两角和与差的三角函数及倍角公式练习及答案
两角和与差及二倍角的三角函数公式

两角和与差及二倍角的三角函数公式1.两角和公式:cos(A + B) = cos(A)cos(B) - sin(A)sin(B)sin(A + B) = sin(A)cos(B) + cos(A)sin(B)tan(A + B) = (tan(A) + tan(B))/(1 - tan(A)tan(B))这些公式表明,将两个角度的三角函数相加时,可以将它们的三角函数值相乘、相加或者相除,从而得到结果的三角函数值。
2.两角差公式:cos(A - B) = cos(A)cos(B) + sin(A)sin(B)sin(A - B) = sin(A)cos(B) - cos(A)sin(B)tan(A - B) = (tan(A) - tan(B))/(1 + tan(A)tan(B))这些公式表明,将两个角度的三角函数相减时,可以将其中的一个角度的三角函数值取相反数,并进行相乘、相加或者相除,从而得到结果的三角函数值。
3.二倍角公式:cos(2A) = cos^2(A) - sin^2(A) = 2cos^2(A) - 1 = 1 - 2sin^2(A) sin(2A) = 2sin(A)cos(A)tan(2A) = 2tan(A)/(1 - tan^2(A))这些公式表明,角度的两倍的三角函数值可以通过将角度的三角函数值平方、相乘、相加或者相除,并进行一些基本运算,从而得到结果的三角函数值。
这些公式在解决各种三角函数问题时非常有用。
它们可以帮助我们计算两个角度的和、差以及角度的两倍的三角函数值。
例如,当需要计算sin(75°)时,可以利用sin(45° + 30°)的两角和公式,以及sin(2 * 30°)的二倍角公式,从而得到sin(75°)的值。
此外,这些公式也有一些相关的推论:1.三角函数的积和商:sin(A)sin(B) = (cos(A - B) - cos(A + B))/2cos(A)cos(B) = (cos(A - B) + cos(A + B))/2sin(A)cos(B) = (sin(A + B) + sin(A - B))/22.三角函数的平方:sin^2(A) = (1 - cos(2A))/2。
6-三角函数的化简与求值(练习)

值为1,求常数a的值.
【解析】f(x)=sin(x+ )+sin(x- )+cos x+a
6 6
= 3 sin x+cos x+a=2sin(x+ )+a.
6
由a+2=1,得a=-1.
1.三角函数的求值类型有三类 (1)给角求值:一般所给出的角都是非特殊角,要观察所给角 与特殊角之间的关系,利用三角变换消去非特殊角,转化为求 特殊角的三角函数值问题;
3 6 3 3
(2)化简
2 2 tan α tan 2α + 3 (sin α-cos α). tan 2α tan α
【分析】此三角函数式出现两类函数,利用两角和与差公式 统一函数成为化简的主要目标. 【解析】(1)sin(3x+ )cos(x- )+cos(3x+ )cos(x+ )
3 6 3 3
4 2 4
3
由sin(β- )= ,知cos(β- )=- , 4 13 4 13
cos(α+ )=cos [(α+β)-(β- )]
4 4
12
5
=cos(α+β)cos(β- )+sin(α+β)sin(β- )
4 4
= ×(- )+(- )× =- .
4 5
5 13
3 5
(2)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,解题的关键在于“变角”,如α=(α+β)-β,2α=(α +β)+(α-β)等,把所求角用含已知角的式子表示,求解时要注意
三角函数的两角和差及倍角公式练习题

三角函数的两角和差及倍角公式练习题一、选择题:1、若)tan(,21tan ),2(53sin βαβπαπα-=<<=则的值是 A .2 B .-2 C .211 D .-2112、如果sin cos ,sin cos x x x x =3那么·的值是A .16B .15C .29D .3103、如果的值是那么)4tan(,41)4tan(,52)tan(παπββα+=-=+ A .1318 B .322 C .1322 D .-13184、若f x x f (sin )cos ,=⎛⎝ ⎫⎭⎪232则等于 A .-12 B .-32 C .12 D .325、在∆ABC A B A B 中,··sin sin cos cos ,<则这个三角形的形状是A .锐角三角形B .钝角三角形C .直角三角形D .等腰三角形二、填空题:6、角αβαβ终边过点,角终边过点,则(,)(,)sin()4371--+= ;7、若αα23tan ,则=所在象限是 ; 8、已知=+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛+θθθθθπsin 2cos cos sin 234cot ,则 ; 9、=︒︒-︒+︒70tan 65tan 70tan 65tan ·; 10、化简3232sin cos x x +=。
三、解答题:11、求的值。
·︒︒+︒100csc 240tan 100sec12、的值。
,求已知)tan 1)(tan 1(43βαπβα--=+13、已知求的值。
cos ,sin cos 23544θθθ=+14、已知)sin(2)(sin 053tan ,tan 22βαβαβα+++=-+的两个根,求是方程x x·cos()αβ+的值。
答案:一、1、B2、D 提示: tan x = 3, 所求122sin x , 用万能公式。
