同角三角函数基本关系式及诱导公式 高考数学总复习 高考数学试题详细解析
4.2 同角三角函数基本关系式及诱导公式
一、选择题
1. cos-20π3=( )
A.12 B.32 C.-12 D.-32
解析 cos-20π3=cos6π+2π3=cos2π3=cosπ-π3=-cosπ3=-12,故选C.
答案 C
2. 若tan=3,则2sin2cosa的值等于( )
A.2 B.3 C.4 D.6
解析 因为2sin2cosa=22sincoscosa=2tan6,所以选D.
答案 D
3.若cos(2π-α)=53且α∈-π2,0,则sin(π-α)=( ).
A.-53 B.-23 C.-13 D.±23
解析 cos(2π-α)=cos α=53,又α∈-π2,0,
∴sin α=-1-cos2α=-1-532=-23.
∴sin(π-α)=sin α=-23.
答案 B 4.若角α的终边落在直线x+y=0上,则sin α1-sin2α+1-cos2αcos α的值等于( ).
A.-2 B.2 C.-2或2 D.0
解析 原式=sin α|cos α|+|sin α|cos α,由题意知角α的终边在第二、四象限,sin
α与cos α的符号相反,所以原式=0.
答案 D
5.已知sin 2α=-2425,α∈-π4,0,则sin α+cos α=(
)
A.-15 B.15
C.-75 D.75
解析:(sin α+cos α)2=1+2sin αcos α=1+sin 2α=125,
又α∈-π4,0,sin α+cos α>0,
所以sin α+cos α=15.
答案:B
6.已知f(cos x)=cos 3x,则f(sin 30°)的值为( ).
A.0 B.1 C.-1 D.32
解析 ∵f(cos x)=cos 3x,
∴f(sin 30°)=f(cos 60°)=cos 180°=-1. 答案 C
7.若sin θ,cos θ是方程4x2+2mx+m=0的两根,则m的值为
( ).
A.1+5 B.1-5
C.1±5 D.-1-5
解析 由题意知:sin θ+cos θ=-m2,sin θcos θ=m4,
又(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ,
∴m24=1+m2,
解得:m=1±5,又Δ=4m2-16m≥0,
∴m≤0或m≥4,∴m=1-5.
答案 B
二、填空题
8.若sin(π+α)=-12,α∈π2,π,则cos α=________.
解析 ∵sin(π+α)=-sin α,∴sin α=12,又α∈π2,π,
∴cos α=-1-sin2α=-32.
答案 -32
9.已知cosα=-513,且α是第二象限的角,则tan(2π-α)=________.
解析 由α是第二象限的角,得sinα=1-cos2α=1213,tanα=sinαcosα=-125,则tan(2π-α)=-tanα=125.
答案 125
10.已知α为第二象限角,则cos α1+tan2α+sin α1+1tan2α=________.
解析:原式=cos α1+sin2αcos2α+sin α1+cos2αsin2α
=cos α1cos2α+sin α 1sin2α=cos α1-cos α+sin α1sin α=0.
答案:0
11.已知sin αcos α=18,且π4<α<π2,则cos α-sin α的值是________.
解析 (sin α-cos α)2=1-2sin αcos α=34,
又∵π4<α<π2,sin α>cos α.∴cos α-sin α=-32.
答案 -32
12.已知sin α=12+cos α,且α∈0,π2,则cos 2αsinα-π4的值为________.
解析 依题意得sin α-cos α=12,又(sin α+cos α)2+(sin α-cos α)2=2,即(sin α+cos α)2+122=2,故(sin α+cos α)2=74;又α∈0,π2,因此有sin α+cos α=72,所以cos 2αsinα-π4=cos2α-sin2α22sin α-cos α=-2(sin α+cos α)=-142.
答案
-142
三、解答题
13.已知sinα=255,求tan(α+π)+sin5π2+αcos5π2-α的值.
解析 ∵sinα=255>0,∴α为第一或第二象限角.
当α是第一象限角时,cosα=1-sin2α=55,
tan(α+π)+sin5π2+αcos5π2-α=tanα+cosαsinα
=sinαcosα+cosαsinα=1sinαcosα=52.
