=−61−2=6,∴1cos2(α+β)=cos2(α+β)+sin2(α+β)cos2(α+β)=1+sin2(α+β)cos2(α+β),=1+tan2(α+β)=1+36=37,(2)sin2(α+β)+4sin(α+β)cos(α+β)+2cos2(α+β),=cos2(α+β)[tan2(α+β)+4tan(α+β)+2],=137(36+4×6+2)=6237.【点评】本题主要考查了同角基本关系的应用,解题的关键是公式的灵活应用.。
三角恒等变换与三角方程综合练习题一、三角恒等变换1. 化简以下表达式:(1) sin^2x + cos^2x(2) 1 + tan^2x(3) sec^2x - tan^2x(4) cot^2x + 1(5) cos^2x - sin^2x(6) csc^2x - cot^2x2. 利用三角恒等变换化简以下表达式:(1) sinx/cosx + cosx/sinx(2) secx/tanx + cotx/cscx(3) sin^4x - 2sin^2x + 1(4) 2cos^2x - 1(5) 1 + tan^2x - sec^2x(6) sin^2x - 2sin^4x + sin^6x二、三角方程1. 解以下方程:(1) sinx = 0(2) cosx = 1/2(3) tanx = √3(4) secx = -1(5) cscx = 2(6) cotx = 02. 解以下方程组:(1) sinx - cosx = 0sinx + cosx = 1(2) 2sinx + cosx = 0cosx - 2sinx = 1(3) sin^2x - cos^2x = 0sinx + cosx = √2/2(4) 2sin^2x - cos^2x = 1sin^2x + cos^2x = 2三、综合练习题1. 化简以下表达式并求解方程:(1) sin^2x - cos^2x = 0sinx + cosx = 1(2) tan^2x + 2sinx = 1sec^2x - cosx = 0(3) sin^4x - 2sin^2x + 1 = 0cos^2x - 2cosx = 02. 解以下综合方程组:(1) sinx + 2cosx = 1sin^2x + cosx = 1(2) 2sin^2x + cos^2x = 13sinx + 4cosx = 1(3) sinx + cos^2x = 0cos^2x - sinx = 1(4) sin^2x + cos^2x = 1sinx + cosx = √2以上是三角恒等变换与三角方程的综合练习题。
1.已知cos ⎝⎛⎭⎫α+π3=sin ⎝⎛⎭⎫α-π3,则tan α的值为( ) A .-1 B .1 C. 3 D .- 3解析:选B 由已知得12cos α-32sin α=12sin α-32cos α,整理得⎝⎛⎭⎫12+32sin α=⎝⎛⎭⎫12+32cos α,即sin α=cos α,故tan α=1.2.3cos 15°-4sin 215°cos 15°=( )A.12B.22C .1 D. 2 解析:选D 3cos 15°-4sin 215°cos 15°=3cos 15°-2sin 15°·2sin 15°cos 15°=3cos 15°-2sin 15°·sin 30°=3cos 15°-sin 15°=2cos(15°+30°)=2cos 45°= 2.故选D.3.在△ABC 中,cos C 2=55,BC =1,AC =5,则AB =( ) A .4 2 B.30 C.29 D .2 5解析:选A ∵cos C 2=55,∴cos C =2cos 2C 2-1=2×⎝⎛⎭⎫552-1=-35.在△ABC 中,由余弦定理,得AB 2=AC 2+BC 2-2AC ·BC ·cos C =52+12-2×5×1×⎝⎛⎭⎫-35=32,∴AB =4 2. 4.已知α是第三象限的角,且tan α=2,则sin ⎝⎛⎭⎫α+π4=( ) A .-1010 B.1010 C .-31010 D.31010解析:选C 因为α是第三象限的角,tan α=2,且⎩⎪⎨⎪⎧sin αcos α=tan α,sin 2α+cos 2α=1,所以cos α=-11+tan 2α=-55,sin α=-255,则sin ⎝⎛⎭⎫α+π4=sin αcos π4+cos αsin π4=-255×22-55×22=-31010,选C. 5.在△ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,且2b cos C =2a +c ,则B =( ) A.π6 B.π4 C.π3 D.2π3 解析:选D 因为2b cos C =2a +c ,所以由正弦定理可得2sin B cos C =2sin A +sin C =2sin(B +C )+sin C =2sin B cos C +2cos B sin C +sin C ,即2cos B sin C =-sin C ,又sin C ≠0,所以cos B =-12,又0<B <π,所以B =2π3,故选D. 6.