高考数学一轮总复习 第三章 三角函数与解三角形 第2讲 同角三角函数的基本关系式与诱导公式(理)


导公式.
义、同角关系式;
关系式和诱导公式;
2.理解同角三角函数
2014年大纲卷考查诱导 观察分析这些公式 公式及三角函数单调 特征,掌握记忆诀
的基本关系式:sin2x 性;
窍;通过基本题型,
+cos2x=1,s i n x = cos x
tanx
2015年新课标卷Ⅰ考查 掌握解题规律 诱导公式、两角和与差 的正余弦公式
函数名不变 符号看象限

π-α
sinα -cosα ______ -tanα


π
π
2 -α 2 +α
cosα cosα
sinα -sinα


函数名改变 符号看象限
3.三角函数线 设角α的顶点在坐标原点,始边与 x 轴正半轴重合,终边与 单位圆相交于点 P,过点 P 作 PM 垂直于 x 轴于点 M,则点 M 是点 P 在 x 轴上的正射影.由三角函数的定义知,点 P 的坐标为 (cosα,sinα),其中 cosα=OM,sinα=MP.单位圆与 x 轴的正 半轴交于点 A,单位圆在点 A 的切线与角α的终边或其反向延长 线相交于点 T,则 tanα=AT.我们把有向线段 OM,MP,AT 分 别叫做α的余弦线、正弦线、正切线.
答案:D
(2)(2011 年大纲)已知 α∈π,32π,tanα=2,则 cosα= ________.
解析:α∈π,32π,tanα=2,则
cosα=-
5 5.
答案:-
5 5
(3)(2012 年大纲)已知 α 为第二象限角,sinα+cosα= 33, 则 cos2α=( )
A.-
5 3
B.-
3.(2013 年大纲)已知 α 是第二象限角,sinα=153,则 c.-153
C.153
D.1123
解析:cosα=± cosα=-1123.故选 A.
1-1532=±1123,α 是第二象限角,所以
4.已知 tanα=3,则ssiinnαα-+2ccoossαα=___4__.
三角 函数线
有向线段 OM 为 有向线段 MP 为 有向线段 AT 为
余弦线
正弦线
正切线
1.cos330°=( C )
A.12
B.-12
C.
3 2
D.-
3 2
2.(2013 年广东)已知 sin52π+α=15,那么 cosα=( C )
A.-25
B.-15
C.15
D.25
解析:sin52π+α=sin2π+π2+α=sinπ2+α=cosα=15.
考点 1 求三角函数值
例 1:(1)(2015 年福建)若 sinα=-153,且 α 为第四象限角, 则 tanα 的值等于( )
A.152
B.-152
C.152
D.-152
解析:由 sinα=-153,且 α 为第四象限角,得 cosα=
1-sin2α=1123.则 tan α=csoinsαα=-152.故选 D.
(2)方法一,原式=ccooss22αα+ +ssiinn22αα23- -ccooss46αα- -ssiinn46αα =3cos2αs2inc2oαs2cαossin2α2α+sin2α=23. 方法二,原式=11- -ccooss46αα+ +ssiinn46αα =1-c1o-s2α[+cossin2α2α+scions2α4α-2-c2ocso2αs2·sαi·ns2iαn2+α]sin4α =1-[cos12-α+1+sin22cαos22-α·3sicno2sα2α·sin2α] =23ccooss22αα··ssiinn22αα=23.
第2讲 同角三角函数的基本关系式与 诱导公式
考纲要求
考点分布
考情风向标
1三 π.±能角α利函的用数正单线位推圆导中出的±π2 α,2同2义00角、1112年关同年大系角大纲式关纲卷;系卷考式考查;查定定义、本住三节角复函习时数应的紧定扣义,
弦、余弦、正切的诱 2013年大纲卷考查定 理解同角三角函数
5 3.
答案:A
【规律方法】(1)已知sinα,cosα,tanα三个三角函数值中 的一个,就可以求另外两个.但在利用平方关系实施开方时, 符号的选择是看α属于哪个象限,这是易出错的地方,应引起重 视.而当α的象限不确定时,则需分象限讨论,不要遗漏终边在 坐标轴上的情况.
(2)同角三角函数的基本关系式反映了各种三角函数之间 的内在联系,为三角函数式的性质、变形提供了工具和方法.
【规律方法】化简三角函数式应看清式子的结构特征并作 有目的的变形,注意“1”的代换、乘法公式、切化弦等变形技巧, 对于有平方根的式子,去掉根号的同时加绝对值号再化简.本 题出现了sin4α,sin6α,cos4α,cos6α,应联想到把它们转化为 sin2α,cos2α的关系,从而利用1=sin2α+cos2α进行降幂解决.
1.同角三角函数关系式 (1)平方关系:sin2α+cos2α=1. (2)商数关系:csoinsαα=tanα.
2.六组诱导公式
组数

正弦 余弦 正切
一 2kπ+α (k∈Z)
sinα cosα tanα
口诀


π+α
-α
_-__si_n_α_ -sinα
-cosα _c_o_s_α__ tanα -tanα
考点 2 三角函数的化简
例 2:化简:(1)cos11-0°-2sin110-°ccooss12010°°; 1-sin4α-cos4α
(2)1-sin6α-cos6α.
解:(1)原式=
sin10°-cos10°2 cos10°-|sin10°|
=|csions1100°°--csoins1100°°|=ccooss1100°°- -ssiinn1100°°=1.
方法三,原式=1-c1o-s2αco·s21α+1co+s2cαo+s2αco-s4αsin-4αsin6α =sin2αsin12+αc1o+s2cαo+s2cαo-s4sαi-n2αsin4α =1+cos2α+cos2α2+cossi2nα2αcos2α-sin2α =1+cos2α2+cocso2sα2α-sin2α=23ccooss22αα=23.
5 9
C.
5 9
D.
5 3
解析:sinα+cosα= 33,两边平方可得 1+sin2α=13⇒sin2α
=-23.∵α 是第二象限角,因此 sinα>0,cosα<0.所以 cosα-sinα
=- cosα-sinα2=- 1+23=- 315.∴cos2α=cos2α-sin2α
=(cosα+sinα)(cosα-sinα)=-
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2019年高考数学一轮复习 第3章 三角函数、解三角形 第2讲 同角三角函数的基本关系与诱导公式增分练

