人教版数学必修四达标练习:两角和与差的正弦余弦正切公式
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课时作业(三十二)1.计算1-2sin 222.5°的结果等于( ) A.12 B.22 C.33D.32答案 B解析 1-2sin 222.5°=cos45°=22. 2.求11-tan22.5°-11+tan22.5°的值是( )A .0B .1C .-1 D.22答案 B解析 原式=2tan22.5°1-tan 222.5°=tan45°=1.3.若sin θ2=35,cos θ2=-45,则θ在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限答案 D解析 cos θ=2cos 2θ2-1=2⎝⎛⎭⎫-452-1=725>0,sin θ=2sin θ2·cos θ2=2×35×⎝⎛⎭⎫-45=-2425<0, ∴θ在第四象限.4.若α∈(0,π),且cos α+sin α=-13,则cos2α等于( )A.179B .±179C .-179D.173答案 A解析 将cos α+sin α=-13平方整理得2sin α·cos α=-89.∵α∈(0,π),∴cos α<0,sin α>0.∴cos α-sin α=-(cos α-sin α)2=-1-2sin αcos α=-173. ∴cos2α=cos 2α-sin 2α=(cos α+sin α)(cos α-sin α)=(-13)×(-173)=179.5.1+cos100°-1-cos100°等于( ) A .-2cos5° B .2cos5° C .2sin5° D .-2sin5°答案 D 解析 原式=2cos 250°-2sin 250°=2(cos50°-sin50°)=2(22cos50°-22sin50°) =2sin(45°-50°)=2sin(-5°)=-2sin5°.6.已知等腰三角形底角的余弦为23,则顶角的正弦值是( )A.259B.459C .-459D .-259答案 B解析 ∵sin(π-2α)=sin2α=2sin αcos α=2×1-(23)2×23=459.7.若cos2αsin (α-π4)=-22,则cos α+sin α的值为( )A .-72B .-12C.12D.72答案 C解析 原式=cos 2α-sin 2α-22(cos α-sin α)=-22,化简得sin α+cos α=12.8.若△ABC 的内角A 满足sin2A =23,则sinA +cosA 的值为( )A.153B .-153C.53 D .-53答案 A解析 方法一 ∵sin2A =2sinAcosA =23,∴1+2sinAcosA =53,即sin 2A +2sinAcosA +cos 2A =53.∴|sinA +cosA|=153.又∵A 为锐角,∴sinA +cosA =153,故选A. 方法二 ∵A 为锐角,∴sinA +cosA>0.∴B 、D 不合题意. 若sinA +cosA =153,则(sinA +cosA)2=53=1+2sinAcosA =1+sin2A. ∴sin2A =23,满足题意,故选A.9.若sinxtanx<0,则1+cos2x 等于( ) A.2cosx B .-2cosx C.2sinx D .-2sinx答案 B解析 ∵sinx ·tanx<0,即sin 2xcosx <0,∴cosx<0.又1+cos2x =1+2cos 2x -1=2cos 2x =-2cosx.10.函数f(x)=sin 2x +3sinxcosx 在区间[π4,π2]上的最大值是( )A .1 B.1+32C.32 D .1+ 3答案 C解析 f(x)=sin 2x +3sinxcosx =1-cos2x 2+32sin2x =sin(2x -π6)+12,x ∈[π4,π2],∴2x -π6∈[π3,5π6].∴f(x)的最大值为32. 11.(高考真题·江西卷)若tan θ+1tan θ=4,则sin2θ=( )A.15B.14C.13D.12答案 D解析 ∵tan θ+1tan θ=1+tan 2θtan θ=4,∴4tan θ=1+tan 2θ.∴sin2θ=2sin θcos θ=2sin θcos θsin 2θ+cos 2θ=2tan θ1+tan 2θ=2tan θ4tan θ=12.12.已知sin(π4-x)=35,则sin2x 的值为________.答案725解析 sin2x =cos(π2-2x)=cos2(π4-x)=1-2sin 2(π4-x)=725.13.若cos(π4-θ)cos(π4+θ)=26(0<θ<π2),则sin2θ=________.答案73解析 cos(π4-θ)cos(π4+θ)=cos[π2-(π4+θ)]cos(π4+θ)=sin(π4+θ)cos(π4+θ)=12sin[2(π4+θ)]=12sin(π2+2θ)=12cos2θ=26,∴cos2θ=23,∴sin2θ=±1-cos 22θ=±73. 又∵0<θ<π2,∴0<2θ<π,∴sin2θ=73.14.在△ABC 中,cos(π4+A)=513,求cos2A 的值.解析 在△ABC 中,cos(π4+A)=513>0.∴sin(π4+A)=1-cos 2(π4+A )=1213.∴cos2A =sin(π2+2A)=sin2(π4+A)=2sin (π4+A)·cos(π4+A)=2×1213×513=120169.15.已知tan(π4+α)=13,(1)求tan α的值; (2)求sin2α-cos 2α1+cos2α的值.解析 (1)方法一:∵tan(π4+α)=13,∴tan α=tan[(π4+α)-π4]=tan (π4+α)-tanπ41+tan (π4+α)·tanπ4=13-11+13=-12.方法二:∵tan(π4+α)=tan π4+tan α1-tan π4·tan α=1+tan α1-tan α=13,∴tan α=-12.