已知3cos 2α=4sin ⎝⎛⎭⎫π4-α,α∈⎝⎛⎭⎫π4,π,则sin 2α=( )A.79 B .-79 C.19 D .-19解析:选D 由题意知3(cos 2α-sin 2α)=22(cos α-sin α),由于α∈⎝⎛⎭⎫π4,π,因而cosα≠sin α,则3(cos α+sin α)=22,那么9(1+sin 2α)=8,sin 2α=-19. 7.在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若△ABC 的面积为S ,且2S =(a +b )2-c 2,则tan C 等于( )A.34B.43 C .-43 D .-34解析:选C 因为2S =(a +b )2-c 2=a 2+b 2-c 2+2ab ,由面积公式与余弦定理,得ab sin C =2ab cos C +2ab ,即sin C -2cos C =2,所以(sin C -2cos C )2=4,sin 2C -4sin C cos C +4cos 2C sin 2C +cos 2C =4,所以tan 2C -4tan C +4tan 2C +1=4,解得tan C =-43或tan C =0(舍去).8.在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,若a ,b ,c 成等比数列,且a 2=c 2+ac -bc ,则c b sin B=( ) A.32 B.233 C.33 D. 3解析:选B 由a ,b ,c 成等比数列得b 2=ac ,则有a 2=c 2+b 2-bc ,由余弦定理得cos A =b 2+c 2-a 22bc =bc 2bc =12,故A =π3.对于b 2=ac ,由正弦定理,得sin 2B =sin A sin C =32·sin C ,由正弦定理,得c b sin B =sin C sin 2B =sin C 32sin C =233.故选B. 9.已知x ∈(0,π),且cos ⎝⎛⎭⎫2x -π2=sin 2x ,则tan ⎝⎛⎭⎫x -π4=( ) A.13 B .-13 C .3 D .-3解析:选A 由cos ⎝⎛⎭⎫2x -π2=sin 2x 得sin 2x =sin 2x ,∵x ∈(0,π),∴tan x =2,∴tan ⎝⎛⎭⎫x -π4=tan x -11+tan x =13. 10.已知tan ⎝⎛⎭⎫α+π4=34,则cos 2⎝⎛⎭⎫π4-α=( ) A.725 B.925 C.1625 D.2425解析:选B 由tan ⎝⎛⎭⎫α+π4=1+tan α1-tan α=34,解得tan α=-17,所以cos 2⎝⎛⎭⎫π4-α=1+cos ⎝⎛⎭⎫π2-2α2=1+sin 2α2=12+sin αcos α,又sin αcos α=sin αcos αsin 2α+cos 2α=tan αtan 2α+1=-750,故12+sin αcos α=925. 11.已知tan ⎝⎛⎭⎫α-5π4=15,则tan α=________. 解析:tan ⎝⎛⎭⎫α-5π4=tan ⎝⎛⎭⎫α-π4=tan α-11+tan α=15,解得tan α=32. 答案:3212.如图,已知两座灯塔A 和B 与海洋观察站C 的距离分别为a 海里和2a 海里,灯塔A 在观察站C 的北偏东20°,灯塔B 在观察站C 的南偏东40°,则灯塔A 和B 的距离为________海里.解析:依题意知∠ACB =180°-20°-40°=120°,在△ABC 中,由余弦定理知AB =AC 2+BC 2-2AC ·BC cos 120°=7a 2=7a .即灯塔A 与灯塔B 的距离为7a 海里. 答案:7a13.已知△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且满足a =4,a sin B =3b cos A ,若△ABC 的面积S =43,则b +c =________.解析:由正弦定理,得sin A sin B =3sin B cos A ,又sin B ≠0,∴tan A =3,∴A =π3. 由S =12bc ×32=43,得bc =16,由余弦定理得,16=b 2+c 2-bc ,∴c 2+b 2=32,∴b +c =8.答案:8。
三角恒等变换综合算式练习题在学习三角学时,我们经常会遇到涉及三角恒等变换的综合算式练习题。
通过解决这些练习题,可以帮助我们加深对三角函数恒等式的理解和运用。
下面,我将给出一些练习题,并逐步解答,希望能为大家提供一些参考和帮助。
1. 练习题一:若已知sin²θ = a,cosθ = b,其中0 < θ < π/2,求证:tanθ = √(a/b - 1)。
解答:首先,我们先将tanθ用其他三角函数表示,即tanθ = sinθ/cosθ。
然后,将已知的sin²θ和cosθ代入,得到tanθ = √(a/b)。
接下来,我们需要证明√(a/b - 1)与√(a/b)是相等的。