2019年高考数学一轮复习 第3章 三角函数、解三角形 第2讲 同角三角函数的基本关系与诱导公式增分练

2019年高考数学一轮复习 第3章 三角函数、解三角形 第2讲 同角三角函数的基本关系与诱导公式增分练1.[xx·洛阳模拟]下列各数中与sinxx°的值最接近的是( ) A.12 B.32 C .-12D .-32答案 C解析 xx°=5×360°+180°+39°, ∴sinxx°=-sin39°和-sin30°接近.选C.2.已知sin(π+θ)=-3cos(2π-θ),|θ|<π2,则θ等于( )A .-π6B .-π3C.π6D.π3 答案 D解析 ∵sin(π+θ)=-3cos(2π-θ),∴-sin θ=-3cos θ,∴tan θ= 3.∵|θ|<π2,∴θ=π3.3.[xx·华师附中月考]已知tan(α-π)=34,且α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,3π2,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π2=( )A.45 B .-45C.35 D .-35答案 B解析 tan(α-π)=34⇒tan α=34.又因为α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,3π2,所以α为第三象限的角,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π2=cos α=-45. 4.已知f (α)=π-απ-α-π-αα,则f ⎝⎛⎭⎪⎫-31π3的值为( ) A.12 B .-13C .-12D.13答案 C解析 ∵f (α)=sin α·cos α-cos αtan α=-cos α,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-31π3=-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-31π3=-cos ⎝⎛⎭⎪⎫10π+π3=-cos π3=-12. 5.已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π12=13,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+7π12的值为( )A.13 B .-13C .-223D.223答案 B解析 cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+7π12=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α+π12=-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π12=-13.选B. 6.已知tan x =2,则sin 2x +1的值为( ) A .0 B.95 C.43 D.53答案 B解析 sin 2x +1=2sin 2x +cos 2x sin 2x +cos 2x =2tan 2x +1tan 2x +1=95.故选B. 7.[xx·福建泉州模拟]已知1+sin αcos α=-12,则cos αsin α-1的值是( )A.12 B .-12C .2D .-2答案 A解析 因为1-sin 2α=cos 2α,cos α≠0,1-sin α≠0,所以(1+sin α)(1-sin α)=cos αcos α,所以1+sin αcos α=cos α1-sin α,所以cos α1-sin α=-12,即cos αsin α-1=12.故选A.8.已知角α的终边上一点P (3a,4a )(a <0),则cos ()540°-α的值是________.答案 35解析 c os(540°-α)=cos(180°-α)=-cos α.因为a <0,所以r =-5a ,所以cos α=-35,所以cos(540°-α)=-cos α=35.9.[xx·北京东城模拟]已知sin θ+cos θ=713,θ∈(0,π),则tan θ=________.答案 -125解析 解方程组⎩⎪⎨⎪⎧sin θ+cos θ=713,sin 2θ+cos 2θ=1,得⎩⎪⎨⎪⎧sin θ=1213,cos θ=-513或⎩⎪⎨⎪⎧sin θ=-513,cos θ=1213(舍).故tan θ=-125.10.[xx·淮北模拟]sin 4π3·cos 5π6·tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫-4π3的值是________. 答案 -334解析 原式=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π+π3·cos ⎝⎛⎭⎪⎫π-π6·tan ( -π-π3 )= ⎝⎛⎭⎪⎫-sin π3·⎝ ⎛⎭⎪⎫-cos π6·⎝ ⎛⎭⎪⎫-tan π3=⎝ ⎛⎭⎪⎫-32×⎝ ⎛⎭⎪⎫-32×(-3)=-334. 1.[xx·湖北荆州联考]若A ,B 是锐角△ABC 的两个内角,则点P (cos B -sin A ,sin B -cos A )在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限答案 B解析 ∵△ABC 是锐角三角形,则A +B >π2,∴A >π2-B >0,B >π2-A >0,∴sin A >sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-B =cos B ,sin B >sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-A =cos A ,∴cos B -sin A <0,sin B -cos A >0, ∴点P 在第二象限.选B.2.[xx·新乡模拟]若θ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,π2,sin θcos θ=3716,则sin θ=( )A.35 B.45 C.74D.34答案 D解析 ∵sin θcos θ=3716,∴(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ=8+378,(sin θ-cos θ)2=1-2sin θcos θ=8-378,∵θ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4,π2,∴sin θ+cos θ=3+74 ①,sin θ-cos θ=3-74 ②,联立①②得,sin θ=34.3.已知cos(75°+α)=513,α是第三象限角,则sin(195°-α)+cos(α-15°)的值为________.答案 -1713解析 因为cos(75°+α)=513>0,α是第三象限角,所以75°+α是第四象限角, sin(75°+α)=-1-cos2+α=-1213.所以sin(195°-α)+cos(α-15°) =sin[180°+(15°-α)]+cos(15°-α) =-sin(15°-α)+cos(15°-α)=-sin[90°-(75°+α)]+cos[90°-(75°+α)] =-cos(75°+α)+sin(75°+α) =-513-1213=-1713.4.求值:sin(-1200°)·cos1290°+cos(-1020°)·sin(-1050°)+tan945°. 解 原式=-sin1200°·cos1290°+cos1020°·(-sin1050°)+tan 945° =-sin120°·cos210°+cos300°·(-sin330°)+tan225° =(-sin60°)·(-cos30°)+cos60°·sin30°+tan45°=32×32+12×12+1=2. 5.[xx·南京检测]已知f (α)=π-απ-α⎝⎛⎭⎪⎫-α+3π2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α-π-α.(1)化简f (α);(2)若α是第三象限角,且cos ⎝⎛⎭⎪⎫α-3π2=15,求f (α)的值. 解 (1)f (α)=π-απ-α⎝⎛⎭⎪⎫-α+3π2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α-π-α=sin αcos α-sin αsin αsin α=-cos α.(2)因为α是第三象限角,且cos ⎝⎛⎭⎪⎫α-3π2=-sin α=15,sin α=-15.所以cos α=-1-sin 2α=-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-152=-265.所以f (α)=-cos α=265.2019年高考数学一轮复习第一章集合与常用逻辑用语 1.3 简单的逻辑联结词、全称量词与存在量词讲义分析解读江苏高考近五年没有考查本部分知识,在复习时主要要理解逻辑联结词“或”“且”“非”的含义,会写含有全称量词与存在量词的命题的否定.五年高考考点一简单的逻辑联结词(xx湖南改编,5,5分)已知命题p:若x>y,则-x<-y;命题q:若x>y,则x2>y2.在命题①p∧q;②p∨q;③p∧(¬q);④(¬p)∨q中,真命题是(填序号).答案②③考点二全称量词与存在量词1.(xx课标Ⅰ改编,3,5分)设命题p:∃n∈N,n2>2n,则¬p为.答案∀n∈N,n2≤2n2.(xx山东,12,5分)若“∀x∈,tan x≤m”是真命题,则实数m的最小值为.答案 13.(xx重庆理改编,2,5分)命题“对任意x∈R,都有x2≥0”的否定为.答案存在x0∈R,使得<04.(xx四川理改编,4,5分)设x∈Z,集合A是奇数集,集合B是偶数集.若命题p:∀x∈A,2x∈B,则¬p 为.答案∃x∈A,2x∉B三年模拟A组xx模拟·基础题组考点一简单的逻辑联结词1.(苏教选2—1,一,2,变式)若命题p:0是偶数,命题q:2是3的约数,则下列命题中为真的是.①p且q;②p或q;③ ;④p且q.答案②2.(苏教选2—1,一,2,变式)若p、q是两个命题,且“p或q”的否定是真命题,则p、q的真假性是. 答案p假q假3.(苏教选2—1,一,2,变式)对于命题p、q,若p且q为真命题,则下列四个命题:①p或q是真命题;②p且q是真命题;③p且q是假命题;④p或q是假命题.其中真命题是.答案①③考点二全称量词与存在量词4.(xx江苏南通中学测试)若命题“存在x∈R,ax2+4x+a≤0”为假命题,则实数a的取值范围是.答案(2,+∞)5.(xx江苏南京溧水中学质检,2)命题“∀x∈R,x2+2x+5>0”的否定是.答案∃x0∈R,+2x0+5≤06.(xx江苏苏州期中,2)若命题p:∃x∈R,使x2+ax+1<0,则p: .答案∀x∈R,x2+ax+1≥0B组xx模拟·提升题组(满分:30分时间:15分钟)一、填空题(每小题5分,共15分)1.(xx江苏南京师大附中期初调研,8)已知命题p:∃x∈R,x2+2x+a≤0是真命题,则实数a的取值范围是.答案(-∞,1]2.(xx江苏前黄中学第二次学情调研,8)已知下列四个命题,其中真命题的序号是(把所有真命题的序号都填上).(1)命题“∃x∈R,x2+x+1>0”的否定是“∀x∈R,x2+x+1<0”;(2)命题“在△ABC中,若A>B,则sin A>sin B”的逆命题为真命题;(3)“f '(x0)=0”是“函数f(x)在x=x0处取得极值”的充分不必要条件;(4)直线y=x+b不能作为函数f(x)=图象的切线.答案(2)(4)3.(xx江苏泰州一模,5)若命题“存在x∈R,ax2+4x+a≤0”为假命题,则实数a的取值范围是.答案(2,+∞)二、解答题(共15分)4.(xx江苏盐城期中,15)设p:实数x满足x2-4ax+3a2<0,其中a>0;q:实数x满足<0.(1)若a=1,且p∨q为真,求实数x的取值范围;(2)若p是q的必要不充分条件,求实数a的取值范围.解析(1)由x2-4ax+3a2<0,得(x-3a)(x-a)<0,因为a>0,所以a<x<3a,当a=1时,1<x<3,即p为真时,实数x的取值范围是1<x<3.<0等价于(x-2)(x-3)<0,解得2<x<3,即q为真时,实数x的取值范围是2<x<3.若p∨q为真,则实数x的取值范围是1<x<3.(2)p是q的必要不充分条件等价于q⇒p且p⇒/ q,则有或所以实数a的取值范围是1≤a≤2.C组xx模拟·方法题组方法1 含有逻辑联结词的命题的真假判断1.若命题p:不等式4x+6>0的解集为,命题q:关于x的不等式(x-4)(x-6)<0的解集为{x|4<x<6},则“p且q”“p 或q”“ ”形式的命题中的真命题是.答案p或q,p且q2.分别指出下列各组命题构成的“p∧q”“p∨q”“ ”形式的命题的真假.(1)p:6<6,q:6=6;(2)p:梯形的对角线相等,q:梯形的对角线互相平分;(3)p:函数y=x2+x+2的图象与x轴没有公共点,q:不等式x2+x+2<0无解;(4)p:函数y=cos x是周期函数,q:函数y=cos x是奇函数.解析(1)∵p为假命题,q为真命题,∴p∧q为假命题,p∨q为真命题,p为真命题.(2)∵p为假命题,q为假命题,∴p∧q为假命题,p∨q为假命题,p为真命题.(3)∵p为真命题,q为真命题,∴p∧q为真命题,p∨q为真命题,p为假命题.(4)∵p为真命题,q为假命题,∴p∧q为假命题,p∨q为真命题,p为假命题.方法2 全称(存在性)命题真假的判定3.下列命题中的真命题的个数是.①∃x∈R,使得sin x+cos x=;②∃x∈(-∞,0),2x<3x;③∀x∈(0,π),sin x>cos x.答案04.已知命题p:∃x∈R,使tan x=1,命题q:∀x∈R,x2>0.下面结论正确的是.①命题“p∧q”是真命题;②命题“p∧ ”是假命题;③命题“ ∨q”是真命题;④命题“ ∧ ”是假命题.答案④方法3 全称(存在性)命题的否定5.(xx江苏姜堰中学高三期中)命题“∀x∈,sin x>0”的否定是.答案∃x∈,sin x≤06.命题“任意x∈R,|x-2|+|x-4|>3”的否定是.答案存在x∈R,使得|x-2|+|x-4|≤37.判断下列命题是全称命题还是存在性命题,并写出它们的否定:(1)p:对任意的x∈R,x2+x+1=0都成立;(2)p:∃x∈R,x2+2x+5>0.解析(1)由于命题中含有全称量词“任意的”,因而是全称命题;又由于“任意的”的否定为“存在一个”,因此,p:存在一个x∈R,使x2+x+1≠0成立.(2)由于“∃x∈R”表示存在一个实数x,即命题中含有存在量词“存在一个”,因而是存在性命题;又由于“存在一个”的否定为“任意一个”,因此,p:∀x∈R,x2+2x+5≤0.方法4 与逻辑联结词、全称(存在性)命题有关的参数问题8.(xx江苏盐城高三(上)期中)命题“∃x∈R,使x2-ax+1<0”是真命题,则a的取值范围是.答案(-∞,-2)∪(2,+∞)9.已知p:函数y=x2+mx+1在(-1,+∞)上单调递增,q:4x2+4(m-2)x+1>0恒成立.若p或q为真,p且q为假,求m的取值范围.解析若函数y=x2+mx+1在(-1,+∞)上单调递增,则-≤-1,∴m≥2,即p:m≥2;若4x2+4(m-2)x+1>0恒成立,则Δ=16(m-2)2-16<0,解得1<m<3,即q:1<m<3.因为p或q为真,p且q为假,所以p、q一真一假,当p真q假时,解得m≥3.当p假q真时,解得1<m<2.综上可知,m的取值范围是{m|m≥3或1<m<2}.。