3、B 提示: ()απαββπ+=+--⎛⎝ ⎫⎭⎪444、A 提示: 把x =π3代入5、B 提示: ∵cos(A + B ) > 0 ∴角C 为钝角。
两角和与差的正、余弦公式、正切公式、二倍角公式

1.已知tan 2α=,则tan 2α的值为 . 【答案】43-【分析】222tan 224tan 21tan 123ααα⨯===---. 2.已知P (-3,4)为角α终边上的一点,则cos (π+α)= .【考点】任意角的三角函数的定义.【答案】35【分析】∵P (-3,4)为角α终边上的一点,∴x =-3,y =4,r =|OP |=5,∴cos (π+α)=-cos α=x r -=35--=35,故答案为35. 3.已知cos(α-β)=35,sin β=513-且α∈(0,π2),β∈(π2-,0),则sin α= .【考点】两角和与差的余弦函数;同角三角函数间的基本关系.【答案】3365【分析】∵α∈(0,π2),β∈(π2-,0),∴α-β∈(0,π), 又cos (α-β)=35,sin β=513-,∴sin (α-β)=21cos ()αβ--=45,cos β=21sin β-=1213,则sin α=sin[(α-β)+β]= sin (α-β)cos β+cos (α-β)sin β=45×1213+35×(513-)=3365.故答案为3365. 4.若0≤x ≤π2,则函数y =cos (x -π2)sin (x +π6)的最大值是 .【考点】两角和与差的正余弦公式的应用.【答案】234+ 【分析】y =sin x (sin x 32⋅+12cos x )=322sin x +12sin x cos x =()31cos 24x -+14sin2x =12sin (2x -π3)+34, ∵0≤x ≤π2,∴-π3≤2x -π3≤2π3,∴max y =12+34=234+. 5.已知过点(0,1)的直线l :x tan α-y -3tan β=0的一个法向量为(2,-1),则tan (α+β)=________.【考点】平面的法向量. 【答案】1【分析】∵过点(0,1)的直线l :x tan α-y -3tan β=0的一个法向量为(2,-1),∴-1-3tan β=0,12-tan α=-1.∴1tan 3β=-,tan α=2. ∴tan (α+β)=12tan tan 3111tan tan 123αβαβ-+==-+⨯,故答案为1. 6.在ABC △中,已知BC =8,AC =5,三角形面积为12,则cos2C = .【考点】三角形面积公式,二倍角公式的应用. 【答案】725【分析】∵已知BC =8,AC =5,三角形面积为12, ∴12⋅BC ⋅AC sin C =12,∴sin C =35,∴cos2C =122sin C -=1-2×925=725. 7.某种波的传播是由曲线()()()sin 0f x A x A ωϕ=+>来实现的,我们把函数解析式()()sin f x A x ωϕ=+称为“波”,把振幅都是A 的波称为“A 类波”,把两个解析式相加称为波的叠加.(1)已知“1 类波”中的两个波()()11sin f x x ϕ=+与()()22sin f x x ϕ=+叠加后仍是“1类波”,求21ϕϕ-的值;(2)在“A 类波“中有一个是()1sin f x A x =,从 A 类波中再找出两个不同的波()()23,f x f x ,使得这三个不同的波叠加之后是平波,即叠加后()()()1230f x f x f x ++=,并说明理由.(3)在()2n n n ∈N,≥个“A 类波”的情况下对(2)进行推广,使得(2)是推广后命题的一个特例.只需写出推广的结论,而不需证明. 【考点】两角和与差的正弦函数;归纳推理.【解】(1)()()()()1212sin sin f x f x x x ϕϕ+=+++ =1212(cos cos )sin (sin sin )cos x x ϕϕϕϕ+++,振幅是221212(cos cos )(sin sin )ϕϕϕϕ+++=()1222cos ϕϕ+-,则()1222cos ϕϕ+-=1,即()121cos 2ϕϕ-=-,所以122π2π,3k k ϕϕ-=±∈Z . (2)设()()21sin f x A x ϕ=+,()()32sin f x A x ϕ=+, 则()()()()()12312sin sin sin f x f x f x A x A x A x ϕϕ++=++++=()()1212sin 1cos cos cos sin sin 0A x A x ϕϕϕϕ++++=恒成立, 则121cos cos 0ϕϕ++=且12sin sin 0ϕϕ+=, 即有:21cos cos 1ϕϕ=--且21sin sin ϕϕ=-,消去2ϕ可解得11cos 2ϕ=-, 若取12π3ϕ=,可取24π3ϕ=(或22π3ϕ=-等),此时,()22πsin 3f x A x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,()34πsin 3f x A x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭(或()32πsin 3f x A x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭等), 则()()()1231313sin sin cos sin cos 02222f x f x f x A x x x x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫++=+-++--=⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦,所以是平波.