当α是第二象限角时,cosα=-1-sin2α=-55,
原式=1sinαcosα=-52.
14.已知1+tanπ+α1+tan2π-α=3+22,
求cos2(π-α)+sin 3π2+α²cos π2+α+2sin2(α-π)的值.
解析:由已知得1+tan α1-tan α=3+22,
∴tan α=2+224+22=1+22+2=22.
∴cos2(π-α)+sin 3π2+αcos π2+α+2sin2(α-π)
=cos2α+(-cos α)(-sin α)+2sin2α
=cos2α+sin αcos α+2sin2α
=cos2α+sin αcos α+2sin2αsin2α+cos2α
=1+tan α+2tan2α1+tan2α
=1+22+11+12=4+23.
15.化简:sinkπ-αcos[k-1π-α]sin[k+1π+α]coskπ+α(k∈Z).
解析 当k=2n(n∈Z)时,
原式=sin2nπ-αcos[2n-1π-α]sin[2n+1π+α]cos2nπ+α
=sin-α²cos-π-αsinπ+α²cos α=-sin α-cos α-sin α²cos α=-1;
当k=2n+1(n∈Z)时, 原式=sin[2n+1π-α]²cos[2n+1-1π-α]sin[2n+1+1π+α]²cos[2n+1π+α]
=sinπ-α²cos αsin α²cosπ+α=sin α²cos αsin α-cos α=-1.
综上,原式=-1.
16.已知关于x的方程2x2-(3+1)x+m=0的两根sin θ和cos θ,θ∈(0,2π),求:
(1)sin2θsin θ-cos θ+cos θ1-tan θ的值;
(2)m的值;
(3)方程的两根及此时θ的值.
解析 (1)原式=sin2θsin θ-cos θ+cos θ1-sin θcos θ
=sin2θsin θ-cos θ+cos2θcos θ-sin θ
=sin2θ-cos2θsin θ-cos θ=sin θ+cos θ.
由条件知sin θ+cos θ=3+12,
故sin2θsin θ-cos θ+cos
θ1-tan θ=3+12.
(2)由sin2θ+2sin θcos θ+cos2θ=1+2sin θcos θ
=(sin θ+cos θ)2,得1+m=3+122,即m=32. (3)由 sin θ+cos θ=3+12,sin θ²cos θ=34得 sin θ=32,cos θ=12或 sin θ=12,cos θ=32.
又θ∈(0,2π),故θ=π6或θ=π3.
高考数学一轮复习专题4.2同角三角函数的基本关系与诱导公式知识点讲解理科版含解析
专题4.2同角三角函数的基本关系与诱导公式
【考情分析】
1.理解同角三角函数的基本关系式:sin2x
+cos2x
=1,sinx
cosx=tanx
.
2.能利用单位圆中的三角函数线推导出π
2±α
,π±α
的正弦、余弦、正切的诱导公式.
【重点知识梳理】
知识点一同角三角函数的基本关系
1.同角三角函数的基本关系
(1)平方关系:sin2α
+cos2α
=1(α
∈R).
(2)商数关系:tanα
=sinα
cos
αα
≠k
π+π
2,k
∈Z
.
2.同角三角函数基本关系式的应用技巧
技巧解读适合题型
切弦互化主要利用公式tanθ
=sinθ
cosθ化成正
弦、余弦,或者利用公式sinθ
cosθ=tanθ
化成正切表达式中含有sinθ
,cosθ
与tanθ
“1”的变
换1=sin2
θ
+cos2
θ
=cos2
θ
(1+
tan2
θ
)=(sinθ
±cosθ
)2
∓2sin
θ
cosθ
=tanπ
4表达式中需要利用“1”转化
和积转换利用关系式(sinθ
±cosθ
)2
=
1±2sinθ
cosθ
进行变形、转化表达式中含有sinθ
±cosθ
或sinθ
cosθ知识点二三角函数的诱导公式
组数一二三四五六
角2k
π+α
(k
∈
Z)π+α
-α
π-απ
2-απ
2+α
正弦sinα
-sin_α-
sin_αsin_α
cos_α
cos_α
余弦cosα
-cos_α
cos_α
-cos_α
sin_α
-sin_α
正切tanα
tan_α-
tan_α-tan_α
【典型题分析】
高频考点一三角函数的诱导公式
【例1】(2020·福建省惠安三中模拟)化简:tan(π+α
)cos(2π+α
)sin(α
-3π
2)
cos(-α
-3π)sin(-3π-α)=________.