2018年高考数学(理)一轮复习文档第三章三角函数、解三角形第2讲同角三角函数的基本关系与诱导公式Word版

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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 (1)平方关系:sin 2α+cos 2α=1. (2)商数关系:tan α=sin αcos α.2.六组诱导公式简记口诀:把角统一表示为k π2±α(k ∈Z )的形式,奇变偶不变,符号看象限.1.辨明三个易误点(1)“同角”有两层含义:一是“角相同”,二是代表“任意”一个使三角函数有意义的角.“同角”的概念与角的表达形式有关,如:sin 23α+cos 23α=1,sinα2cosα2=tan α2.(2)在利用同角三角函数的平方关系时,若开方,要特别注意判断符号. (3)注意求值与化简后的结果一般要尽可能有理化、整式化. 2.三角函数求值与化简的三种常用方法(1)弦切互化法:主要利用公式tan α=sin αcos α化成正、余弦.(2)和积转换法:利用(sin θ±cos θ)2=1±2sin θcos θ的关系进行变形、转化. (3)巧用“1”的变换:1=sin 2θ+cos 2θ=cos 2θ(1+tan 2θ)=tan π4=….1.cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-20π3=( ) A.12 B.32 C .-12D .-32C2.已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α=35,α∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,则sin(π+α)等于( )A.35 B .-35C.45D .-45D 因为sin ⎝⎛⎭⎪⎫π2+α=35,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2, 所以cos α=35,所以sin α=45,所以sin(π+α)=-sin α=-45.3.若sin θcos θ=12,则tan θ+cos θsin θ的值是( )A .-2B .2C .±2D.12B tan θ+cos θsin θ=sin θcos θ+cos θsin θ=1cos θsin θ=2.4.若sin θ=-45,tan θ>0,则cos θ=________.由已知,θ在第三象限, 所以cos θ=-1-sin 2θ=-1-(-45)2=-35.-355.教材习题改编 已知tan θ=2,则sin θ·cos θ=________. sin θcos θ=sin θ·cos θsin 2θ+cos 2θ=tan θtan 2θ+1=222+1=25. 25同角三角函数的基本关系式(高频考点)同角三角函数的基本关系式的应用很广泛,也比较灵活.高考中常以选择题、填空题的形式出现.高考对同角三角函数基本关系式的考查主要有以下三个命题角度: (1)知弦求弦; (2)知弦求切; (3)知切求弦.(1)(2016·高考全国卷丙)若tan α=34,则cos 2α+2sin 2α=( )A.6425 B.4825C .1D.1625(2)已知sin α+2cos α=3,则tan α=( ) A.22 B. 2 C .-22D .- 2【解析】 (1)法一:由tan α=sin αcos α=34,cos 2α+sin 2α=1,得⎩⎪⎨⎪⎧sin α=35,cos α=45或⎩⎪⎨⎪⎧sin α=-35,cos α=-45,则sin 2α=2sin αcos α=2425,则cos 2α+2sin 2α=1625+4825=6425. 法二:cos 2α+2sin 2α=cos 2α+4sin αcos αcos 2α+sin 2α=1+4tan α1+tan 2α=1+31+916=6425. (2)因为sin α+2cos α=3, 所以(sin α+2cos α)2=3,所以sin 2α+22sin αcos α+2cos 2α=3, 所以sin 2α+22sin αcos α+2cos 2αsin 2α+cos 2α=3,所以tan 2α+22tan α+2tan 2α+1=3, 所以2tan 2α-22tan α+1=0,所以tan α=22. 【答案】 (1)A (2)A同角三角函数关系式及变形公式的应用(1)利用sin 2α+cos 2α=1可以实现角α的正弦、余弦的互化,利用sin αcos α=tan α可以实现角α的弦切互化.(2)应用公式时注意方程思想的应用:对于sin α+cos α,sin αcos α,sin α-cos α这三个式子,利用(sin α±cos α)2=1±2sin αcos α,可以知一求二.角度一 知弦求弦1.(2017·雅安模拟)已知sin θ+cos θ=43,θ∈(0,π4),则sin θ-cos θ的值为( )A.23 B.13 C .-23D .-13C (sin θ+cos θ)2=169,所以1+2sin θcos θ=169,所以2sin θcos θ=79,由(sin θ-cos θ)2=1-2sin θ·cos θ=1-79=29,可得sin θ-cos θ=±23.又因为θ∈(0,π4),sin θ<cos θ,所以sin θ-cos θ=-23.角度二 知弦求切2.已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α=35,且α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,3π2,则tan α=( )A.43 B.34 C .-34D .±34B 因为cos ⎝⎛⎭⎪⎫π2+α=35,所以sin α=-35,显然α在第三象限,所以cos α=-45,故tan α=34.角度三 知切求弦3.若sin α=2sin β,tan α=3tan β,则cos α=________. 因为sin α=2sin β,① tan α=3tan β, tan 2α=9tan 2β.②由①2÷②得:9cos 2α=4cos 2β.③ 由①2+③得sin 2α+9cos 2α=4. 又sin 2α+cos 2α=1, 所以cos 2α=38,所以cos α=±64. ±64诱导公式的应用(1)sin(-1 200°)cos 1 290°+cos(-1 020°)·sin(-1 050°)=________.(2)已知cos α是方程3x 2-x -2=0的根,且α是第三象限角,则sin (-α+3π2)cos (3π2+α)tan 2(π-α)cos (π2+α)sin (π2-α)等于________.(3)已知cos(π6-α)=23,则sin(α-2π3)=________.【解析】 (1)原式=-sin 1 200°cos 1 290°-cos 1 020°·sin 1 050°=-sin(3×360°+120°)cos(3×360°+210°)-cos(2×360°+300°)sin(2×360°+330°)=-sin 120°cos 210°-cos 300°sin 330°=-sin(180°-60°)cos(180°+30°)-cos(360°-60°)·sin(360°-30°) =sin 60°cos 30°+cos 60°sin 30° =32×32+12×12=1. (2)因为方程3x 2-x -2=0的根为x 1=1,x 2=-23,由题知cos α=-23,所以sin α=-53,tan α=52. 所以原式=-cos αsin αtan 2α-sin αcos α=tan 2α=54.(3)因为⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α+⎝ ⎛⎭⎪⎫α-2π3=-π2,所以α-2π3=-π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-2π3=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤-π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=-23.【答案】 (1)1 (2)54 (3)-23(1)诱导公式用法的一般思路 ①化大角为小角.②角中含有加减π2的整数倍时,用公式去掉π2的整数倍.(2)常见的互余和互补的角①常见的互余的角:π3-α与π6+α;π3+α与π6-α;π4+α与π4-α等.②常见的互补的角:π3+θ与2π3-θ;π4+θ与3π4-θ等.(3)三角函数式化简的方向 ①切化弦,统一名. ②用诱导公式,统一角.③用因式分解将式子变形,化为最简.1.(2017·福建省毕业班质量检测)若sin(π2+α)=-35,且α∈(π2,π),则sin(π-2α)=( )A.2425 B.1225C .-1225D .-2425D 由sin(π2+α)=cos α=-35,且α∈(π2,π),得sin α=45,所以sin(π-2α)=sin 2α=2sin αcos α=-2425,选项D 正确.2.sin(-1 071°)si n 99°+sin(-171°)sin(-261°)=________. 原式=(-sin 1 071°)·sin 99°+sin 171°·sin 261°=-sin (3×360°-9°)sin(90°+9°)+sin(180°-9°)·sin(270°-9°)=sin 9°cos 9°-sin 9°cos 9°=0.故填0.3.已知cos(π+α)=-12,求sin[α+(2n +1)π]+sin (π+α)sin (π-α)·cos (α+2n π)(n ∈Z ).因为cos(π+α)=-12,所以-cos α=-12,cos α=12.sin[α+(2n +1)π]+sin (π+α)sin (π-α)cos (α+2n π)=sin (α+2n π+π)-sin αsin αcos α=sin (π+α)-sin αsin αcos α=-2sin αsin αcos α=-2cos α=-4.——方程思想求解三角函数值已知sin θ+cos θ=713,θ∈(0,π),则tan θ=________.【解析】 法一:因为sin θ+cos θ=713,θ∈(0,π),所以(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ=49169,所以sin θcos θ=-60169.由根与系数的关系,知sin θ,cos θ是方程x 2-713x -60169=0的两根,所以x 1=1213,x 2=-513.又sin θcos θ=-60169<0,所以sin θ>0,cos θ<0.所以sin θ=1213,cos θ=-513.所以tan θ=sin θcos θ=-125.法二:同法一,得sin θcos θ=-60169,所以sin θcos θsin 2θ+cos 2θ=-60169. 齐次化切,得tan θtan 2 θ+1=-60169,即60tan 2θ+169tan θ+60=0, 解得tan θ=-125或tan θ=-512.又θ∈(0,π),sin θ+cos θ=713>0,sin θcos θ=-60169<0.所以θ∈(π2,3π4),所以tan θ=-125.【答案】 -125(1)本题利用方程思想法一:由sin θ+cos θ、sin θcos θ的值构造一元二次方程,把sin θ与cos θ看作此方程的两根,即可求出sin θ与cos θ的值,便可求解.法二:利用三角函数的基本关系转化为关于tan θ的一元二次方程求解.(2)所谓方程思想就是在解决问题时,用事先设定的未知数沟通问题中所涉及的各量间的等量关系,建立方程或方程组,求出未知数及各量的值,或者用方程的性质去分析、转化问题,使问题获得解决.已知sin(3π-α)=-2sin(π2+α),则sin αcos α等于( )A .-25 B.25C.25或-25D .-15A 因为sin(3π-α)=sin(π-α)=-2sin(π2+α),所以sin α=-2cos α,所以tan α=-2,当α在第二象限时,⎩⎪⎨⎪⎧sin α=255cos α=-55,所以sin αcos α=-25;当α在第四象限时,⎩⎪⎨⎪⎧sin α=-255cos α=55,所以sin αcos α=-25,综上,sin αcosα=-25,故选A.1.tan(-233π)的值为( )A. 3 B .- 3 C.33D .-33A A tan(-233π)=tan(-8π+π3)=tan π3= 3.2.已知sin(π+θ)=-3cos(2π-θ),|θ|<π2,则θ等于( )A .-π6B .-π3C.π6D.π3D 因为sin(π+θ)=-3cos(2π-θ), 所以-sin θ=-3cos θ,所以tan θ= 3. 因为|θ|<π2,所以θ=π3.3.(2017·福建省毕业班质量检测)已知cos(α+π2)=13,则cos 2α的值等于( )A.79 B .-79C.89D .-89A 法一:因为cos(α+π2)=13,所以sin α=-13,所以cos α=±223,所以cos 2α=cos 2α-sin 2α=(±223)2-(-13)2=79,故选A.法二:因为cos(α+π2)=13,所以sin α=-13,所以cos 2α=1-2sin 2α=1-2×19=79,故选A.4.已知sin α+3cos α3cos α-sin α=5,则sin 2α-sin αcos α的值为( )A .-15B .-25C.15D.25D 依题意得tan α+33-tan α=5,所以tan α=2.所以sin 2α-sin αcos α=sin 2α-sin αcos αsin 2α+cos 2α=tan 2α-tan αtan 2α+1=22-222+1=25. 5.已知f (x )=a sin(πx +α)+b cos(πx +β)+4,若f (2 016)=5,则f (2 017)的值是( )A .2B .3C .4D .5B 因为f (2 016)=5.所以a sin(2 016π+α)+b cos(2 016π+β)+4=5, 即a sin α+b cos β=1.所以f (2 017)=a sin(2 017π+α)+b cos(2 017π+β)+4=-a sin α-b cos β+4=-1+4=3.6.已知sin α+3cos α+1=0,则tan α的值为( ) A.43或34 B .-34或-43C.34或-43D .-43或不存在D 由sin α=-3cos α-1,可得(-3cos α-1)2+cos 2α=1,即5cos 2α+3cos α=0,解得cos α=-35或cos α=0,当cos α=0时,tan α的值不存在,当cos α=-35时,sin α=-3cos α-1=45,tan α=sin αcos α=-43,故选D.7.化简sin (π2+α)cos (π2-α)cos (π+α)+sin (π-α)cos (π2+α)sin (π+α)=________. 原式=cos αsin α-cos α+sin α(-sin α)-sin α=-sin α+sin α=0. 08.在△ABC 中,若tan A =23,则sin A =________. 因为tan A =23>0,所以A 为锐角,于是1+tan 2A =1+29=119=1cos 2A ,cos 2A =911,cos A =31111,sin A =tan A cos A =2211. 2211 9.sin 43π·cos 56π·tan(-43π)的值是________. 原式=sin(π+π3)·cos(π-π6)·tan(-π-π3) =(-sin π3)·(-cos π6)·(-tan π3) =(-32)×(-32)×(-3)=-334. -33410.已知sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫7π12+α=23,则cos ⎝⎛⎭⎪⎫α-11π12=________. cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-11π12=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫11π12-α =cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π-⎝ ⎛⎭⎪⎫π12+α=-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π12+α, 而sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫7π12+α=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2+⎝ ⎛⎭⎪⎫π12+α =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π12+α=23, 所以cos ⎝⎛⎭⎪⎫α-11π12=-23. -2311.已知sin θ=45,π2<θ<π. (1)求tan θ的值;(2)求sin 2θ+2sin θcos θ3sin 2θ+cos 2θ的值.(1)因为sin 2θ+cos 2θ=1,所以cos 2θ=925.又π2<θ<π,所以cos θ=-35.所以tan θ=sin θcos θ=-43.(2)由(1)知,sin 2θ+2sin θcos θ3sin 2θ+cos 2 θ=tan 2θ+2tan θ3tan 2θ+1=-857.12.已知α为第三象限角,f (α)=sin (α-π2)·cos (3π2+α)·tan (π-α)tan (-α-π)·sin (-α-π).(1)化简f (α);(2)若cos(α-3π2)=15,求f (α)的值.(1)f (α)=sin (α-π2)·cos (3π2+α)·tan (π-α)tan (-α-π)·sin (-α-π)=(-cos α)·sin α·(-tan α)(-tan α)· sin α=-cos α.(2)因为cos(α-3π2)=15,所以-sin α=15,从而sin α=-15.又α为第三象限角,所以cos α=-1-sin 2α=-265,所以f (α)=-cos α=265.13.已知sin αcos α=18,且5π4<α<3π2,则cos α-sin α的值为() A .-32 B.32C .-34 D.34B 因为5π4<α<3π2,所以cos α<0,sin α<0且|cos α|<|sin α|,所以cos α-sin α>0.又(cos α-sin α)2=1-2sin αcos α=1-2×18=34, 所以cos α-sin α=32. 14.化简1-2sin 40°cos 40°cos 40°-1-sin 250°=________. 原式=sin 240°+cos 240°-2sin 40°cos 40°cos 40°-cos 50°=|sin 40°-cos 40°|sin 50°-sin 40° =|sin 40°-sin 50°|sin 50°-sin 40° =sin 50°-sin 40°si n 50°-sin 40° =1.115.已知在△ABC 中,sin A +cos A =15. (1)求sin A cos A 的值;(2)判断△ABC 是锐角三角形还是钝角三角形;(3)求tan A 的值.(1)因为sin A +cos A =15,① 所以两边平方得1+2sin A cos A =125, 所以sin A cos A =-1225. (2)由sin A cos A =-1225<0,且0<A <π, 可知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 A cos A =1+2425=4925, 又sin A >0,cos A <0,所以sin A -cos A >0,所以sin A -cos A =75,② 所以由①,②可得sin A =45,cos A =-35,所以tan A =sin A cos A =45-35=-43. 16.已知f (x )=cos 2(n π+x )·sin 2(n π-x )cos 2[(2n +1)π-x ](n ∈Z ). (1)化简f (x )的表达式; (2)求f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2 016+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1 007π2 016的值. (1)当n 为偶数,即n =2k (k ∈Z )时,f (x )=cos 2(2k π+x )·sin 2(2k π-x )cos 2[(2×2k +1)π-x ]=cos 2x ·sin 2(-x )cos 2(π-x )=cos 2x ·(-sin x )2(-cos x )2 =sin 2x (n =2k ,k ∈Z );当n 为奇数,即n =2k +1(k ∈Z )时,f (x )=cos 2[(2k +1)π+x ]·sin 2[(2k +1)π-x ]cos 2{[2×(2k +1)+1]π-x }=cos 2[2k π+(π+x )]·sin 2[2k π+(π-x )]cos 2[2×(2k +1)π+(π-x )]=cos 2(π+x )·sin 2(π-x )cos 2(π-x )=(-cos x )2sin 2x (-cos x )2 =sin 2x (n =2k +1,k ∈Z ).综上得f (x )=sin 2x . (2)由(1)得f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2 016+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1 007π2 016 =sin2π2 016+sin 21 007π2 016 =sin2π2 016+sin 2⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-π2 016 =sin2π2 016+cos 2π2 016=1.。

