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- 2021-06-16 发布
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- 1 -
课时分层作业(三十四) 三角函数的诱导公式(五~六)
(建议用时:40 分钟)
一、选择题
1.如果 cos α=1
5
,且α是第四象限角,那么 cos
α+π
2 =( )
A.1
5
B.-1
5
C.2 6
5
D.-2 6
5
C [由已知得,sin α=- 1-
1
5
2
=-2 6
5
,
所以 cos
α+π
2 =-sin α=-
-2 6
5 =2 6
5
.]
2.计算 sin21°+sin22°+sin23°+…+sin289°=( )
A.89 B.90
C.89
2
D.45
C [∵sin21°+sin289°=sin21°+cos21°=1,sin22°+sin288°=sin22°+cos22°
=1,…,∴sin21°+sin22°+sin23°+…+sin289°=sin21°+sin22°+sin23°+…+
sin244°+sin245°+cos244°+cos243°+…+cos23°+cos22°+cos21°=44+1
2
=89
2
.故
选 C.]
3.已知 cos(75°+α)=1
3
,且-180°<α<-90°,则 cos(15°-α)=( )
A.1
3
B.-1
3
C.2 2
3
D.-2 2
3
D [因为 cos(75°+α)=1
3
,且-180°<α<-90°,
所以 sin(75°+α)=-2 2
3
,
故 cos(15°-α)=cos[90°-(75°+α)]=sin(75°+α)=-2 2
3
.]
- 2 -
4.已知 cos 31°=m,则 sin 239°tan 149°的值是( )
A.1-m2
m
B. 1-m2
C.-1-m2
m
D.- 1-m2
B [sin 239°tan 149°=sin(180°+59°)·tan(180°-31°)=-sin 59°(-tan
31°)
=-sin(90°-31°)·(-tan 31°)
=-cos 31°·(-tan 31°)=sin 31°
= 1-cos231°= 1-m2.]
5.若 f(sin x)=3-cos 2x,则 f(cos 30°)=( )
A.5
2
B.7
2
C.6+ 3
2
D.6- 3
2
B [f(cos 30°)=f(sin 60°)=3-cos 120°=3+cos 60°=7
2
或 f(cos 30°)=f(sin
120°)=3-cos 240°=3-cos 120°=7
2
.]
二、填空题
6.代数式 sin2(A+45°)+sin2(A-45°)的化简结果是________.
1 [∵(A+45°)+(45°-A)=90°,
∴sin(45°-A)=cos(45°+A),
∴sin2(A-45°)=sin2(45°-A)=cos2(45°+A),
∴sin2(A+45°)+sin2(A-45°)=1.]
7.已知 tan θ=2,则
sin
π
2
+θ
-cosπ -θ
sin
π
2
-θ
-sinπ -θ
=________.
-2 [
sin
π
2
+θ
-cosπ -θ
sin
π
2
-θ
-sinπ -θ
=cos θ+cos θ
cos θ-sin θ
= 2cos θ
cos θ-sin θ
= 2
1-tan θ
= 2
1-2
=-2.]
8.在△ABC 中, 3sin
π
2
-A
=3sin(π-A),且 cos A=- 3cos(π-B),则 C=
- 3 -
________.
π
2
[由已知得 3cos A=3sin A,∴tan A= 3
3
,
又∵A∈(0,π),∴A=π
6
.
又 cos A=- 3(-cos B)= 3cos B,
由 cos A= 3
2
知 cos B=1
2
,∴B=π
3
,
∴C=π-(A+B)=π
2
.]
三、解答题
9.已知 cos
π
2
+α
=2sin
α-π
2 ,
求
sin3π +α +cos α+π
5cos
5π
2
-α
+3sin
7π
2
-α 的值.
[解] ∵cos
π
2
+α
=2sin
α-π
2 ,
∴-sin α=-2cos α,∴tan α=2,
∴
sin3π +α +cos α+π
5cos
5π
2
-α
+3sin
7π
2
-α
=
-sin3α-cos α
5sin α-3sin
π
2
-α
=- sin3α+cos α
5sin α-3cos α
= sin3α+cos α
3cos α-5sin α
=sin2α·tan α+1
3-5tan α
=
sin2α
sin2α+cos2α
·tan α+1
3-5tan α
=
tan3α
1+tan2α
+1
3-5tan α
=
23
1+22+1
3-5×2
=-13
35
.
10.是否存在这样的△ABC, 使等式 sin (2π-A)- 2cos
π
2
+B
=0, 2cos (3π+B)
+ 3sin (π
2
+A)=0 同时成立?若存在,求出 A,B 的值;若不存在,请说明理由.
[解] 假设存在这样的△ABC 满足条件.
- 4 -
由已知条件可得
sin A= 2sin B,①
3cos A= 2cos B,②
由①2+②2,得 sin2A+3cos2A=2.
所以 sin2A=1
2
,因为 A∈(0,π),所以 sin A= 2
2
.
由②知 A,B 只能为锐角,
所以 A=π
4
.由②式知 cos B= 3
2
,又 B∈(0,π),所以 B=π
6
.
所以存在这样的△ABC,A=π
4
,B=π
6
满足条件.
1.已知锐角α终边上一点 P 的坐标是(2sin 2,-2cos 2),则α等于( )
A.2 B.-2
C.2-π
2
D.π
2
-2
C [ 由 条 件 可 知 点 P 到 原 点 的 距 离 为 2 , 所 以 P(2cos α , 2sin α) , 所 以
2cos α=2sin 2,
2sin α=-2cos 2,
根据诱导公式及α为锐角可知,
cos α=cos
2-π
2 ,
sin α=sin
2-π
2 ,
所以α
=2-π
2
.故选 C. ]
2.已知 cos
π
2
+α
=-3
5
,α是第二象限角,则 sin
α-3π
2 =( )
A.-3
5
B.3
5
C.-4
5
D.4
5
C [∵cos
π
2
+α
=-sin α=-3
5
,∴sin α=3
5
.
又α是第二象限角,∴cos α=-4
5
,
∴sin
α-3π
2 =sin
α+π
2
-2π
=sin
α+π
2
=cos α=-4
5
.]
- 5 -
3.已知 sin α+cos α=- 2,则 tan
α+π
2 +
1
tan
α-π
2
的值为_______.
-2 [因为 sin α+cos α=- 2,所以(sin α+cos α)2=2,所以 sin αcos
α=1
2
.
所以 tan
α+π
2 +
1
tan
α-π
2
=
sin
α+π
2
cos
α+π
2
+
cos
α-π
2
sin
α-π
2
= cos α
-sin α
+ sin α
-cos α
=- sin α
cos α
-cos α
sin α
=- 1
sin αcos α
=-2.]
4.是否存在角α,β,α∈
-π
2
,π
2 ,β∈(0,π),使得等式 sin(3π-α)=-
2cos
π
2
+β
与 3cos(-α)=- 2sin
3π
2
-β
同时成立?
[解] 存在.所需成立的两个等式可化为 sin α= 2sin β, 3cos α= 2cos β,
两式两边分别平方相加得:
sin2α+3cos2α=2,
得 2cos2α=1,所以 cos2α=1
2
.
又因为α∈
-π
2
,π
2 ,所以α=π
4
或-π
4
.
当α=π
4
时,由 3cos α= 2cos β,得 cos β= 3
2
,
又β∈(0,π),所以β=π
6
;
当α=-π
4
时,由 sin α= 2sin β,得 sin β=-1
2
,
而β∈(0,π),所以无解.
综上得,存在α=π
4
,β=π
6
使两等式同时成立.
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