(3)()1sin f x A x =,()22πsin f x A x n ⎛⎫=+⎪⎝⎭,()34πsin f x A x n ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,…, ()()21πsin n n f x A x n -⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,这n 个波叠加后是平波.8. (4分)已知sin α=3cos α,则cos 21sin 2αα=+ ________.【参考答案】 12-【测量目标】 运算能力/能根据法则准确的进行运算和变形. 【考点】二倍角的余弦;二倍角的正弦.【试题分析】 由已知先求tan α,因为sin α=3cos α,所以tan α=3,把所求的式子中的三角函数利用二倍角公式进行化简,然后化为正切形式,即可求值:222222cos 2cos sin 1tan 1911sin 2cos 2sin cos +sin 12tan tan 1692ααααααααααα---====-++++++.9.若tan (α-π4)=14,则tan α=______. 【参考答案】 53【测量目标】 数学基本知识和基本技能/理解或掌握初等数学中有关函数与分析的基本知识. 【考点】 两角和与差的正切函数.【试题分析】 ∵tan (α-π4)=14, ∴πtan tan4π1tan tan4αα-+=tan 11tan αα-+=14,解得tan α=53.故答案为53. 10.在ABC △中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且3cos 4B =. (1)求2sin 2cos2A CB ++的值; (2)若3b =,求ABC △面积的最大值. 【考点】余弦定理,二倍角的正弦、余弦. 【解】(1)因为3cos 4B =,所以7sin 4B =, 又22π1sin 2cos2sin cos cos 2sin cos (1cos )222A CB B B B B B B +-+=+=+- =73113724488+⨯⨯+=. (2)由已知可得:2223cos 24a cb B ac +-==, 又因为3b =,所以22332a c ac +-=, 又因为223322a c ac ac +=+≥, 所以6ac ≤,当且仅当6a c ==时,ac 取得最大值.此时11737sin 62244ABC S ac B ==⨯⨯=△. 所以△ABC 的面积的最大值为374. 11.已知1sin 4θ=,则sin 2()4θπ⎡⎤-=⎢⎥⎣⎦__________. 【答案】78-【分析】27sin 2()cos 212sin 48θθθπ⎡⎤-=-=-+=-⎢⎥⎣⎦.12. 已知α为第二象限的角,sin α=35,则tan2α=_______________. 【答案】247-【分析】因为α为第二象限的角,又sin α=35,所以cos α=45-,tan α=sin cos αα=34-,tan2α=22tan 1tan αα-=247-.【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式. 13.若△ABC 的内角A 满足sin2A =23,则sin A +cos A 等于( ) A.153 B.153- C.53 D.53-【答案】A 【分析】∵0<A <π,0<2A <2π,又sin2A =23,即2sin A cos A =23,∴0<A <π2, 2(sin cos )A A +=53,sin A +cos A =153,故选A. 【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式. 14.已知sin θ+cos θ=15,且π2≤θ≤3π4,则cos2θ的值是___________. 【答案】725-【分析】由已知sin θ+cos θ=15①,2sin θcos θ= 2425-,又π2≤θ≤3π4,∴cos θ<0,sin θ>0. 2(cos sin )θθ-=4925,则sin θ-cos θ=75②,由①②知cos2θ=22cossin θθ-=725-. 【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式.15.已知0<α<π2,sin α=45.(1)求22sin sin 2cos cos 2αααα++的值;(2)求tan(α-5π4)的值.【解】∵0<α<π2,sin α=45,∴cos α=35,tan α=43.(1)22sin sin2cos cos2αααα++=222sin2sin cos2cos sinααααα+-=22tan2tan2tanααα+-=2244()23342()3+⨯-=20;(2)tan(α-5π4)=tan11tanαα-+=413413-+=17.【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式.16.已知x∈(π2-,0),cos x=45,tan2x=()A.724B.724- C.247D.247-【答案】D【分析】sin x=35-,tan x=34-,tan2x=22tan1tanxx-=247-,故选D.