高考一轮复习第3章三角函数解三角形第2讲同角三角函数的基本关系式与诱导公式

高考一轮复习第3章三角函数解三角形第2讲同角三角函数的基本关系式与诱导公式

第二讲 同角三角函数的基本关系式与诱导公式知识梳理·双基自测 知识梳理知识点一 同角三角函数的基本关系式 (1)平方关系: sin 2x +cos 2x =1 . (2)商数关系: sin xcos x =tan x .知识点二 三角函数的诱导公式重要结论1.同角三角函数基本关系式的变形应用:如sin x =tan x·cos x,tan 2x +1=1cos 2x,(sinx +cos x)2=1+2sin xcos x 等.2.诱导公式的记忆口诀“奇变偶不变,符号看象限”.“奇”与“偶”指的是诱导公式k·π2+α(k∈Z)中的整数k 是奇数还是偶数.“变”与“不变”是指函数的名称的变化,若k 是奇数,则正、余弦互变;若k 为偶数,则函数名称不变.“符号看象限”指的是在k·π2+α(k∈Z)中,将α看成锐角时k·π2+α(k∈Z)所在的象限.双基自测题组一 走出误区1.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sin 2α+cos 2β=1.( × )(2)若α∈R ,则tan α=sin αcos α恒成立.( × )(3)sin (π+α)=-sin α成立的条件是α为锐角.( × ) (4)若sin (kπ-α)=13(k ∈Z),则sin α=13.( × )[解析] (1)根据同角三角函数的基本关系式知当α,β为同角时才正确.(2)cos α≠0时才成立.(3)根据诱导公式知α为任意角.(4)当k 为奇数和偶数时,sin α的值不同.题组二 走进教材2.(必修4P 22B 组T3改编)已知tan α=12,则sin α-cos α3sin α+2cos α=( A )A .-17B .17C .-7D .7[解析] sin α-cos α3sin α+2cos α=tan α-13tan α+2=12-13×12+2=-17.故选A.3.(必修4P 22B 组T2改编)化简cos α1-sin α1+sin α+sin α1-co s α1+cos α⎝⎛⎭⎪⎫π<α<3π2得( A )A .sin α+cos α-2B .2-sin α-cos αC .sin α-cos αD .cos α-sin α[解析] 原式=cos α1-sin α2cos 2α+sin α1-cos α2sin 2α,∵π<α<32π,∴cos α<0,sin α<0.∴原式=-(1-sin α)-(1-cos α)=sin α+cos α-2.4.(必修4P 29B 组T2改编)若sin(π+α)=-12,则sin(7π-α)= 12 ,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+3π2= 12 . [解析] 由sin(π+α)=-12,得sin α=12,则sin(7π-α)=sin(π-α)=sin α=12,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+3π2=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+3π2-2π=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π2 =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α=sin α=12.题组三 走向高考5.(2019·全国卷Ⅰ)tan 255°=( D )A .-2- 3B .-2+ 3C .2- 3D .2+ 3[解析] 由正切函数的周期性可知,tan 255°=tan(180°+75°)=tan 75°=tan(30°+45°)=33+11-33=2+3,故选D.另:tan 225°=tan 75°>tan 60°=3,∴选D.6.(2015·福建)若sin α=-513,且α为第四象限角,则tan α的值等于( D )A.125B .-125C .512D .-512[解析] 因为sin α=-513,且α为第四象限角,所以cos α=1213,所以tan α=-512,故选D.7.(2017·全国卷Ⅲ)已知sin α-cos α=43,则sin 2α=( A )A .-79B .-29C .29D .79[解析] 将sin α-cos α=43的两边进行平方,得sin 2α-2sin αcos α+cos 2α=169,即sin 2α=-79,故选A.考点突破·互动探究考点一 同角三角函数的基本关系式——师生共研 例1 (1)已知α为第三象限角,cos α=-817,则tan α=( D )A .-815B .815C .-158D .158(2)已知α是三角形的内角,且tan α=-13,则sin α+cos α的值为 -5 .(3)若角α的终边落在第三象限,则cos α1-sin 2α+2sin α1-cos 2α的值为 -3 .[解析] (1)因为α是第三象限角,cos α=-817,所以sin α=-1-cos 2α=-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-8172=-1517,故tan α=sin αcos α=158.选D.(2)由tan α=-13,得sin α=-13cos α,将其代入sin 2α+cos 2α=1,得109cos 2α=1,所以cos 2α=910,易知cos α<0,所以cos α=-31010,sin α=1010,故sin α+cos α=-105. (3)由角α的终边落在第三象限, 得sin α<0,cos α<0,故原式=cos α|cos α|+2sin α|sin α|=cos α-c os α+2sin α-sin α=-1-2=-3.名师点拨(1)已知一个角的三角函数值求这个角的其他三角函数值时,主要是利用公式sin 2α+cos 2α=1,tan α=sin αcos α求解,解题时,要注意角所在的象限.并由此确定根号前的正、负号,若不能确定角所在象限要分类讨论.(2)遇sin α,cos α的齐次式常“弦化切”,如:asin α+bcos αcsin α+dcos α=atan α+b ctan α+d ;sin αcos α=sin αcos α1=sin αcos αsin 2α+cos 2α=tan α1+tan 2α; sin 2α+sin αcos α-2cos 2α=sin 2α+sin αcos α-2cos 2αsin 2α+cos 2α=tan 2α+tan α-21+tan 2α. 〔变式训练1〕(1)若α是第二象限角,tan α=-512,则sin α=( C )A.15 B .-15C .513D .-513(2)已知α是第二象限角,化简1-cos 4α-sin 4α1-cos 6α-sin 6α= 23. (3)(2017·全国卷Ⅰ)已知α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,tan α=2,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4= 31010 .[解析] (1)∵tan α=-512,∴sin αcos α=-512.∵sin 2α+cos 2α=1,∴sin 2α+⎝ ⎛⎭⎪⎫-125sin α2=1,∴sin α=±513.又α为第二象限角,∴sin α=513,故选C.(2)解法一:原式=1-cos 2α1+cos 2α-sin 4α1-cos 2α1+cos 2α+cos 4α-sin 6α =sin 2α1+cos 2α-sin 2αsin 2α1+cos 2α+cos 4α-sin 4α =2cos 2α1+cos 2α+cos 2α-sin 2α =2cos 2α3cos 2α=23. 解法二:∵1-cos 4α-sin 4α=1-(cos 2α+sin 2α)2+2sin 2αcos 2α=2sin 2αcos 2α, ∴原式=2sin 2αcos 2α1-cos 2α+sin 2αcos 4α-cos 2αsin 2α+sin 4α =2sin 2αcos 2α1-cos 4α-sin 4α+cos 2αsin 2α =2sin 2αcos 2α3sin 2αcos 2α=23. (3)由tan α=2得sin α=2cos α. 又sin 2α+cos 2α=1,所以cos 2α=15.因为α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,所以cos α=55,sin α=255.因为cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=cos αcos π4+sin αsin π4, 所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=55×22+255×22=31010. 考点二 诱导公式及其应用——多维探究 角度1 利用诱导公式化简三角函数式例2 (1)化简:sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-α-3π2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-αtan 22π-αcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-αcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+αsin π+α= -1sin α .(2)化简1-2sin 10°sin 100°cos 80°-1-sin 2170°= -1 . [解析] (1)原式=cos α-cos αtan 2αsin α-sin α-sin α=-cos 2α·sin 2αcos 2αsin 3α=-1sin α. (2)∵cos 10°>sin10°,∴原式=1-2sin 10°cos 10°sin 10°-cos 10°=sin 210°-2sin 10°cos 10°+cos 210°sin 10°-cos 10°=|sin 10°-cos 10°|sin 10°-cos 10°=cos 10°-sin 10°-cos 10°-sin 10°=-1.角度2 “换元法”的应用例3 已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=a ,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6+θ+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-θ的值是 0 .[解析] 因为cos ⎝⎛⎭⎪⎫5π6+θ=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π-⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ =-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=-a.sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-θ=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2+⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=a ,所以cos ⎝⎛⎭⎪⎫5π6+θ+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-θ=0. 名师点拨(1)诱导公式的两个应用方向与原则:①求值:化角的原则与方向:负化正,大化小,化到锐角为终了. ②化简:化简的原则与方向:统一角,统一名,同角名少为终了.