为了证明这个恒等式,我们可以进行平方运算:左边:[√(a/b - 1)]² = a/b - 1右边:[√(a/b)]² = a/b显然,左边等于右边,所以√(a/b - 1) = √(a/b)。
综上所述,我们证明了tanθ = √(a/b - 1)。
2. 练习题二:已知cos²θ = p,sinθ>0,求证:cosθ = √(1 - p)。
解答:我们可以利用三角恒等变换公式sin²θ + cos²θ = 1,在已知条件cos²θ = p的基础上,将它代入这个恒等式,得到sin²θ = 1 - p。
根据已知条件sinθ>0,我们知道sinθ = √(1 - cos²θ)。
将这个式子代入sin²θ = 1 - p,得到1 - cos²θ = 1 - p。
经过简化运算,我们得到cosθ = √(1 - p)。
因此,我们证明了cosθ = √(1 - p)。
3. 练习题三:已知tanθ = m,求证:sin²θ = m² / (m² + 1)。
解答:首先,我们可以利用三角函数的定义,将tanθ表示为sinθ/cosθ。
答案解析部分一、单选题1.【答案】C【解析】【解答】如图:在Rt△OCB中,设∠COB=α,则OB=2cosα,BC=2sinα,在Rt△OAD中,DAOA=tan45°=1,所以OA=DA=2sinα,∴AB=OB−OA=2cosα−2sinα,设矩形A BCD的面积为S,则S=AB⋅BC=(2cosα−2sinα)⋅2sinα=4(12sin2α−sin2α)=2(sin2α+cos2α)−2=2√2sin(2α+π4)−2,由于0<α<π4,所以当α=π8时,S最大=2√2−2,故答案为:C【分析】如图先用所给的角将矩形的面积表示出来,建立三角函数模型,再根据所建立的模型,利用三角函数的性质求最值。
2.【答案】D【解析】【解答】由f(x)=sinωx+√3cosωx=2sin(ωx+π3),由x=−5π6和x=π6为两条相邻的对称轴,所以周期T2=π6−(−5π6)=π,所以T=2πω=2π,解得ω=1.故答案为:D.【分析】直接由对称轴得半周期为π,再利用周期公式求解即可。
3.【答案】D【解析】【解答】y=sinx−√3cosx=2sin(x−π3),将函数的图像沿x轴向右平移m(m>0)个单位长度,可得y=2sin(x−m−π3),此函数图像关于y轴对称,则−m−π3=kπ+π2(k∈Z),解得m=−kπ−5π6(k∈Z),因为m>0,则当k=−1时,m取得最小值π6,故答案为:D。
【分析】利用辅助角公式化简函数为正弦型函数,再利用图象的平移变换结合图象的对称性,从而推出函数图像关于y轴对称,再利用函数图象的对称性,从而求出m=−kπ−5π6(k∈Z),因为m>0,则当k=−1时,从而求出m的最小值。
4.【答案】D【解析】【解答】解:由辅助角公式得:f(x)=√a2+b2sin(2x+φ),由f(x)≤f(π6)恒成立,得2×π6+φ=2kπ+π2(k∈Z),所以φ=2kπ+π6(k∈Z),取φ=π6,从而f(x)=√a2+b2sin(2x+π6),由f(11π12)=0得①正确,由2kπ−π2≤2x+π6≤2kπ+π2(k∈Z)得kπ−π3≤x≤kπ+π6(k∈Z),所以函数的单调递增区间为[kπ−π3,kπ+π6](k∈Z),②不正确,根据正弦函数的奇偶性易得③显然正确,由2x+π6=kπ+π2(k∈Z),得对称轴为x=kπ2+π6(k∈Z),④正确,故答案为:D.【分析】利用辅助角公式化简函数为正弦型函数,再由f(x)≤f(π6)恒成立,得出φ的值,从而求出正弦型函数的解析式,再利用换元法将正弦型函数转化为正弦函数,再利用正弦函数的图像求出正弦型函数的对称点和对称轴,并判断出正弦型函数的单调性,从而求出对应的单调递增区间,再利用奇函数和偶函数的定义判断出正弦型函数的奇偶性,从而找出说法正确的序号。
三角恒等变换2020.21.若α为第四象限角,则可以化简为()A.B.C.D.﹣2tanα【解答】解:∵α为第四象限角,∴=﹣=﹣==﹣2tanα.故选:D.2.已知cos(13°+α)=﹣,则sin(﹣64°+2α)的值为()A.B.C.D.【解答】解:∵cos(13°+α)=﹣,则sin(﹣64°+2α)=﹣cos[90°+(﹣64°+2α)]=﹣cos(26°+2α)=﹣2cos2(13°+α)+1=﹣,故选:A.3.已知α,β为锐角,且cosα=,cosβ=,则α+β的值是()A.B.C.或D.或【解答】解:α,β为锐角,且cosα=,cosβ=,∴sinα=,sinβ=,且α+β∈(0,π),则cos(α+β)=cosαcosβ﹣sinαsinβ=,=,则α+β=,故选:B.4.已知cos(﹣+α)=﹣,则cos(﹣α)=()A.B.C.D.【解答】解:由于cos(﹣+α)=﹣,所以cos(﹣α)=﹣cos(﹣+α)=,故选:B.5.已知tan(π+α)=2,则=()A.B.C.D.【解答】解:∵tan(π+α)=2,∴tanα=2,∴=.故选:D.6.下列四个等式:①tan25°+tan35°+;②=1;③cos2;④=4,其中正确的是()A.①④B.①②C.②③D.