【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式.17.cos20cos351sin20︒︒-︒=()A.1B. 2C.2D.3【答案】C【分析】cos20cos351sin20︒︒-︒=22cos10sin10cos35(cos10sin10)︒-︒︒︒-︒=cos10sin10cos35︒+︒︒=2sin55cos35︒︒=2,故选C.【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式.18.设a=sin14°+cos14°,b=sin16°+cos16°,c =62,则a、b、c大小关系是()A.a<b<cB.b<a<cC. c<b<aD. a<c<b【答案】D【分析】由题意知,a =2sin59°,b =2sin61°,c =2sin60°,所以a<c<b,故选D.【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式.19.tan20°+tan40°+ 3tan20°tan40°=_____________.【答案】3【分析】tan60°= tan(20°+40°)=tan20+tan401tan20tan40︒︒-︒︒=3,∴3-3tan20°tan40°=tan20°+tan40°,移向即可得结果为3. 【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式. 20.已知sin2θ+cos 2θ=233,那么sin θ =______,cos2θ =___________. 【答案】13,79【分析】2(sin cos )22θθ+=1+ sin θ=43,sin θ=13,cos2θ=1-22sin θ=79. 【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式. 21.若1tan 1tan αα+-=2008,则1cos 2α+tan2α=_______________.【答案】2008【分析】1cos 2α+tan2α=1sin 2cos 2cos 2ααα+=1sin 2cos 2αα+=222(cos +sin )cos sin αααα-= cos +sin cos sin αααα-=1+tan 1tan αα-=2008.【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式. 22.计算:sin65+sin15sin10sin 25cos15cos80︒︒︒︒-︒︒=________.【答案】2+3【分析】sin65+sin15sin10sin 25cos15cos80︒︒︒︒-︒︒=sin80cos15sin15cos10︒︒︒︒=cos15sin15︒︒=2+3.【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式.23.求值:(1)sin6°sin42°sin66°sin78°;(2)22sin 20cos 50︒+︒+sin20°cos50°.【解】原式=sin6°cos12°cos24°cos48°=sin 6cos 6cos12cos 24cos 48cos 6︒︒︒︒︒︒=1sin12cos12cos 24cos 482cos6︒︒︒︒︒=1sin 24cos 24cos 484cos6︒︒︒︒=1sin 48cos 488cos6︒︒︒=1sin 9616cos6︒︒=1cos616cos6︒︒=116; (2)原式=1cos 401cos1001(sin 70sin 30)222-︒+︒++︒-︒ =1+111(cos100cos 40)sin 70224︒-︒+︒-=31sin 70sin 30sin 7042-︒⋅︒+︒=34.【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式. 24.已知tan α、tan β是方程2x -5x +6=0的两个实根,求22sin ()αβ+-3sin ()αβ+cos ()αβ++2cos ()αβ+的值. 【解】由韦达定理得tan α+tan β=5,tan α·tan β=6,所以tan(α+β)=tan tan 1tan tan αβαβ+-⋅=-1.原式=[22sin ()αβ+-3sin(α+β)cos(α+β)+2cos ()αβ+]/[22sin ()cos ()αβαβ+++]=222tan ()3tan()1tan ()1αβαβαβ+-++++=213(1)111⨯-⨯-++=3.【考点】两角和与差的三角函数、二倍角公式.。
8.两角和与差的三角函数及二倍角公式

三角函数——3.两角和与差的三角函数及二倍角公式【知识要点】1、两角和与差的正弦、余弦、正切公式及倍角公式:()sin sin cos cos sin sin 22sin cos 令αβαβαβαβααα=±=±−−−→=()()2222222cos cos cos sin sin cos 2cos sin 2cos 112sin tan tan 1+cos2tan cos 1tan tan 21cos2sin 22tan tan 21tan 令 = = αβαβαβαβααααααβααβααβααααα=±=−−−→=-↓=-=-±±=⇒-↓=- 如(1)下列各式中,值为12的是 ( )A 、1515sin cosB 、221212cos sin ππ- C 、22251225tan .tan .