(2)注意已知中角与所求式子中角隐含的互余、互补关系、巧用诱导公式解题,常见的互余关系有π3-α与π6+α;π3+α与π6-α;π4+α与π4-α等,互补关系有π3+α与2π3-α;π4+α与3π4-α等.〔变式训练2〕(1)(角度1)已知f(α)=sin α-3πcos 2π-αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-α+3π2cos -π-αsin -π-α.①化简f(α);②若α是第三象限的角,且cos ⎝⎛⎭⎪⎫α-3π2=15,求f(α)的值. (2)(角度2)(2021·唐山模拟)已知α为钝角,sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=34,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-α= -74 ,cos ⎝⎛⎭⎪⎫α-π4= 34 .[解析] (1)①f(α)=sin α-3πcos 2π-αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-α+3π2cos -π-αsin -π-α=-sin α·cos α·-cos α-cos α·sin α=-cos α.②因为cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-3π2=-sin α,所以sin α=-15. 又α是第三角限的角, 所以cos α=-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-152=-265.所以f(α)=265.(2)sin ⎝⎛⎭⎪⎫π4-α=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-α=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α, 因为α为钝角, 所以34π<π4+α<54π,所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α<0.所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫342=-74.cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2+⎝⎛⎭⎪⎫α-π4=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+α=34.名师讲坛·素养提升sin x +cos x 、sin x -cos x 、sin xcos x 之间的关系例4 (2021·北京东城模拟)已知sin θ+cos θ=713,θ∈(0,π),则tan θ= -125. [解析] 解法一:因为sin θ+cos θ=713,θ∈(0,π)所以(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ=49169,sin θcos θ=-60169.由根与系数的关系,知sin θ,cos θ是方程x 2-713x -60169=0的两根,所以x 1=1213,x 2=-513.因为θ∈(0,π),所以sin θ>0.所以sin θ=1213,cos θ=-513,tan θ=sin θcos θ=-125.解法二:同解法一,得sin θcos θ=-60169,所以sin θcos θsin 2θ+cos 2θ=-60169,弦化切,得 tan θtan 2θ+1=-60169,解得tan θ=-125或tan θ=-512. 又θ∈(0,π),sin θ+cos θ=713>0,sin θcos θ=-60169<0.∴θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,且sin θ>|cos θ|,∴⎪⎪⎪⎪⎪⎪sin θcos θ=|tan θ|>1,∴tan θ=-125.解法三:解方程组⎩⎪⎨⎪⎧sin θ+cos θ=713,sin 2θ+cos 2θ=1.得⎩⎪⎨⎪⎧sin θ=1213,cos θ=-513或⎩⎪⎨⎪⎧sin θ=-513,cos θ=1213.(舍去)故tan θ=-125.名师点拨sin x +cos x 、sin x -cos x 、sin xcos x 之间的关系为(sin x +cos x)2=1+2sin xcos x ,(sin x -cos x)2=1-2sin xcos x ,(sin x +cos x)2+(sin x -cos x)2=2.因此已知上述三个代数式中的任意一个代数式的值,便可求其余两个代数式的值. 〔变式训练3〕(1)(2021·山东师大附中模拟)已知-π2<α<0,sin α+cos α=15,则1cos 2α-sin 2α的值为( C ) A.75 B .725 C .257D .2425(2)若1sin α+1cos α=3,则s in αcos α=( A )A .-13B .13C .-13或1D .13或-1 [解析] (1)解法一:∵sin α+cos α=15,∴(sin α+cos α)2=125,∴sin αcos α=-1225,又α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,0,∴sin α<0,cos α>0,∴cos α-sin α=sin α-cos α2=1-2sin αcos α=75.∴1cos 2α-sin 2α=1cos α-sin αcos α+sin α=257,故选C. 解法二:由解法一知⎩⎪⎨⎪⎧sin α+cos α=15,sin α-cos α=-75,得⎩⎪⎨⎪⎧cos α=45,sin α=-35.∴tan α=sin αcos α=-34.∴1cos 2α-sin 2α=sin 2α+cos 2αcos 2α-sin 2α=1+tan 2α1-tan 2α =1+9161-916=257,故选C.(2)由1sin α+1cos α=3,可得sin α+cos α=3sin αcos α,两边平方,得1+2sin αcosα=3sin 2αcos 2α,解得sin αcos α=-13或sin αcos α=1.由题意,知-1<sin α<1,-1<cos α<1,且sin α≠0,cos α≠0,所以sin αcos α≠1,故选A.。

高考数学(文江苏专用)一轮复习课件:第三章第2讲同角三角函数的基本关系与诱导公式

高考数学(文江苏专用)一轮复习课件:第三章第2讲同角三角函数的基本关系与诱导公式

第三章三角函数、解三角形同角三角函数的基本关系与诱导公式教材回顾▼夯实基础课本温故追根求源Ml谋梳理严1.同角三角函数的基本关系式(1)平方关系:sin2a +cos2a =1(«GR);(2)商数关系:tan a =订—A:eZ2.六组诱导公式k兀“亍土a仗已Z)"的三角函数记忆口诀“奇变偶不对于角变,符号看象限”,“奇变偶不变”是指“当k为奇数时, 正弦变余弦,余弦变正弦;当吃为偶数时,函数名不变”.“符号看象限”是指“在久的三角函数值前面加上当。

为锐角时原函数值的符号”.匿0【做二微〕,贝0 sin x = 2 .、JI解得sin x= -1±^52因为一lWsinxWl, 所以 smx=―— 1.已知 tanx=smx+y^| 解析:因为 tanx=sin x+~ ,所以 tanx=cosx, \ /丿 所以 sinx=cos 2x,所以 sinL+sin x —1=0,2.tan 690°的值为—3 解析:tan 690° =tan(—30' =tan(—30° )=—tan 30°3 +2X360° )3 •3.已知cos12=T解析:因为cos 13’角a是第二象限角、则tan(2 —a)角a是第二象限角,故sin a =12 0所以tan 12故tan(2 兀—a)=—tan12要會厂1.必明辨的2个易错点(1)在利用同角三角函数的平方关系时,若开方,要特别注意判断符号.(2)注意求值与化简后的结果一般要尽可能有理化、整式化.2.必会的3种方法(三角函数求值与化简的常用方法)⑴弦切互化法:主要利用公式tan a化成正、余弦.⑵和积转换法:利用(sin 0 ±cos 0)2=l±2sin "cos &的关系进行变形、转化.l=sin2e +cos2e =cos2 ^(1+tan2 0)=:(3)巧用“F啲变换( 又因为n,3兀、解析:因为tana=2,所以汨^=2,所以sina=2cos a. 又 sin 2a+cos 2a=l, 所以(2cos a)2+cos 2a=l, 所以 cos 2a=1.已知么丘,tan a =2,贝J cos a =所以COS… M t 2sin a —cos3・若tan a =2,则sin 育囲2sin a —cos a 2tan a —1 sin a +2cos a tan a +2 2X2-1 3 2+24-2.若 sin 0 •cos1 … .cos 0 “ 亠= a刃则5 〃+赢「万的值疋―:解析:tan .cos sin £_sin 0 cos 0 cos i +sin0 _ 0 cos hn=2-;的值为 _____解析:典例剖析▼考点突破*考点一三角函数的诱导公式「茲 sin (k n +a) , cos (k n +a) ,⑶已知*sin Q + cos。

2019届高三数学一轮复习三角函数与解三角形:第二讲 同角三角函数 含解析 精品

2019届高三数学一轮复习三角函数与解三角形:第二讲 同角三角函数 含解析 精品

第二讲 同角三角函数【基础扫描】同角三角函数的基本关系(1)平方关系:同一个角α的正弦、余弦的平方和等于1,即sin 2α+cos 2α=1. (2)商数关系:同一个角α的正弦、余弦的商等于这个角的正切,即sin αcos α=tan_α⎝ ⎛⎭⎪⎫其中α≠k π+π2(k ∈Z ). 【知识运用】考点一:利用同角三角函数求值【例1】(1)已知sin α=1213,并且α是第二象限角,求cos α和tan α.(2)已知tan α=43,且α是第三象限角,求sin α,cos α的值.【变1】1.已知α是第二象限角,sin α=513,则cos α=( )A . -1213 B .-513 C.513 D.2132.已知tan α=34,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π,3π2,则cos α=( )A .±45 B.45 C .-45 D.35 3.若cos α=-45,α是第三象限角,则sin α=________,tan α=________.考点二:弦的齐次问题【例2】已知tan α=3,求下列各式的值.① 4sin α-cos α3sin α+5cos α;②sin 2α-2sin α·cos α-cos 2α4cos 2α-3sin 2α;③34sin 2a +12cos 2α.【变2】1.已知2cos 2α+3cos αsin α-3sin 2α=1,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-3π2,-π.求:(1)tan α;(2)2sin α-3cos α4sin α-9cos α.2.已知tan α=2,求4sin 2α-3sin αcos α-5cos 2α的值.考点三: sin θ±cos θ与sin θcos θ关系的应用【例3】已知sin α+cos α=-13,0<α<π.(1)求sin αcos α的值;(2)求sin α-cos α的值.【变3】1.(1)若sin θ-cos θ=2,则tan θ+1tan θ=________. (2)已知sin αcos α=18,且π4<α<π2,则cos α-sin α=________.2.若cos α+2sin α=-5,则tan α=( )A.12 B .2 C .-12D .-2 3..已知0<θ<π,且sin θ-cos θ=15,求sin θ+cos θ,tan θ的值.【强化练习】 一、单选题1.设0,2πθ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,若1sin 3θ=,则cos θ=( ) A. 3 B. 232.已知错误!未找到引用源。

