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- 2021-07-01 发布
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第四章 三角函数、解三角形
第1讲 任意角、弧度制及任意角的三角函数
一、选择题
1.sin 2cos 3tan 4的值( ).
A.小于0 B.大于0 C.等于0 D.不存在
解析 ∵sin 2>0,cos 3<0,tan 4>0,
∴sin 2cos 3tan 4<0.
答案 A
2.已知点P(sin,cos)落在角θ的终边上,且θ∈[0,2π),则θ是第________象限角.( )
A.一 B.二
C.三 D.四
解析 因P点坐标为(-,-),∴P在第三象限.
答案 C
3.若一扇形的圆心角为72°,半径为20 cm,则扇形的面积为 ( ).
A.40π cm2 B.80π cm2 C.40cm2 D.80cm2
解析 72°=,∴S扇形=αR2=××202=80π(cm2).
答案 B
4.给出下列命题:
①第二象限角大于第一象限角;
②三角形的内角是第一象限角或第二象限角;
③不论用角度制还是用弧度制度量一个角,它们与扇形所对半径的大小无关;
④若sin α=sin β,则α与β的终边相同;
⑤若cos θ<0,则θ是第二或第三象限的角.
其中正确命题的个数是 ( ).
A.1 B.2 C.3 D.4
解析 由于第一象限角370°不小于第二象限角100°,故①错;当三角形的内角为90°时,其既不是第一象限角,也不是第二象限角,故②错;③正确;由于sin =sin ,但与的终边不相同,故④错;当θ=π,cos θ=-1<0时既不是第二象限角,又不是第三象限角,故⑤错.综上可知只有③正确.
答案 A
5.已知角θ的顶点为坐标原点,始边为x轴的正半轴.若P(4,y)是角θ终边上一点,且sin θ=-,则y= ( ).
A.-8 B.8 C.-4 D.4
解析 根据题意sin θ=-<0及P(4,y)是角θ终边上一点,可知θ为第四象限角.再由三角函数的定义得,=-,又∵y<0,∴y=-8(合题意),y=8(舍去).综上知y=-8.
答案 A
6.点P从(1,0)出发,沿单位圆x2+y2=1逆时针方向运动弧长到达Q点,则Q点的坐标为( ).
A. B.
C. D.
解析 设α=∠POQ,由三角函数定义可知,Q点的坐标(x,y)满足x=cos α,
y=sin α,∴x=-,y=,∴Q点的坐标为.
答案 A
二、填空题
7.若β的终边所在直线经过点P,则sin β=________,
tan β=________.
解析 因为β的终边所在直线经过点P,所以β的终边所在直线为y=-x,则β在第二或第四象限.
所以sin β=或-,tan β=-1.
答案 或- -1
8.已知点P(tan α,cos α)在第三象限,则角α的终边在第______象限.
解析 ∵点P(tan α,cos α)在第三象限,∴tan α<0,cos α<0.
∴角α在第二象限.
答案 二
9.设扇形的周长为8 cm,面积为4 cm2,则扇形的圆心角的弧度数是________.
解析 由题意得S=(8-2r)r=4,整理得r2-4r+4=0,解得r=2.又l=4,故|α|==2(rad).
答案 2
10.函数y=的定义域为________.
解析
∵2cos x-1≥0,∴cos x≥.
由三角函数线画出x满足条件的终边的范围(如图阴影所示).
∴x∈(k∈Z).
答案 (k∈Z)
三、解答题
11. (1)写出与下列各角终边相同的角的集合S,并把S中适合不等式-360°≤α<720°的元素α写出来:
①60°;②-21°.
(2)试写出终边在直线y=-x上的角的集合S,并把S中适合不等式-180°≤α<180°的元素α写出来.
解 (1)①S={α|α=60°+k·360°,k∈Z},其中适合不等式-360°≤α<720°的元素α为-300°,60°,420°;
②S={α|α=-21°+k·360°,k∈Z},其中适合不等式-360°≤α<720°的元素α为-21°,339°,699°.
(2)终边在y=-x上的角的集合是S={α|α=k·360°+120°,k∈Z}∪{α|α=k·360°+300°,k∈Z}={α|α=k·180°+120°,k∈Z},其中适合不等式-180°≤α<180°的元素α为-60°,120°.
12.(1)确定的符号;
(2)已知α∈(0,π),且sinα+cosα=m(00,tan5<0,cos8<0,
∴原式大于0.
(2)若0<α<,则如图所示,在单位圆中,OM=cosα,MP=sinα,
∴sinα+cosα=MP+OM>OP=1.
若α=,则sinα+cosα=1.
由已知00.
13.一个扇形OAB的面积是1 cm2,它的周长是4 cm
,求圆心角的弧度数和弦长AB.
解 设圆的半径为r cm,弧长为l cm,
则解得
∴圆心角α==2.
如图,过O作OH⊥AB于H,则∠AOH=1 rad.
∴AH=1·sin 1=sin 1 (cm),∴AB=2sin 1 (cm).
14. 如图所示,A,B是单位圆O上的点,且B在第二象限,C是圆与x轴正半轴的交点,A点的坐标为,△AOB为正三角形.
(1)求sin∠COA;(2)求cos∠COB.
解 (1)根据三角函数定义可知sin∠COA=.
(2)∵△AOB为正三角形,∴∠AOB=60°,
又sin∠COA=,cos∠COA=,
∴cos∠COB=cos(∠COA+60°)
=cos∠COAcos 60°-sin∠COAsin 60°
=·-·=.
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