- D; (2)命题P :0tan(A B )+=,命题Q :0tan A tan B +=,则P 是Q 的 ( )A 、充要条件B 、充分不必要条件C 、必要不充分条件D 、既不充分也不必要条件;(3)已知35sin()cos cos()sin αβααβα---=,那么2cos β的值为____ ; (4)11080sin sin -的值是____ __; (5)已知0tan110a =,求0t an 50的值(用a 表示),乙求得的结果是212a a -,对甲、乙求得的结果的正确性你的判断是______ ;2. 三角函数的化简、计算、证明的恒等变形的基本思路是:看角度:已知与未知的角度是否有差异;看名称:所给与所求的函数名称是否有差异;看次数:条件与结论的次数是否统一;看结构:左边与右边的结构是否有差异;看常数:条件和结论的常数是否有差异.基本的技巧有:(1)角的分拆配凑(已知角与特殊角的变换、已知角与目标角的变换、角与其倍角的变换、两角与其和差角的变换. 如()()ααββαββ=+-=-+,2()()ααβαβ=++-,2()()αβαβα=+--,2αβαβ++=⋅,()()222αββααβ+=---等), 如(1)已知2tan()5αβ+=,1tan()44πβ-=,那么tan()4πα+的值是_____ ;(2)已知02πβαπ<<<<,且129cos()βα-=-,223sin()αβ-=,求cos()αβ+的值;(3)已知,αβ为锐角,sin ,cos x y αβ==,3cos()5αβ+=-,则y 与x 的函数关系为______ ;(2)三角函数名互化(切弦转化),如(1)求值sin50(13tan10)+; (2)已知sin cos 21,tan()1cos 23αααβα=-=--,求tan(2)βα-的值;(3)公式变形使用(tan tan αβ±()()tan 1tan tan αβαβ=±。
高三数学两角和与差的三角函数试题

高三数学两角和与差的三角函数试题1.若sin=,则cos=________.【答案】-【解析】cos=cos=-sin=-.2.设,且.则的值为.【答案】【解析】由题意,又,∴且,由于,且,∴,∴,∴.【考点】三角函数的恒等变形与求值.3.已知函数f(x)=cos,x∈R.(1)求f的值;(2)若cos θ=,θ∈,求f.【答案】(1)1 (2)【解析】(1)因为f(x)=cos,所以f=cos=cos=cos =×=1.(2)因为θ∈,cos θ=,所以sin θ=-=-=-,cos 2θ=2cos2θ-1=2×2-1=-,sin 2θ=2sin θcos θ=2××=.所以f=cos=cos=×=cos 2θ-sin 2θ=--=.4.若,则=()A.B.C.D.【答案】(C)【解析】由所以.故选(C).【考点】1.角的和差公式.2.解方程的思想.5.正方形和内接于同一个直角三角形中,如图所示,设,若,,则 .【答案】【解析】依题意可得,所以,,所以.所以,所以即.,所以.即可得.即.令.则.所以可得.解得或(由于,所以舍去.),所以.【考点】1.解三角形的知识.2.三角形相似的判定与性质.3.三角的运算.6.已知,,则.【答案】3【解析】因为,所以【考点】两角和的正切公式7.【答案】【解析】,.【考点】两角和与差的正切公式.8.已知,,则的值为.【答案】【解析】因为,所以.【考点】两角和与差正切9.已知,,则的值为.【答案】【解析】因为,所以.【考点】两角和与差正切10.已知α∈,tanα=,求:(1)tan2α的值;(2)sin的值.【答案】(1)(2)【解析】(1)因为tanα=,所以tan2α=.(2)因为α∈,所以2α∈(0,π).又tan2α>0,所以sin2α=,cos2α=.所以sin=sin2αcos+cos2αsin.11.已知cosα=,cos(α-β)=,且0<β<α<,求β.【答案】β=【解析】∵ 0<β<α<,∴ 0<α-β<.又cos(α-β)=,∴ sin(α-β)=,∴ cosβ=cos[α-(α-β)]=cosαcos(α-β)+sinαsin(α-β)=.又0<β<,∴ β=12.已知α、β均为锐角,且tanβ=,则tan(α+β)=________.【答案】1【解析】∵tanβ=,∴tanβ==tan .又∵α、β均为锐角,∴β=-α,即α+β=,∴tan(α+β)=tan=1.13.如图所示,角A为钝角,且sin A=,点P,Q分别是在角A的两边上不同于点A的动点.(1)若AP=5,PQ=3,求AQ的长;(2)若∠APQ=α,∠AQP=β,且cos α=,求sin(2α+β)的值.【答案】(1)2.(2)【解析】∵角A是钝角,sin A=,∴cos A=-.(1)在△APQ中,由余弦定理得PQ2=AP2+AQ2-2AP·AQ cos A,所以AQ2+8AQ-20=0,解得AQ=2或-10(舍去负值),所以AQ=2.(2)由cos α=,得sin α=,在△APQ中,α+β+A=π,得sin(α+β)=sin(π-A)=sin A=,cos(α+β)=-cos A=,∴sin(2α+β)=sin[α+(α+β)]=sin αcos(α+β)+cos αsin(α+β)=×+×=.14.设当x=θ时,函数f(x)=sin x-2cos x取得最大值,则cos θ=________.【答案】-(x)=,【解析】f(x)=sin(x-φ),则fmax依题意sin θ-2cos θ=,即sin θ=+2cos θ,代入sin2θ+cos2θ=1,得(cos θ+2)2=0.∴cos θ=-.15.若α,β∈(0,π),cos α=-,tan β=-,则α+2β=________.【答案】【解析】由条件得α∈,β∈,所以α+2β∈(2π,3π),且tan α=-,tan β=-,所以tan 2β==-,tan(α+2β)==-1,所以α+2β=.16.