③④【解答】解:对①:,故tan25°+tan35°+,故正确;对②:,故,故错误;对③:,故错误;对④:=,故正确.故选:A.7.已知,则sin2α=()A.B.C.D.【解答】解:,故:,解得tanα=2.所以==.故选:D.8.已知,则2sin2α﹣sinαcosα=()A.B.C.D.2【解答】解:∵,∴﹣cosα﹣2cosα=sinα,可得sinα=﹣3cosα,∴sin2α+cos2α=9cos2α+cos2α=10cos2α=1,可得cos2α=,∴2sin2α﹣sinαcosα=18cos2α﹣(﹣3cosα)cosα=21cos2α=.故选:A.9.若cos(α﹣β)=,且α,β均为锐角,α<β,则α+β=()A.B.C.D.【解答】解:∵α+β=2α﹣(α﹣β)∴cos(α+β)=cos[2α﹣(α﹣β)]=cos2αcos(α﹣β)+sin2αsin (α﹣β),∵α,β均为锐角,α<β,∴0<2α<π,﹣<α﹣β<0,则sin2α===,sin(α﹣β)=﹣,则cos(α+β)=×﹣×=﹣=,则α+β=,故选:C.10.已知函数f(x)=sin(x+)sin x﹣(π+x)+,当0<α<时,f(α)=,则cos2α=()A.B.C.D.【解答】解:由题可知===,则.因为,所以,,所以由可知,则=,则===,故选:C.11.若sin(﹣α)=,则sin(2α﹣)=()A.B.﹣C.D.﹣【解答】解:因为sin(﹣α)=,所以,所以sin(2α﹣)==.故选:A.12.已知角α,β∈(0,π),tan(α+β)=,cosβ=,则角2α+β=()A.B.C.D.【解答】解:∵cosβ=,∴sinβ==,则tanβ=,则tanα=tan(α+β﹣β)===,tan(2α+β)=tan(α+β+α)===1,∵0<tan(α+β)<1,0<tanα<1,∴0<α+β<,0<α<,则0<2α+β<,则2α+β=,故选:D.13.若cosθ﹣2sinθ=1,则tanθ=()A.B.C.0或D.0或【解答】解:∵cosθ﹣2sinθ=1,且sin2θ+cos2θ=1,∴5sin2θ+4sinθ=0,∴,∴,则tanθ=0或,故选:C.14.已知锐角α满足3cos2α=1+sin2α,则cosα=()A.B.C.D.【解答】∵3cos2α=1+sin2α,∴3(cos2α﹣sin2α=(cosα+sinα)2,∴3(cosα﹣sinα)(cosα+sinα)=(cosα+sinα)2,∵α为锐角,可得cosα+sinα>0,∴3(cosα﹣sinα)=cosα+sinα,可得cosα=2sinα,即tanα=,∴cosα===.故选:A.15.若,则=()A.1B.C.D.﹣3【解答】解:∵,∴tanαtan=2,则==﹣=﹣=﹣=﹣=,故选:C.16、,则的值为()A.﹣4B.﹣2 C.2 D.4【解答】解:已知,所以=,令g(x)=故g(x)=﹣g(x),所以函数g(x)为奇函数.则═﹣1﹣1=﹣2故选:A.17.若θ∈(0,π),且2cosθ+sinθ=2,则tan=()A.﹣B.C.D.【解答】解:∵θ∈(0,π),∴∈(0,),由2cosθ+sinθ=2,得,即,整理得,∴tan=0(舍)或tan.故选:C.18.若sin78°=m,则sin6°=()A.B.C.D.【解答】解:∵sin78°=m,∴cos12°=m,即1﹣2sin26°=m得2sin26°=1﹣m,sin26°=,则sin6°=,故选:B.19.=()A.8B.﹣8C.D.【解答】解:原式=﹣=﹣======﹣8,故选:C.20.化简的结果是()A.sin 2B.﹣cos 2C.﹣cos 2D.sin 2【解答】解:==.故选:D.21.已知当x=θ时函数f(x)=sin x﹣2cos x取得最小值,则=()A.﹣5B.5C.D.【解答】解:函数f(x)=sin x﹣2cos x=(sin x﹣cos x)=sin(x﹣α),其中,cosα=,sinα=,故当x=2kπ+α﹣,k∈z时,函数取得最小值为﹣,此时x=θ=2kπ+α﹣,k∈z,∴sinθ=﹣cosα=,cosθ=sinα=,则tanθ=,tan2θ=.则=.故选:D.22.=()A.B.1C.D.2【解答】解:===.故选:C.23.化简=()A.cos4B.sin4C.sin4+cos4D.﹣sin4﹣cos4【解答】解:∵sin4<0,cos4<0,∴===﹣sin4﹣cos4.故选:D.。