【答案】-1
【解析】原式=tanα
cosα
sin[-2π+(α
+π
2)]
cos(3π+α
)[-sin(3π+α
)]
=tanα
cosα
sin(π
2+α)
(-cosα
)sinα=tanα
cosα
cosα
(-cosα
)sinα
=-tanα
cosα
sinα=-sinα
高考数学(一轮复习)学案:《同角三角函数的基本关系式及诱导公式》
湖北省监利县第一中学2015届高三数学一轮复习 第2课时 同角三角函数的基本关系式及诱导公式学案
【学习目标】
1.借助单位圆,理解同角三角函数的基本关系式:sin2α+cos2α=1,sinαcosα=tanα,掌握已知一个角的三角函数值求其他三角函数值的方法.
2.借助单位圆中的三角函数线导出诱导公式(π2±α,π±α的正弦、余弦、正切),经历并体验用诱导公式求三角函数值,感受诱导公式的变化规律.
预 习 案
【课本导读】
1.同角三角函数基本关系式(1)平方关系: .
(2)商数关系: .
2.角的对称
相关角的终边 对称性
α与π+α 关于 对称
α与π-α 关于 对称
α与-α 关于 对称
α与π2-α 关于 对称
3.诱导公式
sin cos
tan
2kπ+α
-α
π+α
π-α
π2-α
π2+α
【教材回归】
1.sin2 490°=________;cos(-353π)=________.
2.已知sin(5π2+α)=15,那么cosα=( ) A.-25 B.-15 C.15 D.25
3.cos2600°等于________.
4.已知α是第三象限角,sinα=-13,则cotα=________
5.已知tanθ=2,则sin2θ+sinθcosθ-2cos2θ=( )A.-43 B.54 C.-34
D.45
探 究 案
题型一: 诱导公式
例1 化简: (1)sin2π-αcosπ+αcosπ2+αcos11π2-αcosπ-αsin3π-αsin-π-αsin9π2+α.. (2)若k∈Z,化简:sinkπ-α·coskπ+αsin[k+1π+α]·cos[k+1π-α].
高中数学 考点14 三角函数的诱导公式、同角的基本关系式、简单的三角恒等变换(含2016高考试题)
学必求其心得,业必贵于专精
1 考点14 三角函数的诱导公式、同角的基本关系式、简单的三角恒等变换
一、选择题
1。(2016·全国卷Ⅰ高考文科·T14)已知θ是第四象限角,且sinπθ4=35,则tanπθ4= .
【解析】方法一:因为θ是第四象限角,
所以—π2+2kπ〈θ<2kπ,
则—π4+2kπ〈θ+π4〈2kπ+π4,而sinπθ4=35,
所以cosπθ4=45.
又sinθ=sinππθ44
=sinπθ4cosπ4-cosπθ4sinπ4,则sinθ=-210,cosθ=7210。
所以tanθ=sinθcosθ=—17,
所以tanπθ4=tanθ11tanθ=117117=—43.
答案:-43
方法二:由题意,sinπθ4=35,cosπθ4=45,
∴ππ3sinθcoscosθsin,445ππ4cosθcossinθsin,445解得
1sin,527cos,52
所以tanθ=-17,tanπθ4 学必求其心得,业必贵于专精
2 =πtanθtan4π1tanθtan4=1171117=—43。
答案:— 43
2.(2016·全国卷Ⅱ理科·T9)若cosπα4=35,则sin2α= ( )
A.725 B.15 C.—15 D. -725
【解题指南】利用诱导公式变换角,建立已知角和未知角的联系,利用三角恒等变换公式求值。
【解析】选D。因为cosπα4=35,
sin2α=cosπ2α2=2cos2πα4—1=—725。
高考数学一轮复习考点知识专题讲解27---同角三角函数基本关系式及诱导公式
1 / 28 高考数学一轮复习考点知识专题讲解
同角三角函数基本关系式及诱导公式 考点要求
1.理解同角三角函数的基本关系式sin2α+cos2α=1,sinαcosα=tanα.2.掌握诱导公式,并会简单应用.