(2)方法一:原式=2sin αcos α-cos 2α2cos 2α=tan α-12=-12-12=-1.方法二:sin2α=2sin αcos αsin 2α+cos 2α=2tan α1+tan 2α, cos2α=cos 2α-sin 2αsin 2α+cos 2α=1-tan 2α1+tan 2α.原式=sin2α1+cos2α-12=2tan α1+tan 2α1+1-tan 2α1+tan 2α-12=tan α-12=-12-12=-1. ►重点班·选做题16.(高考真题·山东卷)若θ∈[π4,π2],sin2θ=378,则sin θ=( )A.35 B.45 C.74D.34答案 D解析 因为θ∈[π4,π2],所以2θ∈[π2,π],所以cos2θ<0,所以cos2θ=-1-sin 22θ=-18.又cos2θ=1-2sin 2θ=-18,所以sin 2θ=916,所以sin θ=34,选D.17.已知cos(x -π4)=210,x ∈(π2,3π4).(1)求sinx 的值; (2)求sin(2x +π3)的值.解析 (1)因为x ∈(π2,3π4),所以x -π4∈(π4,π2),于是sin(x -π4)=1-cos 2(x -π4)=7210,则sinx =sin[(x -π4)+π4]=sin(x -π4)cos π4+cos(x -π4)sin π4=7210×22+210×22=45.(2)因为x ∈(π2,3π4)故cosx =-1-sin 2x =-1-(45)2=-35,sin2x =2sinxcosx =-2425,cos2x =2cos 2x -1=-725,所以sin(2x +π3)=sin2xcos π3+cos2xsin π3=-24+7350.1.已知cos α=17,cos(α-β)=1314,且0<β<α<π2.(1)求tan2α的值;(2)求β. 解析 (1)由cos α=17,0<α<π2,得sin α=1-cos 2α=1-(17)2=437.∴tan α=sin αcos α=437×71=4 3.于是tan2α=2tan α1-tan 2α=2×431-(43)2=-8347. (2)∵0<β<α<π2,∴0<α-β<π2.又∵cos(α-β)=1314,∴sin(α-β)=1-cos 2(α-β)=1-(1314)2=3314.则β=α-(α-β),得cos β=cos[α-(α-β)]=cos αcos(α-β)+sin αsin(α-β) =17×1314+437×3314=12.∴β=π3. 2.已知向量a =(cos α,sin α),b =(cos β,sin β),c =(-1,0).(1)求向量b +c 的长度的最大值;(2)设α=π4,且a ⊥(b +c ),求cos β的值.解析 (1)方法一 b +c =(cos β-1,sin β),则 |b +c |2=(cos β-1)2+sin 2β=2(1-cos β). ∵-1≤cos β≤1,∴0≤|b +c |2≤4,即0≤|b +c |≤2. 当cos β=-1时,有|b +c |=2, ∴向量b +c 的长度的最大值为2.方法二 ∵|b |=1,|c |=1,|b +c |≤|b |+|c |=2.当cos β=-1时,有b +c =(-2,0),即|b +c |=2,∴向量b +c 的长度的最大值为2. (2)方法一 由已知可得b +c =(cos β-1,sin β),a ·(b +c )=cos αcos β+sin αsin β-cos α=cos(α-β)-cos α.∵a ⊥(b +c ),∴a ·(b +c )=0,即cos(α-β)=cos α.由α=π4,得cos(π4-β)=cos π4,即β-π4=2k π±π4(k ∈Z ),∴β=2k π+π2或β=2k π,k ∈Z ,于是cos β=0或cos β=1.方法二 若α=π4,则a =(22,22).又由b =(cos β,sin β),c =(-1,0),得a ·(b +c )=(22,22)·(cos β-1,sin β)=22cos β+22sin β-22. ∵a ⊥(b +c ),∴a ·(b +c )=0,即cos β+sin β=1. ∴sin β=1-cos β.平方后化简得cos β(cos β-1)=0.解得cos β=0或cos β=1经检验,cos β=0或cos β=1即为所求. 3.(2012·广东)已知函数f(x)=Acos(x 4+π6),x ∈R ,且f(π3)= 2.(1)求A 的值;(2)设α,β∈[0,π2],f(4α+43π)=-3017,f(4β-23π)=85,求cos(α+β)的值.解析 (1)由f(π3)=2,得Acos(π12+π6)=2,。
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两角和差的正弦余弦正切公式练习题一、选择题1.给出如下四个命题①对于任意的实数α和β,等式βαβαβαsin sin cos cos )cos(-=+恒成立;②存在实数α,β,使等式βαβαβαsin sin cos cos )cos(+=+能成立; ③公式=+)tan(βαβαβαtan tan 1tan ⋅-+an 成立的条件是)(2Z k k ∈+≠ππα且)(2Z k k ∈+≠ππβ;④不存在无穷多个α和β,使βαβαβαsin cos cos sin )sin(-=-; 其中假命题是( )A .①②B .②③C .③④D .②③④ 2.函数)cos (sin sin 2x x x y +=的最大值是 ( )A .21+B .12-C .2D . 2 3.当]2,2[ππ-∈x 时,函数x x x f cos 3sin )(+=的( )A .最大值为1,最小值为-1B .最大值为1,最小值为21- C .最大值为2,最小值为-2 D .最大值为2,最小值为-1 4.已知)cos(,32tan tan ,7)tan(βαβαβα-=⋅=+则的值( )A .21B .22 C .22-D .22±5.