三角恒等变换(八大题型+精准练习)题型归类题型一、两角和与差的三角函数公式的应用题型二、两角和与差的三角函数公式的逆用与变形题型三、角的变换问题题型四、二倍角公式的应用题型五、给角求值题型六、给值求值题型七、给值求角题型八、三角恒等变换的综合应用题型一、两角和与差的三角函数公式的应用知识要点两角和与差的正余弦与正切①sin (α±β)=sin αcos β±cos αsin β;②cos (α±β)=cos αcos β∓sin αsin β;③tan (α±β)=tan α±tan β1∓tan αtan β;精准练习1.(24-25高三·山东泰安·开学考试)已知sin α+β =13,sin α-β =12,则tan αtan β=()A.15B.-15C.5D.-52.(24-25高三上·安徽·开学考试)已知sin α+β =-35,1tan α+1tan β=2,则sin αsin β=()A.-310B.15C.-15D.3103.(24-25高三·重庆·阶段练习)已知cos α+β =13,cos αcos β=12,则cos 2α-2β =()A.23B.19C.-19D.-134.(2025·广东·一模)已知sin α+π3 -sin α=23,则cos 2α+π3 =()A.-59B.-19C.19D.595.(2024·江西九江·二模)已知α,β∈0,π2 ,cos α-β =56,tan α⋅tan β=14,则α+β=()A.π3B.π4C.π6D.2π36.(24-25高三上·江苏徐州·开学考试)已知sin α-β =2cos α+β ,tan α-β =13,则tan α-tan β=()A.47 B.74C.45D.767.(2025·黑龙江大庆·一模)已知0<α<β<π,且sin α+β +cos α+β =0,sin αsin β=6cos αcos β,则tan α-β =()A.-1B.-12C.-16D.-178.(24-25高三上·河北张家口·开学考试)已知sin (α-β)=13,tan αtan β=4,则sin (α+β)=.题型二、两角和与差的三角函数公式的逆用与变形知识要点1、两角和与差的正切公式的变形tan α±tan β=tan (α±β)(1∓tan αtan β);tan α⋅tan β=1-tan α+tan βtan (α+β)=tan α-tan βtan (α-β)-1.2、辅助角公式a sin α+b cos α=a 2+b 2sin (α+ϕ)(其中sin ϕ=ba 2+b2,cos ϕ=aa 2+b2,tan ϕ=ba精准练习9.(23-24高一·黑龙江齐齐哈尔·期末)tan13°+tan32°+tan13°tan32°=()A.tan19°B.1C.-tan19°D.-110.(2024·福建泉州·模拟预测)若sin θ+3cos θ=2,则tan θ=()A.-3B.-33C.33D.3题型三、角的变换问题知识要点拆分角问题:①α=2⋅α2;α=(α+β)-β;②α=β-(β-α);③α=12[(α+β)+(α-β)];④β=12[(α+β)-(α-β)];⑤π4+α=π2-π4-α .注意:特殊的角也看成已知角,如常用的拆角、配角技巧:2α=(α+β)+(α-β);α=(α+β)-β=(α-β)+β;β=α+β2-α-β2=(α+2β)-(α+β);α-β=(α-γ)+(γ-β);15°=45°-30°;π4+α=π2-π4-α 等.11.(24-25高三·安徽·阶段练习)若cosα+βcosβ=1m,tanα+β=3cosβsinβ,则cos2α=()A.32m2-1 B.16m2-1 C.4m2-1 D.2m2-112.(2024·江苏镇江·三模)已知角α,β满足tanα=2,2sinβ=cos(α+β)sinα,则tanβ=()A.13B.17C.16D.213.(24-25高三·福建福州·开学考试)已知α,β∈(0,π),且cosα=35,sin(α-β)=513,则cosβ=()A.5665B.1665C.3365D.636514.(23-24高一·江苏南京·期末)若sin(α+β)=cos2αsin(α-β),则tan(α+β)的最大值为()A.62B.64C.22D.2415.(2024·黑龙江双鸭山·模拟预测)已知α,β∈0,π4,cos2α-sin2α=17,且3sinβ=sin(2α+β),则α+β的值为()A.π12B.π6C.π4D.π316.(23-24高三·天津·阶段练习)已知角α,β为锐角,tanα=32,sin(α-β)=2114,则tan2α-β的值为.17.(24-25高三·福建·阶段练习)已知tanα+β=4,tanα-β=-3,则tan2β=.题型四、二倍角公式的应用知识要点1、二倍角公式①sin2α=2sinαcosα;②cos2α=cos2α-sin2α=2cos2α-1=1-2sin2α;③tan2α=2tanα1-tan2α;2、降次(幂)公式sinαcosα=12sin2α;sin2α=1-cos2α2;cos2α=1+cos2α2;3、半角公式sinα2=±1-cosα2;cosα2=±1+cosα2;tanα2=sinα1+cosα=1-cosαsin a.18.(2025·安徽·模拟预测)sin 2π12-sin 27π12=( ).A.32B.12C.-12D.-3219.(24-25高三·安徽亳州·开学考试)已知a ∈0,π2 ,sin3α=5sin a cos2α,则tan α值为()A.3B.32C.22D.120.(24-25高三·广西·阶段练习)已知sin π4+α =3sin π4-α ,则cos2α=()A.-45B.-35C.35D.4521.(24-25高三·云南昆明·阶段练习)已知3sin θ+π3 =cos θ+π6 ,则cos2θ=()A.