高考数学一轮复习 第3章 三角函数、解三角形 第2讲 同角三角函数的基本关系及诱导公式创新教学案(含

高考数学一轮复习 第3章 三角函数、解三角形 第2讲 同角三角函数的基本关系及诱导公式创新教学案(含

第2讲 同角三角函数的基本关系及诱导公式[考纲解读] 1.理解同角三角函数的基本关系式:sin 2α+cos 2α=1,sin αcos α=tan α,并能熟练应用同角三角函数关系进行化简求值.(重点)2.能利用单位圆中的三角函数线推导出π2±α,π±α的正弦、余弦、正切的诱导公式,理解“奇变偶不变,符号看象限〞的含义,并能利用诱导公式进行化简.(重点、难点) [考向预测] 从近三年高考情况来看,本讲内容在高考中一般不单独命题,但它是三角函数的基础.预测2021年高考将以诱导公式为基础内容,结合同角三角函数关系式及三角恒等变换进行考查,试题以客观题为主,难度小,具有一定的技巧性.对应学生用书P0631.同角三角函数的基本关系(1)平方关系:01 sin 2α+cos 2α=1.(2)商数关系:02 sin αcos α=tan α⎝ ⎛⎭⎪⎫α≠π2+k π,k ∈Z .2.三角函数的诱导公式一 二三四五 六 角2k π+α(k ∈Z )π+α-απ-απ2-α π2+α 正弦sin α01 -sin α 02 -sin α 03sin α 04cos α 05 cos α 余弦cos α06 -cos α07cos α 08 -cos α 09sin α10 -sin α正切tan α11 tan α12 -tan α13 -tan α ——口诀 函数名不变,符号看象限函数名改变,符号看象限1.概念辨析(1)对任意α,β∈R ,有sin 2α+cos 2β=1.( ) (2)假设α∈R ,那么tan α=sin αcos α恒成立.( )(3)(sin α±cos α)2=1±2sin αcos α.( )(4)sin(π+α)=-sin α成立的条件是α为锐角.( ) 答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× 2.小题热身 (1)假设sin α=55,π2<α<π,那么tan α=________. 答案 -12解析 因为sin α=55,π2<α<π, 所以cos α=-1-sin 2α=-1-⎝⎛⎭⎪⎫552=-255, 所以tan α=sin αcos α=-12.(2)化简:cos 2α-1sin αtan α=________.答案 -cos α解析 原式=-sin 2αsin α·sin αcos α=-cos α.(3)sin 2490°=________;cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52π3=________.答案 -12-12解析 sin2490°=sin(7×360°-30°)=-sin30°=-12.cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52π3=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫16π+π+π3=cos ⎝⎛⎭⎪⎫π+π3 =-cos π3=-12.(4)sin ⎝⎛⎭⎪⎫π2+α=35,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,那么sin(π+α)=________.答案 -45解析 因为sin ⎝⎛⎭⎪⎫π2+α=cos α=35,α∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,所以sin α=1-cos 2α=45,所以sin(π+α)=-sin α=-45.对应学生用书P063题型 一 同角三角函数关系式的应用角度1 化简与求值1.(2019·某某模拟)角α的顶点为坐标原点,始边与x 轴的非负半轴重合,终边上一点A (2sin α,3),那么cos α=( )A.12 B .-12C.32D .-32答案 A解析 由任意角三角函数的定义得tan α=32sin α,即sin αcos α=32sin α,所以3cos α=2sin 2α=2(1-cos 2α).整理得2cos 2α+3cos α-2=0,解得cos α=12或cos α=-2(舍去).角度2 sin α+cos α、sin αcos α、sin α-cos α三者之间的关系2.(2019·某某石室中学模拟)α为第二象限角,且sin α+cos α=15,那么cos α-sin α=( )A.75 B .-75C .±75D.2425答案 B解析 因为sin α+cos α=15,所以(sin α+cos α)2=125,即1+2sin αcos α=125,所以2sin αcos α=-2425.所以(cos α-sin α)2=1-2sin αcos α=1+2425=4925.又因为α为第二象限角.所以cos α<0,sin α>0.所以cos α-sin α<0.所以cos α-sin α=-75.角度3“齐次式〞问题3.sin α+3cos α3cos α-sin α=5,那么cos 2α+sin αcos α的值是() A.35 B .-35C .-3D .3 答案 A 解析 因为sin α+3cos α3cos α-sin α=5,所以tan α+33-tan α=5,解得tan α=2,所以cos 2α+sin αcos α=cos 2α+sin αcos αsin 2α+cos 2α=1+tan αtan 2α+1=1+222+1=35.1.应用同角三角函数关系式化简、求值的方法(1)利用sin 2α+cos 2α=1可实现α的正弦、余弦的互化,利用sin αcos α=tan α可以实现角α的弦切互化.如举例说明1.(2)由一个角的任一三角函数值可求出这个角的另外两个三角函数值,因为利用“平方关系〞公式,需求平方根,会出现两解,需根据角所在的象限判断符号,当角所在的象限不明确时,要进行分类讨论.2.sin α+cos α,sin αcos α,sin α-cos α之间的关系问题(1)方法:利用(sin α±cos α)2=1±2sin αcos α可以知一求二.(2)关注点:根据角α终边的位置确定sin α+cos α,sin α-cos α的符号.如举例说明2.3.sin α,cos α的齐次式的解法 (1)常见的结构①sin α,cos α的二次齐次式(如a sin 2α+b sin αcos α+c cos 2α)的问题常采用“切〞代换法求解;②sin α,cos α的齐次分式⎝ ⎛⎭⎪⎫如a sin α+b cos αc sin α+d cos α的问题常采用分式的基本性质进行变形.(2)巧用“1〞的变换:1=sin 2α+cos 2α.如举例说明3.1.假设α是第二象限角,那么tan α1sin 2α-1化简的结果是( ) A .-1 B .1 C .-tan 2α D .tan 2α答案 A解析 因为α是第二象限角,所以sin α>0,cos α<0,所以tan α1sin 2α-1=sin αcos α·⎪⎪⎪⎪⎪⎪cos αsin α=-sin αcos α·cos αsin α=-1. 2.假设sin(π-α)=-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α,那么sin αcos α的值等于( ) A .-25B .-15C.25或-25D.25答案 A解析 由sin(π-α)=-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α,可得sin α=-2cos α,那么tan α=-2,所以sin αcos α=sin αcos αsin 2α+cos 2α=tan α1+tan 2α=-25. 3.α∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π4,sin αcos α=229,那么sin α-cos α=________.(提示(22-1)2=9-42)答案1-223解析 因为sin αcos α=229,所以(sin α-cos α)2=1-2sin αcos α =1-429=9-429=⎝ ⎛⎭⎪⎫22-132.又因为α∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π4,所以sin α-cos α<0,所以sin α-cos α=1-223.题型 二 诱导公式的应用1.化简sin(-1071°)sin99°+sin(-171°)sin(-261°)的结果为( ) A .1 B .-1 C .0 D .2答案 C解析 原式=(-sin1071°)sin99°+sin171°sin261°=-sin(3×360°-9°)sin(90°+9°)+sin(180°-9°)·sin(270°-9°)=sin9°cos9°-sin9°cos9°=0.2.(2019·某某六校教育研究会联考)假设sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=55,那么cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4的值为( )A.255 B .-255C.55D .-55 答案 D解析 cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+π4=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2+⎝⎛⎭⎪⎫α-π4=-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=-55. 3.假设cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=a ,那么cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6+θ+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-θ的值为________.答案 0 解析 因为cos ⎝⎛⎭⎪⎫5π6+θ=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π-⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=-a .sin ⎝⎛⎭⎪⎫2π3-θ=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2+⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-θ=a , 所以cos ⎝⎛⎭⎪⎫5π6+θ+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-θ=0.(1)诱导公式的两个应用方向与原那么①求值,化角的原那么与方向:负化正,大化小,化到锐角为终了. ②化简,化简的原那么与方向:统一角,统一名,同角名少为终了. (2)应用诱导公式的基本流程(3)巧用口诀:奇变偶不变,符号看象限.(4)注意观察角与所求角的关系,如果两者之差或和为π2的整数倍,可考虑诱导公式,如举例说明2中⎝⎛⎭⎪⎫α+π4-⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4=π2.1.(2020·某某高三摸底)在平面直角坐标系xOy 中,角α的终边经过点P (3,4),那么sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-2021π2=( )A .-45B .-35C.35D.45答案 B解析 因为角α的终边经过点P (3,4). 所以cos α=332+42=35. 所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-2021π2=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π2-1010π =sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π2=-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α=-cos α=-35. 2.k ∈Z ,化简:sin k π-αcos[k -1π-α]sin[k +1π+α]cos k π+α=________.答案 -1解析 当k 为偶数时,原式=sin -αcos -π-αsin π+αcos α=-sin α-cos α-sin αcos α=-1.当k 为奇数时,原式=sin π-αcos -αsin αcos π+α=sin αcos αsin α-cos α=-1.综上知,原式=-1.题型 三 同角三角函数基本关系式和诱导公式的综合应用1.(2019·某某模拟)cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2019π2+α=12,α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,那么cos α=( )A.12 B .-12C .-32D.32答案 C 解析 因为cos ⎝⎛⎭⎪⎫2019π2+α=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫1008π+3π2+α=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2+α=sin α=12,又α∈⎝⎛⎭⎪⎫π2,π,所以cos α=-1-sin 2α=-32.2.在△ABC 中,3sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-A =3sin(π-A ),且cos A =-3cos(π-B ),那么C 等于( )A.π3 B.π4 C.π2D.2π3答案 C解析 因为3sin ⎝⎛⎭⎪⎫π2-A =3sin(π-A ),所以3cos A =3sin A ,所以tan A =33,又0<A <π,所以A =π6.因为cos A =-3cos(π-B ),即cos A =3cos B ,所以cos B =13cos π6=12,又0<B <π,所以B =π3,所以C =π-(A +B )=π2.应选C. 3.