已知=-=+=-<<<αβαβαπαβπ2sin ,53)sin(,1312)cos(,432则 ( )A .6556B .-6556C .5665D .-56656. 75sin 30sin 15sin ⋅⋅的值等于( )A .43 B .83 C .81 D .417.函数)4cot()(,tan 1tan 1)(),4tan()(x x h x x x g x x f -=-+=+=ππ其中为相同函数的是( )A .)()(x g x f 与B .)()(x h x g 与C .)()(x f x h 与D .)()()(x h x g x f 及与 8.α、β、γ都是锐角,γβαγβα++===则,81tan ,51tan ,21tan 等于 ( )A .3πB .4πC .π65D .π459.设0)4tan(tan 2=++-q px x 是方程和θπθ的两个根,则p 、q 之间的关系是( )A .p+q+1=0B .p -q+1=0C .p+q -1=0D .p -q -1=0 10.已知)tan(),sin(4sin ,cos βαβααβ++==则a 的值是( )A .412--a a B .-412--a a C .214a a --±D .412--±a a 11.在△ABC 中,90C >,则B A tan tan ⋅与1的关系为( )A .1tan tan >+B A B .1tan tan <⋅B AC .1tan tan =⋅B AD .不能确定12. 50sin 10sin 70cos 20sin +的值是( )A .41B .23 C .21 D .43二、填空题(每小题4分,共16分,将答案填在横线上)13.已知m =-⋅+)sin()sin(αββα,则βα22cos cos -的值为 . 14.在△ABC 中,33tan tan tan =++C B A ,C A B tan tan tan 2⋅= 则∠B=.15.若),24cos()24sin(θθ-=+ 则)60tan( +θ= 。
两角和差的正弦、余弦和正切公式(简答题:容易)1、.已知,求的值2、已知为锐角,,,求的值.3、中,若,且为锐角,求角.4、求证:-2cos(α+β)=.5、已知在中,为中点,,(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)求的值.6、在中,角所对边分别为的面积为6.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)求的值.7、函数的最大值为,它的最小正周期为. (1)求函数的解析式;(2)若,求在区间上的最大值和最小值.8、已知分别是的内角所对的边,.(1)证明:;(2)若,求.9、(2015秋•淮南期末)=()A.1B.2C.3D.410、已知,求的值11、已知函数⑴求的最小正周期及对称中心;⑵若,求的最大值和最小值.12、阅读下面材料:根据两角和与差的正弦公式,有------①------②由①+②得------③令有代入③得.(Ⅰ) 类比上述推理方法,根据两角和与差的余弦公式,证明:;(Ⅱ)若的三个内角满足,试判断的形状. (提示:如果需要,也可以直接利用阅读材料及(Ⅰ)中的结论)13、如图,在平面直角坐标系中,以轴为始边,两个锐角,的终边分别与单位圆相交于A,B 两点.(Ⅰ)若,,求的值;(Ⅱ)若角的终边与单位圆交于点,设角的正弦线分别为,试问:以作为三边的长能否构成一个三角形?若能,请加以证明;若不能,请说明理由.14、已知15、已知(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)求的值.16、阅读下面材料:根据两角和与差的正弦公式,有------①------②由①+②得------③令有代入③得.(1) 类比上述推理方法,根据两角和与差的余弦公式,证明:;(2)若的三个内角满足,直接利用阅读材料及(1)中的结论试判断的形状.17、已知为锐角,且求.18、(本小题满分12分)已知,写出用表示的关系等式,并证明这个关系等式.19、如图,有三个并排放在一起的正方形,.(1)求的度数;(2)求函数的最大值及取得最大值时候的x值。
20、(本小题12分)已知0<a<p,;(1)求的值;(2)求的值;21、求值: .22、(本题满分14分)在中,分别是所对的边,已知,,三角形的面积为,(1)求C的大小;(2)求的值.23、已知,(1)求的值;(2)求角.24、阅读下面材料:根据两角和与差的正弦公式,有------①------②由①+②得------③令有代入③得.(Ⅰ) 类比上述推理方法,根据两角和与差的余弦公式,证明:;(Ⅱ)若的三个内角满足,试判断的形状.(提示:如果需要,也可以直接利用阅读材料及(Ⅰ)中的结论)25、化简(1)(2)26、已知,求下列各式的值:(1)(2)27、已知均为锐角,求的值。
3.1.1 两角和与差的余弦基础巩固 新人教A 版必修4一、选择题1.cos75°cos15°-sin435°sin15°的值是( ) A .0B .12C .32D .-122.在△ABC 中,若sin A sin B <cos A cos B ,则△ABC 一定为( ) A .等边三角形 B .直角三角形 C .锐角三角形D .钝角三角形3.化简sin(x +y )sin(x -y )+cos(x +y )cos(x -y )的结果是( ) A .sin2x B .cos2y C .-cos2xD .-cos2y4.sin15°cos75°+cos15°sin105°等于( ) A .0B .12C .32D .15.sin π12-3cos π12的值是( )A .0B .- 2C . 2D .26.△ABC 中,cos A =35,且cos B =513,则cos C 等于( )A .-3365B .3365 C .-6365D .6365二、填空题7.若cos α=15,α∈(0,π2),则cos(α+π3)=________.8.