-12B.17C.12D.3222.(23-24高一·江苏无锡·阶段练习)已知函数f (x )=cos 2ωx +sin ωx cos ωx -12(ω>1)的一个零点是π2,且f (x )在-π6,π16 上单调,则ω=()A.54B.74C.94D.11423.(24-25高三·江苏徐州·阶段练习)已知sin2α=23,α∈0,π4 ,则cos α+π4 =()A.66B.56C.306D.15324.(24-25高三·全国·阶段练习)已知4tan π121+tan2π12cos αsin β+π3=1,则tan (β-α)=()A.3B.33C.1D.23325.(多选)(2024·辽宁·模拟预测)已知α∈π2,π ,β∈0,π ,cos2α=-35,cos β-α =-210,则()A.tan α=-12B.sin β-α =-7210C.α+β=5π4D.cos αcos β=-3210题型五、给角求值知识要点(1)给角求值问题求解的关键在于“变角”,使其角相同或具有某种关系,借助角之间的联系寻找转化方法.(2)给角求值问题的一般步骤①化简条件式子或待求式子;②观察条件与所求之间的联系,从函数名称及角入手;③将已知条件代入所求式子,化简求值.精准练习26.(23-24高三·甘肃·阶段练习)计算12cos 35π+cos 25πcos 45π()A.2B.-12C.-1D.-227.(多选)(23-24高三·安徽合肥·阶段练习)下列代数式的值为14的是()A.cos 275°-sin 275°B.tan15°1+tan 215°C.cos36°cos72°D.2cos20°cos40°cos80°28.(23-24高三·吉林长春·阶段练习)cos20°1+cos20°tan20°+3 =.29.(2024·广东深圳·模拟预测)计算:cos72°cos -36° =.30.(23-24高三·安徽·期中)tan20°+4sin20°=.31.(2024高三·全国·专题练习)化简求值:cos36°cos72°+sin50°1+3tan10° -cos20°cos80°1-cos20°.32.(2024高一·湖南株洲·竞赛)1-2sin 25°2sin10°-2cos10°=.33.(11-12高一·全国·课后作业)3tan12°-34cos 212°-2 sin12°=.题型六、给值求值知识要点给值求值:给出某些角的三角函数式的值,求另外一些角的三角函数值,解题关键在于“变角”,使其角相同或具有某种关系,解题的基本方法是:①将待求式用已知三角函数表示;②将已知条件转化而推出结论,其中“凑角法”是解此类问题的常用技巧,解题时首先要分析已知条件和结论中各种角之间的相互关系,并根据这些关系来选择公式精准练习34.(2024·河南新乡·模拟预测)设cos20°=a ,则13tan50°-1=()A.1-a 23B.a 2+12C.aD.a 235.(24-25高三上·江苏徐州·开学考试)已知sin α+π3 +sin α=23,则cos 2α+π3=()A.-1927B.-19C.19D.192736.(24-25高三·湖南衡阳·开学考试)已知cosα+β=6-24,sinα⋅sinβ=24,则cos2α-2β=()A.12B.22C.32D.137.(24-25高三·云南昆明·阶段练习)若sin160°=m,则sin40°=()A.-2mB.-2m1-m2C.-2m1+m2D.2m1-m238.(24-25高三·四川绵阳·开学考试)已知sin4θ2-cos4θ2=35,θ∈0,π,则1+sin2θcos2θ-sin2θ+cosθ=()A.-2635B.-325C.-314D.-172839.(24-25高三·安徽·阶段练习)若cosα+βcosβ=1m,tanα+β=3cosβsinβ,则cos2α=()A.32m2-1 B.16m2-1 C.4m2-1 D.2m2-140.(24-25高三·贵州黔东南·开学考试)已知α∈0,π,且cosα+π4=13,则cos2α=()A.429B.±429C.79D.±7941.(2024·山东淄博·二模)设β∈0,π2,若sinα=3sin(α+2β),tanβ=22,则tan(α+2β)=()A.-24B.24C.-22D.2242.(2024·江西宜春·模拟预测)已知α∈π2,3π4,tanπ4+α=12tanπ4-α,则1-sin2α4cos2α=() A.6+42 B.6-42 C.17+122 D.17-12243.(2024·湖南衡阳·模拟预测)已知cosπ5-α=13,则sin11π10+2α=()A.79B.-79C.429D.-42944.(2024·安徽合肥·三模)已知2sinα=1+23cosα,则sin2α-π6=()A.-18B.-78C.34D.7845.(2024·河北保定·三模)已知锐角α,β(α≠β)满足sin α+2cos α=sin β+2cos β,则sin (α+β)的值为()A.31010B.255C.35D.4546.(2024·福建泉州·模拟预测)已知α,β均为锐角,sin 2α-β =253cos α+sin β,则sin α-β =()A.255B.55C.23D.5347.