(2019·某某六中第一次阶段性检测)f (α)=⎣⎢⎡⎦⎥⎤sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-αtan π+α-cos π-α2-14sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2+α+cos π-α+cos 2π-α.(1)化简f (α);(2)假设-π3<α<π3,且f (α)<14,求α的取值X 围.解 (1)f (α)=cos αtan α+cos α2-1-4cos α-cos α+cos α=sin α+cos α2-1-4cos α=2sin αcos α-4cos α=-12sin α.(2)由得-12sin α<14,∴sin α>-12,∴2k π-π6<α<2k π+7π6,k ∈Z .∵-π3<α<π3,∴-π6<α<π3.故α的取值X 围为⎝⎛⎭⎪⎫-π6,π3.同角三角函数关系式和诱导公式综合应用题的解法(1)使用诱导公式把求解的三角函数式化为只含一个角的三角函数式.如举例说明3.(2)使用同角三角函数的基本关系式求解该三角函数式的值,求解中注意公式的准确性.1.(2019·某某八校联考)sin(π+α)=-13,那么tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α=() A .2 2 B .-2 2 C.24D .±2 2答案 D解析 因为sin(π+α)=-sin α=-13,所以sin α=13,所以cos α=±1-sin 2α=±223, 所以tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-αcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α=cos αsin α=±2 2. 2.1+2sin π-3cos π+3化简的结果是( ) A .sin3-cos3 B .cos3-sin3 C .±(sin3-cos3) D .以上都不对答案 A解析 因为sin(π-3)=sin3,cos(π+3)=-cos3,所以原式=1-2sin3·cos3=sin3-cos32=|sin3-cos3|.因为π2<3<π,所以sin3>0,cos3<0,即sin3-cos3>0,所以原式=sin3-cos3.3.tan100°=k ,那么sin80°的值等于( ) A.k1+k2B .-k1+k2kk答案 B解析 由得tan100°=k =tan(180°-80°)=-tan80°,所以tan80°=-k ,又因为tan80°=sin80°cos80°=sin80°1-sin 280°,所以sin 280°1-sin 280°=k 2,注意到k <0,可解得sin80°=-k1+k2.对应学生用书P277组 基础关1.计算:sin 11π6+cos 10π3=( )A .-1B .1C .0 D.12-32答案 A 解析 sin 11π6+cos 10π3=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π-π6+cos ⎝⎛⎭⎪⎫3π+π3=-sin π6-cos π3=-12-12=-1.2.sin(π+θ)=-3cos(2π-θ),|θ|<π2,那么θ等于( )A .-π6B .-π3C.π6D.π3答案 D解析 因为sin(π+θ)=-3cos(2π-θ),所以-sin θ=-3cos θ,所以tan θ=sin θcos θ= 3.又因为|θ|<π2,所以θ=π3. 3.cos31°=a ,那么sin239°·tan149°的值是( ) A.1-a2aB.1-a 2a答案 B解析 sin239°·tan149°=sin(270°-31°)·tan(180°-31°)=(-cos31°)·(-tan31°)=sin31°=1-a 2.4.假设0≤2x ≤2π,那么使1-sin 22x =cos2x 成立的x 的取值X 围是( )A.⎝⎛⎭⎪⎫0,π4B.⎝⎛⎭⎪⎫3π4,πC.⎝⎛⎭⎪⎫π4,5π4D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π4∪⎣⎢⎡⎦⎥⎤3π4,π答案 D解析 显然cos2x ≥0,因为0≤2x ≤2π,所以0≤2x ≤π2或3π2≤2x ≤2π,所以x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π4∪⎣⎢⎡⎦⎥⎤3π4,π.5.(2019·某某二中模拟)角α终边上一点P 的坐标是(2sin2,-2cos2),那么sin α等于( )A .sin2B .-sin2C .cos2D .-cos2答案 D 解析 因为r =2sin22+-2cos22=2,由任意角的三角函数的定义,得sin α=y r=-cos2.6.假设sin θ,cos θ是方程4x 2+2mx +m =0的两根,那么m 的值为( ) A .1+ 5 B .1- 5 C .1± 5 D .-1- 5答案 B解析 由得Δ=(2m )2-4×4×m =4m (m -4)≥0,所以m ≤0或m ≥4,排除A ,C.又因为sin θ+cos θ=-m 2,sin θcos θ=m4,(sin θ+cos θ)2=1+2sin θcos θ,所以m 24=1+m2,解得m =1-5或m =1+5(舍去).7.tan α=3,那么1+2sin αcos αsin 2α-cos 2α的值是( )A.12 B .2C .-12D .-2答案 B解析 因为tan α=3,所以1+2sin αcos αsin 2α-cos 2α=sin 2α+cos 2α+2sin αcos αsin 2α-cos 2α=tan 2α+1+2tan αtan 2α-1 =32+1+2×332-1=2. 8.化简:(1+tan 2α)(1-sin 2α)=________. 答案 1解析 (1+tan 2α)(1-sin 2α)=⎝ ⎛⎭⎪⎫1+sin 2αcos 2α·cos 2α=cos 2α+sin 2α=1.9.化简:sin α+πcos π-αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π2-αtan -αcos 3-α-2π=________. 答案 -1解析 原式=-sin α-cos αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α-tan αcos 3α=sin αcos αcos α-sin αcos αcos 3α=sin αcos 2α-sin αcos 2α=-1. 10.cos(75°+α)=13,那么sin(α-15°)+cos(105°-α)的值是________.答案 -23解析 因为cos(75°+α)=13,所以sin(α-15°)=sin[(75°+α)-90°]=-cos(75°+α)=-13.cos(105°-α)=cos[180°-(75°+α)]=-cos(75°+α)=-13.所以sin(α-15°)+cos(105°-α)=-23.组 能力关1.2θ是第一象限的角,且sin 4θ+cos 4θ=59,那么tan θ=( )A.22B .-22C. 2 D .- 2答案 A解析 因为sin 4θ+cos 4θ=59,所以(sin 2θ+cos 2θ)2-2sin 2θcos 2θ=59,所以sin θcos θ=23,所以sin θcos θsin 2θ+cos 2θ=23,所以tan θtan 2θ+1=23,解得tan θ=22(tan θ=2,舍去,这是因为2θ是第一象限的角,所以tan θ为小于1的正数).2.(2019·某某模拟)当θ为第二象限角,且sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ2+π2=13时,1-sin θcos θ2-sinθ2的值是( )A .1B .-1C .±1D .0答案 B解析 ∵sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ2+π2=13,∴cos θ2=13,∴θ2在第一象限,且cos θ2<sin θ2,∴1-sin θcos θ2-sin θ2=-⎝⎛⎭⎪⎫cos θ2-sin θ2cos θ2-sinθ2=-1.3.-π2<α<0,sin α+cos α=15,那么1cos 2α-sin 2α的值为() A.75 B.257 C.725D.2425答案 B解析 因为-π2<α<0,所以cos α>0,sin α<0,可得cos α-sin α>0,因为(sin α+cos α)2+(cos α-sin α)2=2,所以(cos α-sin α)2=2-(sin α+cos α)2=2-125=4925,cos α-sin α=75,cos 2α-sin 2α=15×75=725,所以1cos 2α-sin 2α的值为257. 4.(2020·某某摸底)假设1+cos αsin α=2,那么cos α-3sin α=( )A .-3B .3C .-95D.95答案 C解析 因为1+cos αsin α=2,所以cos α=2sin α-1.又因为sin 2α+cos 2α=1,所以sin 2α+(2sin α-1)2=1.整理得5sin 2α-4sin α=0,因为sin α≠0,所以sin α=45.所以cos α=2sin α-1=35.所以cos α-3sin α=35-125=-95.5.cos ⎝⎛⎭⎪⎫5π12+α=13,且-π<α<-π2,那么cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π12-α等于( )A.223B.13 C .-13D .-223答案 D 解析 因为⎝ ⎛⎭⎪⎫5π12+α+⎝ ⎛⎭⎪⎫π12-α=π2,所以cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π12-α=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫π12-α=sin ⎝⎛⎭⎪⎫5π12+α.因为-π<α<-π2,所以-7π12<α+5π12<-π12.又cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π12+α=13>0,所以-π2<α+5π12<-π12,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π12+α=-1-cos 2⎝⎛⎭⎪⎫5π12+α=-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫132=-223.6.sin 21°+sin 22°+sin 23°+…+sin 289°=________. 答案 44.5解析 因为sin(90°-α)=cos α,所以当α+β=90°时,sin 2α+sin 2β=sin 2α+cos 2α=1, 设S =sin 21°+sin 22°+sin 23°+…+sin 289°, 那么S =sin 289°+sin 288°+sin 287°+…+sin 21°,两个式子相加得2S =1+1+1+…+1=89,S =44.5. 7.α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π,3π2,且满足 1-sin α1+sin α+1cos α=2,那么cos 2α+2sin2α=________.答案 95解析 因为α∈⎝⎛⎭⎪⎫π,3π2,所以 1-sin α1+sin α+1cos α=1-sin α1-sin α1+sin α1-sin α+1cos α=1-sin α-cos α+1cos α=sin αcos α,那么sin αcos α=2,tan α=2,而cos 2α+2sin2α=cos 2α+4sin αcos αsin 2α+cos 2α=1+4tan αtan 2α+1=95. 8.sin α=255,求tan(α+π)+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π2+αcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π2-α的值.解 tan(α+π)+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π2+αcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π2-α=tan α+cos αsin α=sin αcos α+cos αsin α=1sin αcos α. ∵sin α=255>0,∴α为第一或第二象限角.当α为第一象限角时,cos α=1-sin 2α=55, 那么原式=1sin αcos α=52;当α为第二象限角时,cos α=-1-sin 2α=-55, 那么原式=1sin αcos α=-52.。

2019版高考数学总复习第三章三角函数解三角形3.2同角三角函数的基本关系及诱导公式课件文

[知识重温]
一、必记 3●个知识点 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:tanα=csoinsαα.
2.三角函数的诱导公式
组数


角 2kπ+α(k∈Z) π+α
正弦
sinα
-sinα
余弦
cosα
-cosα
正切
tanα
tanα

-α
-sinα cosα -tanα
答案:B
3.(2015·福建卷)若 sinα=-153,且 α 为第四象限角,则 tanα
的值等于( )
12 A. 5
B.-152
5 C.12
D.-152
解 析 : 因 为 α 为 第 四 象 限 的 角 , 故 cosα = 1--1532=1123,所以 tanα=csoinsαα=-11253=-152.
考向二 同角三角函数关系式的应用
[分层深化型]
[例] (1)(2016·新课标全国卷Ⅲ,5)若 tanα=34,则 cos2α+2sin2α
=( A )
64 A.25
48 B.25
C.1
16 D.25
(2)已知 sinθ+cosθ=43,θ∈0,π4,则 sinθ-cosθ 的值为( B )
2 A. 3
13 答案:D
1-sin2α =
4.若 sinθcosθ=12,则 tanθ+csoinsθθ的值是( )
A.-2 B.2
C.±2
D.12
解析:tanθ+csoinsθθ=csoinsθθ+csoinsθθ=cosθ1sinθ=2. 答案:B
5.csoins252ππ-+αα·scions52ππ--αα=________.