已知向量,.(1)若,求的值;(2)若,,求的值.【答案】(1);(2).【解析】(1)由易得,代入式子中可约去为求出其值;(2)先求出,再对两边平方化简可得关于和的关系式,联立正弦余弦的平方关系解方程组可得和的值,代入的展开式,就可求出其值.试题解析:⑴由可知,,所以, 2分所以. 6分(2)由可得,,即,① 10分又,且②,由①②可解得,, 12分所以. 14分【考点】向量的数量积、模的计算,同角三角函数的关系、两角和与差的正弦.17.已知.,其中、为锐角,且.(1)求的值;(2)若,求及的值.【答案】(1);(2),.【解析】(1)要求的值,由于,因此我们寻找这两个积(或积的和),这只能应用唯一的已知条件,由两点间距离公式可得;(2)已知,要求,可直接利用公式,而要求,要注意灵活应用两角和与差的正弦与余弦公式,我们要把看作为,因此有,从而只要求出和,在求解过程中,的值是确定的,但的值是一确定的(有两解,至少在开始求解时是这样的),只是在求时,要舍去不符合题意的结论.试题解析:(1)由,得,得,得. 4分(2),. 6分, 10分当时,.当时,.为锐角, 14分【考点】(1)两点间的距离公式与两角差的余弦公式;(2)平方关系与两角差的余弦公式.18.函数的最小正周期为.【答案】【解析】由,得函数的最小正周期为.【考点】三角函数的周期.19.在△ABC中,角,,所对的边分别为,,c.已知.(1)求角的大小;(2)设,求T的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】(1)利用正弦定理将边转化为角进行化简,然后借助内角和定理和两角和的正弦公式求解B;(2)利用降幂公式和第一问的结论,将条件中的三个角变成一个角A表示T,然后借助角A的范围,利用正弦函数的图像和整体思想求解T的取值范围.试题解析:(1)在△ABC中,, 3分因为,所以,所以, 5分因为,所以,因为,所以. 7分(2)11分因为,所以,故,因此,所以. 14分【考点】1.正,余弦定理;2.两角和与差的三角函数.20.(本小题满分12分)在△ABC中,a、b、c分别为内角A、B、C的对边,且满足.(Ⅰ)求角A的大小;(Ⅱ)若、,求.【答案】(Ⅰ).(Ⅱ).【解析】本试题主要爱是考查了解三角形的运用。
高一数学两角和与差的三角函数试题答案及解析

高一数学两角和与差的三角函数试题答案及解析1.的值为_____.【答案】【解析】【考点】1.两角和的余弦公式;2.特殊角的三角函数值.2.计算 = .【答案】【解析】.【考点】两角差的正弦公式.3.;【答案】.【解析】把原式提取即,然后利用特殊角的三角函数值及两角和的正弦函数公式化简得原式.【考点】两角和与差的正弦函数.4.已知,,分别为三个内角,,的对边, =sin cos.(1)求;(2)若=,的面积为,求,.【答案】(1) ;(2)【解析】(1) 根据正弦定理可将变形为。
因为角三角形的内角,所以,可将上式变形为。
用化一公式即两角和差公式的逆用将上式左边化简可得,根据整体角的范围可得的值,即可得角的值。
(2)由三角形面积可得。
再结合余弦定理可得的值,解方程组可得的值。
解 (1)由=sin cos及正弦定理得sin sin+cos sin-sin=0,由sin≠0,所以sin(+)=,又0<<π,+故=.(2)△ABC的面积=sin=,故=4.由余弦定理知2=2+2-2cos,得代入=,=4解得,故【考点】1正弦定理;2三角形面积公式;3余弦定理。
5.设的值等于____________.【答案】【解析】由题可知.【考点】两角差的正切公式.6.已知,为第三象限角.(1)求的值;(2)求的值.【答案】(1),; (2),.【解析】(1)由同角间的基本关系式与的范围可得;(2)由两角和的正弦和倍角的正切公式展开可得.试题解析:解:(1),为第三象限角,; 3分; 6分由(1)得, 9分. 12分【考点】同角间的基本关系,两角和的正弦,倍角公式的正切公式.7.在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且.(1)求A;(2)设,为的面积,求+的最大值,并指出此时B的值.【答案】(1)(2)当时,+取得最大值3.【解析】(1)由结合条件,易求得可求出A的值;(2)由,由正弦定理,得出代入+化简可知时取得最大值3.试题解析:(1)由余弦定理,得,又∵,∴A=. (5分)(2)由(1)得,又由正弦定理及,得,∴+=,∴当时,+取得最大值3. (13分)【考点】主要考查正弦定理,余弦定理,两角和的余弦公式.8.已知向量,,且(1)求及(2)若-的最小值是,求的值。
高三数学两角和与差的三角函数试题答案及解析

高三数学两角和与差的三角函数试题答案及解析1.已知0<α<π,sin 2α=sin α,则tan=________.【答案】-2-【解析】由sin 2α=sinα,可得2sin αcos α=sin α,又0<α<π,所以cos α=.故sin α=,tan α=.所以tan===-2-.2.函数y=sin(+x)cos(-x)的最大值为()A.B.C.D.【答案】B【解析】∵sin(+x)cos(-x)=cosx(cos cosx+sin sinx)=cos2x+sinxcosx=(1+cos2x)+sin2x=+cos2x+sin2x=+(cos2x+sin2x)=+sin(2x+)∴函数y=sin(+x)cos(-x)的最大值为3.在中,.(1)求的值;(2)求的值.【答案】(1)(2)【解析】(1)解三角形问题,通常利用正余弦定理进行边角转化.由正弦定理得:,.(2)由(1)及条件知三角形三边,故用余弦定理求角. 