(2024·重庆·三模)已知α∈0,π3,且2sin2α=4cos α-3cos 3α,则cos2α=()A.29B.13C.79D.22348.(2024·山西·三模)若sin2α=33,sin β-α =66,且α∈π4,π ,β∈π,3π2 ,则cos α+β =()A.5+26B.306C.63D.25-26题型七、给值求角知识要点给值求角:解此类问题的基本方法是:先求出“所求角”的某一三角函数值,再确定“所求角”的范围,最后借助三角函数图像、诱导公式求角.精准练习49.(23-24高一·江苏盐城·期中)已知tan α=-13,tan β=2,且α,β∈0,π ,则α+β的值为()A.π4B.3π4C.5π4D.7π450.(23-24高一·河南·阶段练习)已知0<α<π2,1+sin2α sin π7=2cos 2π14cos2α,则α=()A.3π14B.5π28C.π7D.π1451.(多选)(2023·山西·模拟预测)已知0<β<α<π4,且sin α-β =13,tan α=5tan β,则()A.sin αcos β=56B.sin βcos α=112C.sin2αsin2β=536D.α+β=π352.(2024·陕西铜川·模拟预测)若α∈-π2,π2 ,且cos2α=sin π4-α ,则α的值为.53.(2024高三·江苏·专题练习)已知α为锐角,且sin α+sin α+π3 +sin α+2π3=3,则α=.54.(23-24高三·河北石家庄·阶段练习)若α,β∈0,π2 ,cos α-β2=32,sin α2-β =-12,则α+β=.题型八、三角恒等变换的综合应用知识要点(1)进行三角恒等变换要抓住:变角、变函数名称、变结构,尤其是角之间的关系;注意公式的逆用和变形使用.(2)形如y =a sin x +b cos x 化为y =a 2+b 2sin (x +φ),可进一步研究函数的周期性、单调性、最值与对称性.精准练习55.(2024·广东珠海·一模)函数f x =23sin 2ωx +sin 2ωx +2π3,其中ω>0,其最小正周期为π,则下列说法错误的是()A.ω=1B.函数f x 图象关于点π3,3对称C.函数f x 图象向右移φφ>0 个单位后,图象关于y 轴对称,则φ的最小值为5π12D.若x ∈0,π2,则函数f x 的最大值为3+156.(22-23高三上·河北唐山·开学考试)已知α,β∈0,π2 ,且1+sin βcos β=tan π4+α ,则()A.2α=βB.α=βC.α+β=π2D.α+β=π57.(2024·宁夏吴忠·模拟预测)下列四个函数中,最小正周期为2π的是()A.f x =cos 2x +sin x cos xB.f x =1-cos2x2sin x cos xC.f x =cos x +π3+cos x -π3 D.f x =sin x +π6cos x +π6 58.(多选)(2023·河北保定·三模)已知f x =23cos 2x +2sin x cos x -3,则()A.f x =2cos 2x -π6B.f x 的图象的对称轴方程为x =2k π-π3k ∈Z C.f 2023π =3D.f x 在-3π2,-π2上单调递减59.(2024高三·全国·专题练习)设f x =2sin x cos x -2sin 2x -π4.当x ∈0,π2 时,f x +π6 =-13,则cos2x 的值为.60.(24-25高三上·河南·开学考试)已知函数f x =sin2x +sin 2x -π3在区间0,m 上有且仅有2个零点,则实数m 的取值范围为.61.(24-25高三·福建·阶段练习)已知函数f x =22cos 2x +22sin x cos x .(1)将f x 化成f x =A cos ωx +φ +B A >0,ω>0,φ <π 的形式;(2)求f x 的单调区间;(3)若f x 在α,α+π4上的值域为a ,b ,求b -a 的取值范围.62.(24-25高三·北京·开学考试)已知函数f x =cos x 23sin x +cos x -sin 2x .(1)求函数f x 的最小正周期和单调递增区间;(2)若f (x )在区间[0,m ]上有且只有两个零点,求m 的取值范围.63.(22-23高三·陕西榆林·阶段练习)已知平面向量m =sin x -π6 ,12 ,n =cos x ,12.(1)若m ⊥n ,x ∈0,π2,求实数x 的值;(2)求函数f (x )=m ⋅n的单调递增区间.64.(24-25高一·全国·期末)设f (x )=2sin x cos x +2sin x +π4 ⋅sin π4-x .(1)当x ∈-π2,0时,求f (x )的最大值和最小值;(2)已知f -α2 =33,且当π2≤α≤2π时,求f (α)的值.。
三角恒等变换练习
一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48分) 1.cos
3
2017π
的值 为( ) A.