已知cos x -cos y =14,sin x -sin y =13,则cos(x -y )=________.三、解答题9.已知sin α+sin β=sin γ,cos α+cos β=cos γ.求证:cos(α-γ)=12.一、选择题1.函数y =cos 2x -sin 2x 的最小正周期是( ) A .π B .π2C .π4D .2π2.在△ABC 中,若tan A ·tan B >1,则△ABC 一定是( ) A .等边三角形 B .直角三角形 C .锐角三角形D .钝角三角形3.在锐角△ABC 中,设x =sin A ·sin B ,y =cos A ·cos B ,则x 、y 的大小关系为( ) A .x ≤y B .x >y C .x <yD .x ≥y4.(2014·山东潍坊重点中学高一期末测试)函数f (x )=sin x -cos(x +π6)的值域为( )A .[-2,2]B .[-3,3]C .[-1,1]D .[-32,32] 二、填空题5.形如⎪⎪⎪⎪⎪⎪ab cd 的式子叫做行列式,其运算法则为⎪⎪⎪⎪⎪⎪ab cd =ad -bc ,则行列式⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪cos π3 sinπ6sin π3 cos π6的值是________. 6.已知cos(α+β)=13,cos(α-β)=15,则tan α·tan β=________.三、解答题7.已知cos(α-30°)=1517,30°<α<90°,求cos α的值.8.已知向量a =(2cos α,2sin α),b =(3cos β,3sin β),若向量a 与b 的夹角为60°,求cos(α-β)的值.9.已知函数f (x )=2cos(ωx +π6)(其中ω>0,x ∈R)的最小正周期为10π.(1)求ω的值;(2)设α、β∈[0,π2],f (5α+5π3)=-65,f (5β-5π6)=1617,求cos(α+β)的值.。
两角和与差的正弦、余弦、正切公式(二)[学习目标] 1.能利用两角和与差的正弦、余弦公式推导出两角和与差的正切公式.2.能利用两角和与差的正切公式进行化简、求值、证明.3.熟悉两角和与差正切公式的常见变形,并能灵活应用.知识点一 两角和与差的正切公式(1)T (α+β):tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β. (2)T (α-β):tan(α-β)=tan α-tan β1+tan αtan β. 思考1 你能根据同角三角函数基本关系式tan α=sin αcos α,从两角和与差的正弦、余弦公式出发,推导出用任意角α,β的正切值表示tan(α+β),tan(α-β)的公式吗?答案 当cos(α+β)≠0时,tan(α+β)=sin (α+β)cos (α+β)=sin αcos β+cos αsin βcos αcos β-sin αsin β. 当cos αcos β≠0时,分子分母同除以cos αcos β,得tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β. 根据α,β的任意性,在上面式子中,以-β代替β得tan(α-β)=tan α+tan (-β)1-tan αtan (-β)=tan α-tan β1+tan αtan β. 思考2 在两角和与差的正切公式中,α,β,α±β的取值是任意的吗?答案 在公式T (α+β),T (α-β)中α,β,α±β都不能等于k π+π2(k ∈Z ). 知识点二 两角和与差的正切公式的变形(1)T (α+β)的变形:tan α+tan β=tan(α+β)(1-tan αtan β).tan α+tan β+tan αtan βtan(α+β)=tan(α+β).tan αtan β=1-tan α+tan βtan (α+β). (2)T (α-β)的变形:tan α-tan β=tan(α-β)(1+tan αtan β).tan α-tan β-tan αtan βtan(α-β)=tan(α-β).tan αtan β=tan α-tan βtan (α-β)-1. 这些变式在解决某些问题时是十分方便的.请利用两角和与差的正切公式或变形公式完成以下练习.思考1 直接写出下列式子的结果:(1)tan 12°+tan 33°1-tan 12°tan 33°= ; (2)tan 75°= ;(3)1-tan 15°1+tan 15°= . 答案 (1)1 (2)2+3 (3)33思考2 求值:tan 20°+tan 40°+3tan 20°tan 40°.解 方法一 ∵tan 20°+tan 40°=tan 60°(1-tan 20°tan 40°),∴原式=tan 60°(1-tan 20°tan 40°)+3tan 20°tan 40°=3-3tan 20°tan 40°+3tan 20°tan 40°= 3.方法二 ∵tan 20°tan 40°=1-tan 20°+tan 40°tan (20°+40°)=1-13(tan 20°+tan 40°), ∴原式=tan 20°+tan 40°+3-(tan 20°+tan 40°)= 3.题型一 化简求值例1 求下列各式的值. (1)3+tan 15°1-3tan 15°; (2)tan 15°+tan 30°+tan 15°tan 30°.解 (1)原式=tan 60°+tan 15°1-tan 60°tan 15°=tan(60°+15°) =tan 75°=tan(30°+45°)=tan 30°+tan 45°1-tan 30°tan 45°=33+11-33=2+3;(2)∵tan 45°=tan 15°+tan 30°1-tan 15°tan 30°=1,∴tan 15°+tan 30°=1-tan 15°tan 30°∴原式=(1-tan 15°tan 30°)+tan 15°tan 30°=1.跟踪训练1 求下列各式的值.