由,得,由同角三角函数关系,可得,再由二倍角公式得到,,因此=.试题解析:(1)因为 ,(2)=所以 ,【考点】正余弦定理, 同角三角函数关系, 二倍角公式4.已知,,则.【答案】3【解析】因为,所以【考点】两角和的正切公式5.已知,,则.【答案】3【解析】因为,所以【考点】两角和的正切公式6.已知向量,,,函数.(1)求函数的表达式;(2)求的值;(3)若,,求的值.【答案】(1) (2) (3)【解析】(1)利用两向量内积的坐标计算公式(两向量的横纵坐标对应相乘再相加)即可得到的函数解析式.(2)由(1)可得的函数解析式,把带入函数即可得到的值.(3)把等式带入,利用诱导公式(奇变偶不变符号看象限)化简等式即可得到的值,正余弦的关系即可求出的值,再把带入函数即可得到,再利用和差角和倍角公式展开并把的值带入即可得到的值.试题解析:(1)∵,,,∴,即函数. (3分)(2)(6分)(3)∵,又,∴,即. (7分)∵,∴. (8分)∴,(9分). (10分)∴(11分). (12分)【考点】正余弦和差角与倍角公式诱导公式内积公式7.若sinα=,sinβ=,且α、β为锐角,则α+β的值为__________.【答案】【解析】(解法1)依题意有cosα==,cosβ==,∴cos(α+β)=>0.∵α、β都是锐角,∴ 0<α+β<π,∴α+β=.(解法2)∵α、β都是锐角,且sinα=<,sinβ=<,∴ 0<α,β<,0<α+β<,∴cosα==,cosβ==,sin(α+β)=.∴α+β=.8.已知0<β<<α<π,cos(-α)=,sin(+β)=,求sin(α+β)的值.【答案】【解析】∵<α<,∴-<-α<-,∴-<-α<0.又cos(-α)=,∴ sin(-α)=-.∵ 0<β<,∴<+β<π.又sin(+β)=,∴ cos(+β)=-.∴sin(α+β)=-cos =-cos[(+β)-(-α)]=-cos cos-sin(+β)·sin=9.已知α、β∈,sinα=,tan(α-β)=-,求cosβ的值.【答案】【解析】∵ α、β∈,∴-<α-β<.又tan(α-β)=-<0,∴-<α-β<0.∴=1+tan2(α-β)=.∴ cos(α-β)=,sin(α-β)=-.又sinα=,∴ cosα=.∴ cosβ=cos[α-(α-β)]=cosαcos(α-β)+sinαsin(α-β)=×+×=10.设当x=θ时,函数f(x)=sin x-2cos x取得最大值,则cos θ=________.【答案】-(x)=,【解析】f(x)=sin(x-φ),则fmax依题意sin θ-2cos θ=,即sin θ=+2cos θ,代入sin2θ+cos2θ=1,得(cos θ+2)2=0.∴cos θ=-.11.如图所示,A,B分别是单位圆与x轴、y轴正半轴的交点,点P在单位圆上,∠AOP=θ(0<θ<π),C点坐标为(-2,0),平行四边形OAQP的面积为S.(1)求·+S的最大值;(2)若CB∥OP,求sin的值.【答案】(1)+1(2)【解析】(1)由已知,得A(1,0),B(0,1),P(cos θ,sin θ),因为四边形OAQP是平行四边形,所以=+=(1,0)+(cos θ,sin θ)=(1+cos θ,sin θ).所以·=1+cos θ.又平行四边形OAQP的面积为S=||·| |sin θ=sin θ,所以·+S=1+cos θ+sin θ=sin +1.又0<θ<π,所以当θ=时,·+S的最大值为+1.(2)由题意,知=(2,1),=(cos θ,sin θ),因为CB∥OP,所以cos θ=2sin θ.又0<θ<π,cos2θ+sin2θ=1,解得sin θ=,cos θ=,所以sin2 θ=2sin θcos θ=,cos2θ=cos2θ-sin2θ=.所以sin=sin 2θcos-cos 2θsin=×-×=.12.若α,β∈(0,π),cos α=-,tan β=-,则α+2β=________.【答案】【解析】由条件得α∈,β∈,所以α+2β∈(2π,3π),且tan α=-,tan β=-,所以tan 2β==-,tan(α+2β)==-1,所以α+2β=.13.求证:(1)(2)【答案】证明见解析.【解析】三角恒等式的证明也遵循从繁化简的原则,当然三角函数还有函数名称的转化与角的转化.(1)本题从左向右变化,首先把左边分子用两角差的正弦公式展开,就能证明,当然也可从右向左转化(切化弦),;(2)这个证明要求我们善于联想,首先左边的和怎么求?能否变为两数的差(利用裂项相消的思想方法)?这个想法实际上在第(1)小题已经为我们做了,只要乘以(因为每个分母上的两角的差都是),每个分式都化为两数的差,而且恰好能够前后项相消.试题解析:证明:(1) 3分6分(2)由(1)得() 8分可得10分12分即. 14分【考点】两角差的正弦公式,同角三角函数关系.14.若对∀a∈(-∞,0),∃θ∈R,使asin θ≤a成立,则cos的值为 ().A.B.C.D.【答案】A【解析】∵asin θ≤a⇔a(sin θ-1)≤0,依题意,得∀a∈(-∞,0),有asin θ≤a.∴sin θ-1≥0,则sin θ≥1.又-1≤sin θ≤1,因此sin θ=1,cos θ=0.故cos=sin θsin+cos θcos=.15.已知向量,,函数(Ⅰ)求的最大值;(Ⅱ)在中,设角,的对边分别为,若,且,求角的大小.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】(Ⅰ)由向量数量积的定义只需将其化为一个角的三角函数就能求出的最大值.(Ⅱ)由(Ⅰ)的结果和正弦定理:,又 ,所以,,由以上两式即可解出,.试题解析:(Ⅰ) 2分4分(注:也可以化为)所以的最大值为. 