知识梳理
1.同角三角函数的基本关系
(1)平方关系:sin2α+cos2α=1.
(2)商数关系:sinαcosα=tanαα≠π2+kπ,k∈Z.
2.三角函数的诱导公式
公式 一 二 三 四 五 六
角 2kπ+α(k∈Z) π+α -α π-α π2-α π2+α
正弦 sinα -sinα -sinα sinα cosα cosα
余弦 cosα -cosα cosα -cosα sinα -sinα 2 / 28 正切
tanα tanα -tanα -tanα
口诀 奇变偶不变,符号看象限
常用结论
同角三角函数的基本关系式的常见变形
sin2α=1-cos2α=(1+cosα)(1-cosα);
cos2α=1-sin2α=(1+sinα)(1-sinα);
(sinα±cosα)2=1±2sinαcosα.
思考辨析
判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)若α,β为锐角,则sin2α+cos2β=1.(×)
(2)若α∈R,则tanα=sinαcosα恒成立.(×)
(3)sin(π+α)=-sinα成立的条件是α为锐角.(×)
(4)若sin3π2-α=13,则cosα=-13.(√)
教材改编题
1.已知α是第二象限角,sinα=55,则cosα的值为.
答案-255 3 / 28 解析∵sinα=55,α是第二象限角,
∴cosα=-1-sin2α=-255.
2.已知sinα-2cosα3sinα+5cosα=-5,那么tanα的值为.
答案-2316
解析由sinα-2cosα3sinα+5cosα=-5,知cosα≠0,等式左边分子、分母同时除以cosα,
高考数学考点16 三角函数的诱导公式、同角的基本关系式、简单的三角恒等变换
温馨提示:
考点16 三角函数的诱导公式、同角的基本关系式、简单的三角恒等变换
一、选择题
1.(2018·全国卷I高考文科·T11)已知角α的顶点为坐标原点,始边与x轴的非负半轴重合,终边上有两点A,B,且cos2α=,则=( )
A. B. C. D.1
【解析】选B.
由cos2α=2cos2α-1=可得cos2α===,
化简可得tanα=±;当tanα=时,可得=,=,即a=,b=,此时|a-b|=;当tanα=-时,仍有此结果,故|a-b|=.
2.(2018·全国卷II高考理科·T10)若f(x)=cosx-sinx在[-a,a]上是减函数,则a的最大值是 ( )
A. B. C. D.π
【命题意图】本题考查了利用三角函数的单调性来确定参数的范围,同时也考查了三角恒等变换的能力.
【解析】选A.f(x)=cosx-sinx=cos在上单调递减,所以[-a,a]⊆,故-a≥-且a≤,解得0
3.(2018·全国卷II高考文科·T10)若f(x)=cosx-sinx在[0,a]上是减函数,则a的最大值是 ( )
A. B. C. D.π
【命题意图】本题考查了利用三角函数的单调性来确定参数的范围,同时也考查了三角恒等变换的能力.
【解析】选C.f(x)=cosx-sinx=cos在上单调递减,
所以[0,a]⊆,故0
4.(2018·全国Ⅲ高考理科·T4)若sinα=,则cos2α= ( )
A. B. C.- D.-
【命题意图】本题属于三角函数中的给值求值问题,考查三角函数的二倍角的运算,考查逻辑推理能力、运算求解能力,体现了逻辑推理和数学运算的核心素养.试题难度:易.
【解析】选B.cos2α=1-2sin2α=1-2×=.
5.(2018·全国Ⅲ高考文科·T4)若sinα=,则cos2α= ( )
A. B. C.- D.-
高考数学一轮复习第2讲 同角三角函数的基本关系与诱导公式
第2讲 同角三角函数的基本关系与诱导公式
1.同角三角函数的基本关系式
(1)平方关系:01sin2α+cos2α=1.