(1)cos 75°-sin 75°cos 75°+sin 75°;(2)tan 36°+tan 84°-3tan 36°tan 84°.解 (1)原式=1-tan 75°1+tan 75°=tan 45°-tan 75°1+tan 45°tan 75°=tan(45°-75°)=tan(-30°)=-tan 30°=-33.(2)原式=tan 120°(1-tan 36°tan 84°)-3tan 36°tan 84°=tan 120°-tan 120°tan 36°tan 84°-3tan 36°tan 84°=tan 120°=- 3.题型二 给值求值(角)例2 若α,β均为钝角,且(1-tan α)(1-tan β)=2,求α+β.解 ∵(1-tan α)(1-tan β)=2,∴1-(tan α+tan β)+tan αtan β=2,∴tan α+tan β=tan αtan β-1,∴tan α+tan β1-tan αtan β=-1.∴tan(α+β)=-1.∵α,β∈⎝⎛⎭⎫π2,π,∴α+β∈(π,2π).∴α+β=7π4.跟踪训练2 已知sin α=12,α为第二象限的角,且tan(α+β)=-3,则tan β的值为() A .- 3 B. 3 C .-33 D.33答案 C解析 ∵α为第二象限角,∴cos α<0,cos α=-32, ∴tan α=-33. tan β=tan [(α+β)-α]=tan (α+β)-tan α1+tan (α+β)·tan α=-3+331+(-3)·(-33)=-33.题型三 三角形中的问题例3 已知△ABC 中,tan B +tan C +3tan B tan C =3,且3tan A +3tan B =tan A tan B -1,试判断△ABC 的形状.解 ∵3tan A +3tan B =tan A tan B -1, ∴3(tan A +tan B )=tan A tan B -1,∴tan A +tan B 1-tan A tan B=-33, ∴tan(A +B )=-33. 又∵0<A +B <π,∴A +B =5π6,∴C =π6, ∵tan B +tan C +3tan B tan C =3,tan C =33, ∴tan B +33+tan B =3,tan B =33, ∴B =π6,∴A =2π3, ∴△ABC 为等腰钝角三角形.跟踪训练3 已知A 、B 、C 为锐角三角形ABC 的内角.求证:tan A +tan B +tan C =tan A tan B tan C .证明 ∵A +B +C =π,∴A +B =π-C .∴tan(A +B )=tan A +tan B 1-tan A tan B=-tan C . ∴tan A +tan B =-tan C +tan A tan B tan C .即tan A +tan B +tan C =tan A tan B tan C .忽视条件中隐含的角的范围而致错例4 已知tan 2α+6tan α+7=0,tan 2β+6tan β+7=0,α、β∈(0,π),且α≠β,求α+β的值.错解 由题意知tan α、tan β是方程x 2+6x +7=0的两根,由根与系数的关系得: ⎩⎪⎨⎪⎧tan α+tan β=-6, ①tan αtan β=7, ② ∴tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β=-61-7=1. ∵0<α<π,0<β<π,∴0<α+β<2π,∴α+β=π4或α+β=54π. 错因分析 由①②知tan α<0,tan β<0.角α、β都是钝角.上述解法忽视了这一隐含条件.正解 由⎩⎪⎨⎪⎧tan α+tan β=-6tan αtan β=7易知 tan α<0,tan β<0.∵α、β∈(0,π),∴π2<α<π,π2<β<π.∴π<α+β<2π. 又∵tan(α+β)=1,∴α+β=54π.1.若tan α=3,tan β=43,则tan(α-β)等于( ) A.13 B .-13C .3D .-3 2.已知A +B =45°,则(1+tan A )(1+tan B )的值为( )A .1B .2C .-2D .不确定3.已知A ,B 都是锐角,且tan A =13,sin B =55,则A +B = . 4.已知tan ⎝⎛⎭⎫α-β2=12,tan ⎝⎛⎭⎫β-α2=-13,则tan ⎝⎛⎭⎫α+β2= .5.已知tan(π12+α)=2,tan(β-π3)=22,求: (1)tan(α+β-π4); (2)tan(α+β).一、选择题1.已知α∈⎝⎛⎭⎫π2,π,sin α=35,则tan ⎝⎛⎭⎫α+π4的值等于( ) A.17 B .7 C .-17D .-7 2.若sin α=45,tan(α+β)=1,且α是第二象限角,则tan β的值是( ) A.43 B .-43 C .-7 D .-173.已知tan α=12,tan β=13,0<α<π2,π<β<3π2,则α+β的值是( ) A.π4 B.3π4 C.5π4 D.7π44.A ,B ,C 是△ABC 的三个内角,且tan A ,tan B 是方程3x 2-5x +1=0的两个实数根,则△ABC 是( )A .钝角三角形B .锐角三角形C .直角三角形D .无法确定5.若tan 28°tan 32°=a ,则tan 28°+tan 32°等于( ) A.3a B.3(1-a ) C.3(a -1) D.3(a +1)6.化简tan 10°tan 20°+tan 20°tan 60°+tan 60°tan 10°的值等于( )A .1B .2C .tan 10° D.3tan 20°二、填空题7.1+tan 75°1-tan 75°= . 8.如果tan α,tan β是方程x 2-3x -3=0两根,则sin (α+β)cos (α-β)= . 9.已知tan ⎝⎛⎭⎫π4+α=2,则12sin αcos α+cos 2α的值为 . 10.已知α、β均为锐角,且tan β=cos α-sin αcos α+sin α,则tan(α+β)= . 三、解答题11.求下列各式的值.