6分(注:没有化简或化简过程不全正确,但结论正确,给4分)(Ⅱ)因为,由(1)和正弦定理,得. 7分又,所以,即, 9分而是三角形的内角,所以,故,, 11分所以,,. 12分【考点】1.正弦定理;2、两角和与差的在角函数公式、倍角公式;3、三角函数的性质.16.已知是方程的两根,则=_______.【答案】1【解析】本题考查两角和的正切公式,,而与可由韦达定理得.【考点】韦达定理与两角和的正切公式.17.在中,角的对边分别为,已知:,且.(Ⅰ)若,求边;(Ⅱ)若,求的面积.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【解析】(Ⅰ)先由条件用和差公式化简,再根据三角形内角范围得到角.再由得到角,最后由正弦定理得到;(Ⅱ)先由余弦定理及条件得到,又因为,从而可知为直角三角形,其中角为直角.又,所以.既而得到三角形的面积.试题解析:(Ⅰ)由已知,所以,故,解得. (4分)由,且,得.由,即,解得. (7分)(Ⅱ)因为,所以,解得. (10分)由此得,故为直角三角形.其面积. (12分)【考点】1.两角和差公式;2.正弦定理;3.余弦定理.18.设向量,,其中,若,则.【答案】【解析】两边平方化简得,,又,是单位向量,所以即,又,所以.【考点】三角函数、平面向量.19.如图,在半径为、圆心角为60°的扇形的弧上任取一点,作扇形的内接矩形,使点在上,点在上,设矩形的面积为.(Ⅰ) 按下列要求写出函数关系式:①设,将表示成的函数关系式;②设,将表示成的函数关系式.(Ⅱ) 请你选用(Ⅰ)中的一个函数关系式,求的最大值.【答案】(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ).【解析】(Ⅰ)①要用表示矩形的面积,关键是把用表示,在中可表示出,在中可表示出,即得;②在中,可用表示和,在在中可用即表示出,即得;(Ⅱ)对(Ⅰ)中函数,是常见的函数或三角函数问题,较为容易解答,求出其最大值.试题解析:(Ⅰ) ①因为,所以,又,所以 2分故() 4分②当时, ,则,又,所以6分故() 8分(Ⅱ)由②得= 12分故当时,取得最大值为 15分【考点】函数的应用、三角函数.20.设是锐角三角形,分别是内角所对边长,并且.(1)求角的值;(2)若,求(其中).【答案】(1) ;(2) .【解析】(1) 利用两角和与差的正弦公式展开化简得,又为锐角,所以;(2)由可得,即,然后利用余弦定理得的另一个关系,从而解出.试题解析:(1)因为,所以,又为锐角,所以.(2)由可得①由(1)知,所以②由余弦定理知,将及①代入,得③③+②×2,得,所以因此,是一元二次方程的两个根.解此方程并由知.【考点】两角和与差的正弦定理、平面向量的数量积、余弦定理.21.,,则的值为( )A.B.C.D.【答案】D【解析】,因为,所以,则.【考点】两角和与差的正余弦公式.22.设是方程的两个根,则的值为A.-3B.-1C.1D.3【答案】A【解析】因为是方程的两个根,所以由二次方程根与系数的关系可以得到,所以【考点】本题主要考查二次方程的根与系数的关系,以及两角和的正切公式。
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两角和与差的三角函数及倍角公式练习及答案
一、选择题: 1、若)tan(,2
1
tan ),2(53sin βαβπαπα-=<<=则的值是
A .2
B .-2
C .211
D .-2
11
2、如果sin cos ,sin cos x x x x =3那么·的值是
A .
1
6
B .
15
C .
29
D .
310
3、如果的值是那么)4
tan(,41)4tan(,52)tan(π
απββα+=-=+
A .
1318
B .322
C .1322
D .-1318
4、若f x x f (sin )cos ,=⎛⎝ ⎫
⎭
⎪232则等于
A .-
1
2
B .-
32
C .
12
D .
32
5、在∆ABC A B A B 中,··sin sin cos cos ,<则这个三角形的形状是 A .锐角三角形 B .钝角三角形
C .直角三角形
D .等腰三角形
二、填空题: 6、角αβαβ终边过点,角终边过点,则(,)(,)sin()4371--+=
;
7、若αα23tan ,则=所在象限是
;
8、已知=+-=⎪⎭
⎫
⎝⎛+θθθθθπsin 2cos cos sin 234cot ,则 ;
9、=︒︒-︒+︒70tan 65tan 70tan 65tan · ;
10、化简3232sin cos x x +
=。
三、解答题: 11、求的值。
·︒︒+︒100csc 240tan 100sec
12、的值。
,求已知)tan 1)(tan 1(4
3βαπ
βα--=
+ 13、已知求的值。
cos ,sin cos 23
5
44θθθ=
+ 14、已知)sin(2)(sin 053tan ,tan 2
2
βαβαβα+++=-+的两个根,求是方程x x
·cos()αβ+的值。
两角和与差的三角函数及倍角公式答案
一、 1、B
2、D 提示: tan x = 3, 所求1
2
2sin x , 用万能公式。
3、B 提示: ()απαββπ+=+--⎛
⎝ ⎫⎭⎪44
4、A 提示: 把x =
π
3
代入
5、B
提示: ∵cos(A + B ) > 0
∴角C 为钝角。
二、 6、-2
2
7、分别用万能公式算出sin cos 22αα及。
第二
8、-
12
9、-1
10、2326
sin()x +
π
三、 11、-4
12、2
13、
1725
14、-
35。