(2)商数关系:02sinαcosα=tanα.
2.六组诱导公式
公式 一 二 三 四 五 六
角 2kπ+
α(k∈Z) π+α -α π-α π2-α π2+α
正弦 sinα -sinα -sinα sinα cosα cosα
余弦 cosα -cosα cosα -cosα sinα -sinα
正切 tanα tanα -tanα -tanα - -
口诀 函数名不变,符号看象限 函数名改变,符号看象限
同角三角函数基本关系式的常用变形
(sinα±cosα)2=1±2sinαcosα;
(sinα+cosα)2+(sinα-cosα)2=2;
(sinα+cosα)2-(sinα-cosα)2=4sinαcosα;
sinα=tanαcosαα≠π2+kπ,k∈Z; sin2α=sin2αsin2α+cos2α=tan2αtan2α+1;
cos2α=cos2αsin2α+cos2α=1tan2α+1.
1.若cosα=13,α∈-π2,0,则tanα等于( )
A.-24 B.24
C.-22 D.22
答案 C
解析 由已知得sinα=-1-cos2α=-1-19=-223,所以tanα=sinαcosα=-22,选C.
2.(2021·大同模拟)若角600°的终边上有一点(-4,a),则a的值是( )
A.-43 B.±43
C.3 D.43
答案 A
解析 ∵tan600°=a-4=tan(540°+60°)=tan60°=3,∴a=-43.故选A.
3.已知sin(π+θ)=-3cos(2π-θ),|θ|<π2,则θ等于( )
A.-π6 B.-π3 C.π6 D.π3
答案 D
解析 ∵sin(π+θ)=-3cos(2π-θ),
高一三角函数公式及诱导公式习题(附答案)
.实用文档.
. 三角函数公式
1. 同角三角函数根本关系式
sin2α+cos2α=1
sinαcosα =tanα
tanαcotα=1
2. 诱导公式 (奇变偶不变,符号看象限)
(一) sin(π-α)=sinα sin(π+α)=-sinα
cos(π-α)=-cosα cos(π+α)=-cosα
tan(π-α)=-tanα tan(π+α)=tanα
sin(2π-α)=-sinα sin(2π+α)=sinα
cos(2π-α)=cosα cos(2π+α)=cosα
tan(2π-α)=-tanα tan(2π+α)=tanα
〔二〕 sin(π2 -α)=cosα sin(π2 +α)=cosα
cos(π2 -α)=sinα cos(π2 +α)=- sinα
tan(π2 -α)=cotα tan(π2 +α)=-cotα
sin(3π2 -α)=-cosα sin(3π2 +α)=-cosα
cos(3π2 -α)=-sinα cos(3π2 +α)=sinα
tan(3π2 -α)=cotα tan(3π2 +α)=-cotα
sin(-α)=-sinα cos(-α)=cosα tan(-α)=-tanα
3. 两角和与差的三角函数
cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ
cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ
sin (α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ
sin (α-β)=sinαcosβ-cosαsinβ
tan(α+β)= tanα+tanβ1-tanαtanβ
tan(α-β)= tanα-tanβ1+tanαtanβ
4. 二倍角公式
sin2α=2sinαcosα
考点16同角三角函数的基本关系式与诱导公式-2019年高考数学(文)试题Word版含解析
考点16 同角三角函数的基本关系式与诱导公式
1.已知,且是第四象限角,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
2.若,且为第二象限角,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
由题意得,
又为第二象限角,
∴,
∴.
故选A.
3.若,且,则的值为
A. B. C. D.
【答案】D
4.已知,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
由,
得,即,
∴sinθcosθ=,
∴==
=.
故选:C.
5.已知sin θ+cos θ= ,则sin θ-cos θ的值为( ). A. B. - C. D. -
【答案】D
6.化简 = ( )
A. sin2+cos2 B. sin2-cos2 C. cos2-sin2 D. ± (cos2-sin2)
【答案】A
【解析】
根据诱导公式,化简得
又因为
所以选A
7.已知向量,,若,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
8.已知直线过点且倾斜角为,若与圆相切,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
设直线,
因为与圆相切,所以,
因此选A.