(1)sin 7°+cos 15°sin 8°cos 7°-sin 15°sin 8°; (2)(1-tan 59°)(1-tan 76°).12.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.13.如图,在平面直角坐标系xOy 中,以Ox 轴为始边作两个锐角α,β,它们的终边分别与单位圆相交于A ,B 两点,已知A ,B 的横坐标分别为210,255.(1)求tan(α+β)的值;(2)求α+2β的值.当堂检测答案1.答案 A解析 tan(α-β)=tan α-tan β1+tan αtan β=3-431+3×43=13. 2.答案 B解析 (1+tan A )(1+tan B )=1+(tan A +tan B )+tan A tan B=1+tan(A +B )(1-tan A tan B )+tan A tan B=1+1-tan A tan B +tan A tan B =2.3.答案 π4解析 ∵B 为锐角,sin B =55,∴cos B =255,∴tan B =12, ∴tan(A +B )=tan A +tan B 1-tan A tan B =13+121-13×12=1. ∵0<A +B <π,∴A +B =π4. 4.答案 17解析 tan ⎝⎛⎭⎫α+β2=tan ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫α-β2+⎝⎛⎭⎫β-α2 =tan ⎝⎛⎭⎫α-β2+tan ⎝⎛⎭⎫β-α21-tan ⎝⎛⎭⎫α-β2tan ⎝⎛⎭⎫β-α2=12+⎝⎛⎭⎫-131-12×⎝⎛⎭⎫-13=17. 5.解 (1)∵(π12+α)+(β-π3)=α+β-π4, ∴tan(α+β-π4)=tan[(π12+α)+(β-π3)] =tan (π12+α)+tan (β-π3)1-tan (π12+α)tan (β-π3) =2+221-2×22=321-4=- 2.(2)∵α+β=(α+β-π4)+π4, ∴tan(α+β)=tan (α+β-π4)+tan π41-tan (α+β-π4)tan π4=-2+11+2=-(2-1)2=22-3.课时精练答案一、选择题1.答案 A2.答案 C3.答案 C4.答案 A解析 ∵tan A +tan B =53,tan A ·tan B =13, ∴tan(A +B )=52,∴tan C =-tan(A +B )=-52, ∴C 为钝角.5.答案 B解析 ∵tan(28°+32°)=tan 28°+tan 32°1-tan 28°tan 32°=3, ∴tan 28°+tan 32°=3(1-a ). 6.答案 A解析 原式=tan 10°tan 20°+3tan 20°+ 3 tan 10° =3(tan 10°+tan 20°+33tan 10°tan 20°)=3×33=1. 二、填空题7.答案 - 3解析 原式=tan(45°+75°)=tan 120°=- 3.8.答案 -32解析 sin (α+β)cos (α-β)=sin αcos β+cos αsin βcos αcos β+sin αsin β =tan α+tan β1+tan αtan β=31+(-3)=-32.9.答案 23解析 ∵tan ⎝⎛⎭⎫π4+α=2,∴1+tan α1-tan α=2,解得tan α=13. ∴12sin αcos α+cos 2α=sin 2α+cos 2α2sin αcos α+cos 2α=tan 2α+12tan α+1=19+123+1=23. 10.答案 1解析 ∵tan β=cos α-sin αcos α+sin α=1-tan α1+tan α. ∴tan β+tan αtan β=1-tan α.∴tan α+tan β+tan αtan β=1.∴tan α+tan β=1-tan αtan β.∴tan α+tan β1-tan αtan β=1,∴tan(α+β)=1. 三、解答题11.解 (1)原式=sin (15°-8°)+cos 15°sin 8°cos (15°-8°)-sin 15°sin 8°=sin 15°cos 8°cos 15°cos 8°=tan 15°=tan(45°-30°) =tan 45°-tan 30°1+tan 45°tan 30°=1-331+33=2- 3. (2)原式=1-tan 59°-tan 76°+tan 59°tan 76° =1-(tan 59°+tan 76°)+tan 59°tan 76°=1-tan 135°(1-tan 59°tan 76°)+tan 59°tan 76° =1+1-tan 59°tan 76°+tan 59°tan 76°=2.12.解 由已知有⎩⎪⎨⎪⎧tan α+tan β=3,tan α·tan β=-3. ∴tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β=31-(-3)=34. ∴sin 2(α+β)-3sin(α+β)cos(α+β)-3cos 2(α+β)=sin 2(α+β)-3sin (α+β)cos (α+β)-3cos 2(α+β)sin 2(α+β)+cos 2(α+β)=tan 2(α+β)-3tan (α+β)-3tan 2(α+β)+1=(34)2-3×34-3(34)2+1=-3.13.解 由条件得cos α=210,cos β=255.∵α,β为锐角,∴sin α=1-cos 2α=7210,sin β=1-cos 2β=55.因此tan α=sin αcos α=7,tan β=sin βcos β=12.(1)tan(α+β)=tan α+tan β1-tan αtan β=7+121-7×12=-3.(2)∵tan 2β=tan(β+β)=2tan β1-tan 2β=2×121-⎝⎛⎭⎫122=43,∴tan(α+2β)=tan α+tan 2β1-tan αtan 2β=7+431-7×43=-1.∵α,β为锐角,∴0<α+2β<3π2,∴α+2β=3π4.。