21 B.
23 C.23- D.2
1- 2.2sin 15°cos 15°等于( )
A. B.- C. D.-
3.若sin α=,则cos 2α等于( )
A. B. C.- D.-
4.已知cos(+α)=,且α∈(,),则tan α等于( )
A. B. C.- D.±
5.sin(+α)=,则cos (-α)的值为( )
A. B.- C. D.-
6.已知sin αcos α=,且<α<,则cos α-sin α的值为( )
A.-
B.
C.-
D.
7.化简:·等于( )
A.-sin α
B.-cos α
C.sin α
D.cos α
8.函数f(x)=sin x+cos(+x)的最大值为( )
A.2
B.
C.1
D.
9.已知cos 2α+sin α(2sin α-1)=,α∈(,π),则tan(α+)的值为( )
A. B. C. D.
10.若cos(π-α)=,α是第三象限的角,则sin(α+)等于( )
A.-
B.
C.-
D.
11.等于( )
A.-
B.-
C.
D.
12.设α∈(0,),β∈(0,),tan α=,则( )
A.3α-β=
B.2α-β=
C.3α+β=
D.2α+β=
二、填空题(本题共4小题,每小题4分,共16分)
13.已知cos(α+)=,≤α<,则cos 2α= .
14.已知α∈(0,),且2cos 2α=cos(-α),则sin 2α的值为.
15.已知α∈(,),且sin(α-)=,则sin α= ,cos(α+)= .
16.已知α∈(,),β∈(0,)且cos(-α)=,sin(π+β)=-则cos(α+
β)= .
三、解答题解答题:(本大题共3小题,共36分)
17.(本题满分10分)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(-,-).
(1)求sin(α+π)的值;
(2)若角β满足sin(α+β)=,求cos β的值.
18.(本题满分13分)已知α,β为锐角,tan α=,cos(α+β)=-.
(1)求cos 2α的值; (2)求tan(α-β)的值.
19.(本题满分13分)已知α∈(0,),β∈(0,),若tan(α+β)=2tan β,求当α取最大值时,tan β,tan 2α的值.
参考答案
一、选择题
二、填空题 13. 2524-
14. 87
15. 31,6223-+ 16. 65
33
-
三、解答题
17.解:(1)由角α的终边过点P (-,-),
得sin α=-,
所以sin(α+π)=-sin α=.
(2)由角α的终边过点P (-,-)得cos α=-,
由sin(α+β)=得cos(α+β)=±.
由β=(α+β)-α得
cos β=cos(α+β)cos α+sin(α+β)sin α,
所以cos β=-或cos β=.
18.解:(1)因为tan α=,tan α=,
所以sin α=cos α.
因为sin2α+cos2α=1,
所以cos2α=,
因此,cos 2α=2cos2α-1=-.
(2)因为α,β为锐角,
所以α+β∈(0,π).
又因为cos(α+β)=-,
所以sin(α+β)==, 因此tan(α+β)=-2.
因为tan α=,
所以tan 2α==-.
因此,tan(α-β)=tan[2α-(α+β)]
=
=-.
19.解析:法一由tan(α+β)=2tan β,可得
2tan β=,
从而tan α==≤,
当且仅当tan β=时取等号.
又α∈(0,),所以当tan α=时,α取最大值,此时tan 2α==
.
法二由tan(α+β)=2tan β,可得
tan α=tan [(α+β)-β]===≤, 当且仅当tan β=时取等号.又α∈(0,),
所以当tan α=时,α取最大值,此时tan 2α==.。