9.已知,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
10.若,则=
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为,
又由,故选A.
11.已知,则=( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
故选
12.若则( )
A. B. C. D.
【答案】B
第26讲 同角三角函数的基本关系及诱导公式(解析版)
第26讲 同角三角函数的基本关系及诱导公式
【基础知识回顾】
1.同角三角函数的基本关系
(1)平方关系:sin2α+cos2α=1;
(2)商数关系:tan α=sin αcos α. 平方关系对任意角都成立,而商数关系中α≠kπ+π2(k∈Z).
2.诱导公式
一 二 三 四 五 六
2kπ+
α(k∈Z) π+α -α π-α π2-α π2+α
sin α
-sin α -sin α sin_α cos_α cos_α
cos α -cos
α cos α -cos_α sin_α -sin_α
tan
α tan α -tan α -tan_α
3. 诱导公式的作用是把任意角的三角函数转化为锐角三角函数,转化的一般步骤如下:
即:去负—脱周—化锐的过程.上述过程体现了转化与化归的思想方法.
4、三角形中的三角函数关系式
sin(A+B)=sin(π-C)=sinC;
cos(A+B)=cos(π-C)=-cosC;
tan(A+B)=tan(π-C)=-tanC;
sinA2+B2=sinπ2-C2=cosC2;
cosA2+B2=cosπ2-C2=sinC2.
1、是第三象限角,且3sin-2,则tan( )
A.-3 B.3 C.3-3 D.33 【答案】B
【解析】因为是第三象限角,且3sin-2,
所以1cos2,所以sintan3cos,故选B。
2、已知sin22sin3cos5,则tan( )
A.6 B.6 C.23 D.23
【答案】B
【解析】化简sinsin22sin3cos2sin3cos235tantan
所以t6an,故选B。
3、若cos 165°=a,则tan 195°等于( )
A.1-a2 B.1-a2a
【走向高考】(2013春季发行)高三数学第一轮总复习 4-2同角三角函数的基本关系及诱导公式 新人教A版
1 4-2同角三角函数的基本关系及诱导公式
基础巩固强化
1.已知{an}为等差数列,若a1+a5+a9=π,则cos(a2+a8)的值为( )
A.-12 B.-32
C.12 D.32
[答案] A
[解析] 由条件知,π=a1+a5+a9=3a5,∴a5=π3,
∴cos(a2+a8)=cos2a5=cos2π3=-cosπ3=-12,故选A.
2.(文)(2012·大纲全国文)已知α为第二象限角,sinα=35,则sin2α=( )
A.-2425 B.-1225
C.1225 D.2425
[答案] A
[解析] 此题是给值求值题,考查基本关系式、二倍角公式.∵sinα=35,α∈(π2,π),∴cosα=-1-352=-45,∴sin2α=2sinαcosα=2×35×(-45)=-2425.
[点评] 使用同角基本关系式求值时要注意角的范围.
(理)(2011·河北石家庄一模)已知α∈(0,π),且sinα+cosα=22,则sinα-cosα的值为( )
A.-2 B.-62
C.2 D.62
[答案] D
[解析] ∵sinα+cosα=22,0<22<1,0
∴π20. 2 ∴(sinα+cosα)2=1+2sinαcosα=12,
∴2sinαcosα=-12;
∴(sinα-cosα)2=1-2sinαcosα=32,
∴sinα-cosα=62.
3.(文)已知角α的终边经过点P(sin2θ,sin4θ),且cosθ=12,则α的正切值为( )
A.-12 B.-1
C.12 D.1
[答案] B
[解析] tanα=sin4θsin2θ=2sin2θ·cos2θsin2θ=2cos2θ
=2(2cos2θ-1)=2(2×14-1)=-1,故选B.
(理)已知向量a=(tanα,1),b=(3,-1),α∈(π,2π)且a∥b,则点Pcosπ2+α,sinπ-α在( )