课后集训基础达标1.已知α、β为锐角,且cos (α+β)=1312,cos (2α+β)=53,那么cosα的值是( ) A.6556 B.-6556 C.259 D.-259 解析:∵α、β为锐角,∴α+β∈(0,π),2α+β∈(0,π23).又cos (α+β)=1312,cos (2α+β)=53,∴sin (α+β)=135,sin (2α+β)=54,cosα=cos [(2α+β)-(α+β)]=cos (2α+β)cos (α+β)+sin (2α+β)sin (α+β)=1312×53+135×54=6556.∴选A. 答案:A 2.当-2π≤x≤2π时,函数f (x )=sinx+3cosx 的( ) A.最大值是1,最小值是-1 B.最大值是1,最小值是-21C.最大值是2,最小值是-21D.最大值是2,最小值是-1 解析:f (x )=sinx+3cosx=2(21sinx+23cosx )=2sin (x+3π). ∵-2π≤x≤2π,∴-6π≤x+3π≤65π.从而-1≤2sin (x+3π)≤2.∴选D. 答案:D3.若(4tanα+1)(1-4tanβ)=17,tanαtanβ≠-1,则tan (α-β)的值为( ) A.41 B.21C.4D.12 解析:∵(4tanα+1)(1-4tanβ)=17, tanαtanβ≠-1,∴4tanα-4tanβ=16+16tanαtanβ. ∴βαβαtan tan 1tan tan +-=4=tan (α-β).∴选C. 答案:C4.在△ABC 中,若2cosB·sinA=sinC ,则△ABC 的形状一定是( ) A.等腰直角三角形 B.直角三角形C.等腰三角形D.等边三角形 解析:sinC=sin [π-(A+B )]=sin (A+B ), ∴2cosB·sinA=sin (A+B ). ∴可得sinAcosB-cosAsinB=0, 即sin (A-B )=0,A=B.∴三角形为等腰三角形,故选答案C. 答案:C 5.sin15°sin75°的值是_________________. 解析:原式=sin (45°-30°)sin (45°+30°) =(sin45°cos30°-cos45°sin30°)(sin45°cos30°+cos45°sin30°) =(4246-)×(4246+)=41. 答案:416.αααcos )30sin()30sin(︒--︒+的值为_________________.解析:原式=.1cos cos 212cos 30sin cos 30cos sin 30sin cos 30cos sin =⨯=︒+︒-︒+︒ααααααα答案:1综合运用7.a=sin12°+cos12°与b=2sin56°的大小关系是( )A.a=bB.a <bC.a >bD.a≤b 解析:化简a=2sin (12°+45°)=2sin57°,∴a >b. 答案:C8.在△ABC 中,已知cosA=135,sinB=53,则cosC 等于( ) A.6516 B.6556 C.6516或6556 D.6516- 解析:cosC=cos [π-(A+B )]=-cos (A+B )=-cosAcosB+sinAsinB.因为cosA=135,所以A 必为锐角,所以sinA=1312.因为sinB=53,若B 为钝角,则π43<B <π65,3π<A <2π,所以13[]12π<A+B <34π,所以B 不可能为钝角,故B 必为锐角.所以cosB=54,则cosC=-135·54+1312·53=6516. 答案:A 9.如下图,△ABC 中,∠BAC=45°,BC 边上的高AD 将BC 分成2 cm 和3 cm 两段,求△ABC 的面积.解:设∠BAD=α,∠CAD=β,AD=x.在Rt △ADB 中,tanα=x AD BD 2=. 在Rt △ADC 中,tanβ=xAD DC 3=.tan45°=,132132tan tan 1tan tan =•-+=•-+xx x x βαβα 即652-x x =1. 解这个方程,得x=6或x=-1(舍), 故S △ABC =21×5×6=15(cm 2). 拓展探究10.(探究题)是否存在锐角α、β,使α+2β=π32①,tan 2α·tanβ=(2-3)②同时成立?若存在,求出α和β的值;若不存在,请说明理由.解:假设存在锐角α,β,则由①式得tan (2α+β)=3tan 2tan1tan 2tan=•-+βαβα③.将②式代入③得tan2α+tanβ=3-3.所以tan 2α,tanβ是方程x 2-(3-3)x+(2-3)=0的两个根.解得x 1=1,x 2=2-3.又0<2α<4π,所以tan 2α≠1.所以tan 2α=2-3,tanβ=1,tanα=tan (2α+2α)·.33)32(1)32(22tan12tan222=---⨯=-αα 所以α=6π,β=4π.所以存在α=6π,β=4π使①②式同时成立.备选习题11.已知tanα、tanβ是一元二次方程x 2+33x+4=0的两个根,α,β∈(-2π,2π),求α+β. 解:易知tan (α+β)=3, ∵α,β∈(-2π,2π),又∵tanα+tanβ=-33<0,tanα·tanβ=4>0,∴tanα<0,tanβ<0. ∴α∈(-2π,0),β∈(-2π,0). ∴α+β∈(-π,0). ∴α+β=-π32. 12.已知sin (2α+β)+2sinβ=0,求证: tanα=3tan (α+β).证明:由条件得:sin [(α+β)+α]+2sin [(α+β)-α]=0,∴sin (α+β)·cosα+cos (α+β)·sinα+2sin (α+β)·cosα-2cos (α+β)·sinα=0. ∴sinα·cos (α+β)=3cosα·sin (α+β). ∴)cos()sin(3cos sin βαβααα++=. 即:tanα=3tan (α+β).13.求证:tan (α+β)-tan (α-β)-tan2β=tan (α+β)·tan (α-β)tan2β. 