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- 2021-06-16 发布
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第四章 三角恒等变换
§1 同角三角函数的基本关系
(15 分钟 30 分)
1.下列结论中成立的是( )
A.sin α= 且 cos α=
B.tan α=2 且 =
C.tan α=1 且 cos α=±
D.sin α=1 且 tan α·cos α=1
【解析】选 C.A 中,sin2α+cos2α= ≠1,故不成立;B 中 = ,即 tan
α=3,与 tan α=2 矛盾,故不成立;D 中 sin α=1 时角α的终边落在 y
轴的非负半轴上,此时 tan α无意义,故不成立.
2.已知α是第二象限角且 cos α=- ,则 tan α的值是( )
A. B.- C. D.-
【 解 析 】 选 D. 因 为 α 为 第 二 象 限 角 , 所 以 sin
α= = = ,
所以 tan α= = =- .
【补偿训练】
已知 sin α-cos α= ,α∈(0,π),则 tan α=( )
A.-1 B.- C. D.1
【解析】选 A.由 sin α-cos α= ①,两边平方得 1-2sin αcos α=2,
即 2sin αcos α=-1,故(sin α+cos α)2=1+2sin αcos α=0,即 sin
α+cos α=0②,联立①②得 sin α= ,cos α=- ,故 tan α= =-1.
3.已知 tan α=2,则 =( )
A.-3 B.-1 C.1 D.3
【解析】选 D. = ,把 tan α=2 代入,得原式=3.
4.若 sin θ=- ,tan θ>0,则 cos θ=________.
【 解 析 】 由 已 知 得 θ 是 第 三 象 限 角 , 所 以 cos θ
=- =- =- .
答案:-
5.化简下列各式:(1) ;
(2) (1-cos α).
【解析】(1)原式= = =1;
(2)原式= (1-cos α)= (1-cos α)= =sin α.
【补偿训练】
化简: - (α为第二象限角).
【解析】因为α是第二象限角,所以 cos α<0.
则原式= -
= · -
= + =
= =tan α.
(20 分钟 40 分)
一、单选题(每小题 5 分,共 15 分)
1. cos2x=( )
A.tan x B.sin x C.cos x D.
【解析】选 D. cos2x
= ·cos2x= cos2x
= .
2.若α∈[0,2π)且 + =sin α-cos α,则α的取
值范围是( )
A. B.
C. D.
【解析】选 B.因为 + = + =sin α-cos
α,所以 sin α≥0 且 cos α≤0,所以α∈ .
【误区警示】在 = , = 上,易犯 =sin
α, =cos α的错误.
3.设 A 是△ABC 的一个内角且 sin A+cos A= ,则这个三角形是( )
A.锐角三角形 B.钝角三角形
C.等边三角形 D.等腰直角三角形
【解析】选 B.将 sin A+cos A= 两边平方得 sin2A+2sin Acos A+cos2A= ,
又 sin2A+cos2A=1,故 sin Acos A=- .因为 00,则 cos
A<0,即 A 是钝角.
二、多选题(共 5 分,全部选对得 5 分,选对但不全的得 3 分,有选错的
得 0 分)
4.已知 sin θ= ,cos θ= ,则 m 的值可以等于( )
A.0 B.4 C.6 D.8
【解析】选 AD.因为 sin2θ+cos2θ=1,所以 + =1,解得
m=0 或 8.经检验,m=0 或 8 符合题意.
三、填空题(每小题 5 分,共 10 分)
5.已知 sin αcos α= ,则 sin α-cos α=________.
【解析】因为(sin α-cos α)2=1-2sin αcos α=1-2× =0,所以 sin
α-
cos α=0.
答案:0
6. 已 知 tan α=3, 则
=________; =________.
【解析】因为 tan α=3,所以 cos α≠0.
原式的分子、分母同除以 cos α,
得 = = = .
将 的 分 子 、 分 母 同 除 以 cos2 α , 即
= = =- .
答案: -
【补偿训练】
已知 tan α=2,则 4sin2α-3sin αcos α-5cos2α=________.
【解析】4sin2α-3sin αcos α-5cos2α
=
=
= = =1.
答案:1
四、解答题
7.(10 分)已知- 0,所
以 sin x-cos x<0,所以 sin x-cos x=- .
(2)由已知条件及(1),可知
解得
所以 = = .
【补偿训练】
1.已知 sin α+cos α= ,其中 0<α<π,求 sin α-cos α的值.
【解析】因为 sin α+cos α= ,所以(sin α+cos α)2= ,可得 sin α
cos α=- .因为0<α<π,且sin αcos α<0,所以sin α>0,cos α<0,
所以 sin α-cos α>0.又(sin α-cos α)2=1-2sin αcos α= ,所
以 sin α-cos α= .
2.已知在△ABC 中 sin A+cos A= .
(1)求 sin Acos A;
(2)判断△ABC 是锐角三角形还是钝角三角形;
(3)求 tan A 的值.
【解题指南】可先把 sin A+cos A= 两边平方得出 sin Acos A,然后借
助于 A∈(0,π)及三角函数符号法则可得 sin A 与 cos A 的符号,从而
进一步构造
sin A-cos A 的方程,最后联立求解.
【解析】(1)因为 sin A+cos A= ①,所以两边平方得 1+2sin Acos A= ,
所以 sin Acos A=- .
(2)由(1)sin Acos A=- ,且 A∈(0,π),可得 cos A<0,所以 A 为钝角,
所以△ABC 是钝角三角形.
(3)因为(sin A-cos A)2=1-2sin Acos A=1+ = ,
又 sin A>0,cos A<0,所以 sin A-cos A>0,
所以 sin A-cos A= ②,
所以由①,②可得 sin A= ,cos A=- ,
所以 tan A=- .
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