证明:由角之间的关系观察到2β=(α+β)-(α-β),所证等式可由tan2β=tan [(α+β)-(α-β)]变形而得到.∵tan2β=tan [(α+β)-(α-β)] =,)tan()tan(1)tan()tan(βαβαβαβα-++--+∴tan2β[1+tan (α+β)·tan (α-β)]=tan (α+β)-tan (α-β). ∴tan2β+tan (α+β)tan (α-β)tan2β=tan (α+β)-tan (α-β). ∴tan (α+β)-tan (α-β)-tan2β=tan (α+β)·tan (α-β)tan2β.14.tanα,tanβ是方程ax 2-(2a+1)x+(a+2)=0的两根,求tan (α+β)的取值范围.解析:因为tanα、tanβ是方程ax 2-(2a+1)x+(a+2)=0的两根,则有Δ=(2a+1)2-4a (a+2)≥0且a≠0.解得a≤41且a≠0, ∴a 的取值范围是(-∞,0)∪(0,41]. 由根与系数关系知tanα+tanβ=a a 12+,tanα·tanβ=aa 2+. 于是tan (α+β)=βαβαtan tan 1tan tan -+=,212122112--=-+=+-+a a aa a a 由于-a-21≥-41-21=43-.且-a-21≠-21,∴tan (α+β)的取值范围是[43-,-21)∪(-21,+∞).15.已知sin (α+β)=21,sin (α-β)=31,求)tan(tan tan tan )tan(2βαββαβα+--+的值. 解:∵sin (α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ=21, sin (α-β)=sinαcosβ-cosαsinβ=31, ∴两式相加得sinαcosβ=125,两式相减得c osαsinβ=121. ∴βαβαsin cos cos sin =5,即βαtan tan =5.∴)tan(tan )tan tan 1)(tan()tan()tan(tan tan tan )tan(22βαββαβαβαβαββαβα+-+-+=+--+ βαββαtan tan tan tan tan 2===5.。
两角和与差的正弦、余弦和正切(二倍角公式)一.【学习目标】1、掌握并熟练使用两角和与差的余弦、正弦、正切进行证明、化简和求值;2、能针对不同情况进行寻找已知角之间的关系,灵活使用两角和与差的余弦、正弦、正切公式,二倍角公式进行证明、化简和求值.二.重点、难点、易错(混)点、常考点灵活使用两角和与差的余弦、正弦、正切进行证明、化简和求值三.【知识梳理】1.两角和与差的正弦、余弦、正切公式: C (),cos()αβαβ--= ; C (),cos()αβαβ++= S (),sin()αβαβ--= ; S (),sin()αβαβ++= . T (),tan()αβαβ++= 由T ()αβ+可得公式变形tan tan αβ+= T (),tan()αβαβ--=由T ()αβ-可得公式变形得:tan tan αβ-= 2. 二倍角的正弦、余弦、正切公式2:sin 2S ________________;2:tan 2T ________________。
2:cos 2C ________________=________________=________________;四.【基础题达标】 1.12cos312sinππ-=2.sin15°sin30°sin75°=__________.3.cos20°cos40°cos60°cos80° =4.),0(πθ∈,θθsin 1sin 1--+=5.313sin 253sin 223sin 163sin +的值等于 6.12cos312sinππ-=7.化简:x x sin 6cos 2-= 8.若51cos sin =+θθ,则θ2sin 的值 9.81cos sin =x x 且24ππ<<x ,则=-x x sin cos 10.),0(πθ∈,θθsin 1sin 1--+=11.函数)(2cos 21cos )(R x x x x f ∈-=的最大值为 12..若223tan 1tan 1+=-+αα,则=-αα2cos 2sin 113.50tan 10tan 350tan 10tan ++=14.化简:15tan 115tan 1-+=15.已知cos (6πα-)+sin α76)πα+的值是考点一: 运用公式求值、求角问题【例1】 (1)已知cos α=13,cos(α+β)=-13,且α,β∈⎝⎛⎭⎫0,π2,求cos(α-β)的值. (2)已知0<β<π2<α<π,且cos ⎝⎛⎭⎫α-β2=-19,sin ⎝⎛⎭⎫α2-β=23,求cos(α+β)的值; (3)已知π2<β<α<34π,sin(α-β)=1213,cos(α+β) =-35,求sin2α的值(3)已知α,β∈(0,π),且tan(α-β)=12,tan β=-17,求2α-β的值.【训练1】已知βα,是锐角且1010sin ,55sin ==βα,求βα+【训练2】(2012·江苏卷)设α为锐角,若cos ⎝⎛⎭⎫α+π6=45,则sin ⎝⎛⎭⎫2α+π12的值为________.考点二: 公式的变形应用【例2】已知:)tan(βα+=βtan 2。
必修Ⅳ达标练习(9)
两角和与差的正弦余弦正切公式
1、若tan()234,则tan=
2、sin15cos15=
3、已知510sin,sin()510, ,均为锐角,则=
4、1tan151tan15 .
5、13cos(),cos(),55则tantan=
6、已知3sincos.8且42,则cossin=
7、已知413(cos,sin),(cos,sin),13abab.
(1)求cos()
(2)若0,022且4sin5,求sin.
8、在ABC中,13tan,tan,45AB
(1)求角C的大小.
(2)若ABC的最大边长为17,求最小边的边长.