2021年高考数学一轮复习 第三章 第2讲 同角三角函数的基本关系与诱导公式资料(艺术班)

2021年高考数学一轮复习 第三章 第2讲 同角三角函数的基本关系与诱导公式资料(艺术班)一、必记2个知识点1.同角三角函数的基本关系式(1)平方关系:sin 2α+cos 2α=1(α∈R ).(2)商数关系:tan α=sin αcos α⎝ ⎛⎭⎪⎫α≠k π+π2,k ∈Z . 2.六组诱导公式对于角“k π2±α”(k ∈Z )的三角函数记忆口诀“奇变偶不变,符号看象限”,“奇变偶不变”是指“当k为奇数时,正弦变余弦,余弦变正弦;当k 为偶数时,函数名不变”.“符号看象限”是指“在α的三角函数值前面加上当α为锐角时,原函数值的符号”. 二、必明2个易误区1.在利用同角三角函数的平方关系时,若开方,要特别注意判断符号. 2.注意求值与化简后的结果一般要尽可能有理化、整式化. 三、必会2个方法1.诱导公式的应用原则负化正,大化小,化到锐角为终了. 2.三角函数求值与化简的常用方法(1)弦切互化法:主要利用公式tan α=sin αcos α化成正、余弦.(2)和积转换法:利用(sin θ±cos θ)2=1±2sin θcos θ的关系进行变形、转化.(3)巧用“1”的变换:1=sin 2θ+cos 2θ=cos 2θ(1+tan 2θ)=tanπ4=…. 考点一三角函数的诱导公式1.已知A =sink π+αsin α+cos k π+αcos α(k ∈Z ),则A 的值构成的集合是( )A .{1,-1,2,-2}B .{-1,1}C .{2,-2}D .{1,-1,0,2,-2}解析:选C 当k 为偶数时,A =sin αsin α+cos αcos α=2;k 为奇数时,A =-sin αsin α-cos αcos α=-2. 2.sin 600°+tan 240°的值等于________.解析:sin 600°+tan 240°=sin(720°-120°)+tan(180°+60°)=-sin 120°+tan 60°=-32+3=32.答案:323.已知tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=33,则tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫56π+α=________.解析:tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫56π+α=tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π-π6+α=tan ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π-⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=-tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=-33.答案:-33[类题通法]诱导公式应用的步骤提醒:诱导公式应用时不要忽略了角的范围和三角函数的符号.考点二同角三角函数的基本关系[典例] 已知α是三角形的内角,且sin α+cos α=5.(1)求tan α的值;(2)把1cos 2α-sin 2α用tan α表示出来,并求其值. [解] (1)联立方程⎩⎪⎨⎪⎧sin α+cos α=15, ①sin 2α+cos 2α=1, ②由①得cos α=15-sin α,将其代入②,整理得25sin 2α-5sin α-12=0.∵α是三角形内角,∴⎩⎪⎨⎪⎧sin α=45,cos α=-35,∴tan α=-43.(2)1cos 2α-sin 2α=sin 2α+cos 2αcos 2α-sin 2α=sin 2α+cos 2αcos 2αcos 2α-sin 2αcos 2α=tan 2α+11-tan 2α∴1cos 2α-sin 2α=tan 2α+11-tan 2α=⎝ ⎛⎭⎪⎫-432+11-⎝ ⎛⎭⎪⎫-432=-257. 一题多变:保持本例条件不变 求:(1)sin α-4cos α5sin α+2cos α;(2)sin 2α+2sin αcos α的值.解:由例题可知:tan α=-43.(1)sin α-4cos α5sin α+2cos α=tan α-45tan α+2=-43-45×⎝ ⎛⎭⎪⎫-43+2=87.(2)sin 2α+2sin αcos α=sin 2α+2sin αcos αsin 2α+cos 2α=tan 2α+2tan α1+tan 2α=169-831+169=-825. [类题通法]1.利用sin 2α+cos 2α=1可以实现角α的正弦、余弦的互化,利用sin αcos α=tan α可以实现角α的弦切互化.2.应用公式时注意方程思想的应用:对于sin α+cos α,sin αcos α,sin α-cos α这三个式子,利用(sin α±cos α)2=1±2sin αcos α,可以知一求二.3.注意公式逆用及变形应用:1=sin 2α+cos 2α,sin 2α=1-cos 2α,cos 2α=1-sin 2α.[典例] 在△B ),求△ABC 的三个内角.[解] 由已知得sin A =2sin B ,3cos A =2cos B 两式平方相加得2cos 2A =1,即cos A =22或cos A =-22. (1)当cos A =22时,cos B =32,又角A 、B 是三角形的内角,∴A =π4,B =π6,∴C =π-(A +B )=7π12. (2)当cos A =-22时,cos B =-32,又角A 、B 是三角形的内角,∴A =3π4,B =5π6,不合题意. 综上知,A =π4,B =π6,C =7π12.[类题通法]1.诱导公式在三角形中经常使用,常用的角的变形有:A +B =π-C,2A +2B =2π-2C ,A 2+B 2+C 2=π2等,于是可得sin(A +B )=sin C ,cosA +B2=sin C2等; 2.求角时,通常是先求出该角的某一个三角函数值,再结合其范围,确定该角的大小. [针对训练]:在△ABC 中,sin A +cos A =2,3cos A =-2cos(π-B ),求△ABC 的三个内角.解:∵sin A +cos A =2,∴1+2sin A cos A =2,∴sin2A =1.∵A 为△ABC 的内角, ∴2A =π2,∴A =π4.∵3cos A =-2cos(π-B ),∴3cos π4=2cos B ,∴cos B =32.∵0<B <π,∴B =π6.∵A +B +C =π,∴C =7π12.∴A =π4,B =π6,C =7π12.课后作业[试一试]1.(xx·全国大纲卷)已知α是第二象限角,sin α=513,则cos α=( ) A .-1213 B .-513 C.513 D.1213解析:选A 因为α是第二象限角,所以cos α=-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫5132=-1213.2.(xx·洛阳统考)cos ⎝⎛⎭⎪⎫-20π3=( C )A.12B.32 C .-12 D .-32 [练一练]1.已知sin(π+θ)=-3cos(2π-θ),|θ|<π2,则θ等于( ) A .-π6 B .-π3 C.π6 D.π3解析:选D ∵sin(π+θ)=-3cos(2π-θ),∴-sin θ=-3cos θ,∴tan θ= 3.∵|θ|<π2,∴θ=π3. 2.(xx·芜湖调研)若sin θ·cos θ=12,则tan θ+cos θsin θ的值是( )A .-2B .2C .±2 D.12解析:选B tan θ+cos θsin θ=sin θcos θ+cos θsin θ=1cos θsin θ=2.[做一做]1.已知sin(θ+π)<0,cos(θ-π)>0,则下列不等关系中必定成立的是( ) A .sin θ<0,cos θ>0B .sin θ>0,cos θ<0C .sin θ>0,cos θ>0D .sin θ<0,cos θ<0解析:选B sin(θ+π)<0,∴-sin θ<0,sin θ>0.∵cos(θ-π)>0,∴-cos θ>0.∴cos θ<0. 2.(xx·济南质检)α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,sin α=-35,则cos(-α)的值为( )A .-45 B.45 C.35 D .-35解析:选B 因为α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2,sin α=-35,所以cos α=45,即cos(-α)=45,故选B.3.(xx·青岛高三教学评估)若△ABC 的内角A 满足sin 2A =23,则sin A +cos A =( )A.153 B .-153 C.53 D .-53解析:0<2A <2π.又∵sin 2A =23,即2sin A cos A =23,∴0<A <π2.∴(sin A +cos A )2=53,∴sin A +cos A=153. 4.cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-17π4-sin ⎝⎛⎭⎪⎫-17π4的值是________.解析:原式=cos 17π4+sin 17π4=cos π4+sin π4= 2.答案: 25.(xx·皖北模拟)若sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+α=35,则cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-α=( )A .-35 B.35 C.45 D .-45解析:选B cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-α=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2-⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+α=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6+α=35,故选B.6.(xx·辽宁五校第二次联考)若θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,则1-2sinπ+θsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-θ=( )A .sin θ-cos θB .cos θ-sin θC .±(sin θ-cos θ)D .sin θ+cos θ解析:选A ∵1-2sinπ+θsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-θ=1-2sin θcos θ=|sin θ-cos θ|,又θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,∴sin θ-cos θ>0,故原式=sin θ-cos θ.7.已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-φ=32,且|φ|<π2,则tan φ=( )A .-33 B.33C .- 3 D. 3解析:选D cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-φ=sin φ=32,又|φ|<π2,则cos φ=12,所以tan φ= 3. 8.已知f (α)=sinπ-αcos2π-αcos -π-αtan α,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-313π的值为( ) A.12 B .-13 C .-12 D.13解析:选C ∵f (α)=sin αcos α-cos αtan α=-cos α,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-313π=-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-313π=-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫10π+π3=-cos π3=-12.9.(xx·成都一模)已知sin(π-α)=log 814,且α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,0,则tan(2π-α)的值为________.解析:sin(π-α)=sin α=log 814=-23,又α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,0,得cos α=1-sin 2α=53,tan(2π-α)=tan(-α)=-tan α=-sin αcos α=255.答案:255 10.化简sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α·co s ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-αcos π+α+sinπ-α·co s ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+αsinπ+α=________.解析:原式=cos α·sin α-cos α+sin α-sin α-sin α=-sin α+sin α=0.答案:011.已知sin(3π+α)=2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2+α,求下列各式的值:(1)sin α-4cos α5sin α+2cos α;(2)sin 2α+sin 2α.解:由已知得sin α=2cos α.(1)原式=2cos α-4cos α5×2cos α+2cos α=-16.(2)原式=sin 2α+2sin αcos αsin 2α+cos 2α=sin 2α+sin 2αsin 2α+14sin 2α=85.12.(xx·黄冈二模)已知函数f (x )=a sin(πx +α)+b cos(πx +β),且f (4)=3,则f (2 013)的值为( ) A .-1 B .1 C .3 D .-3 解析:选D ∵f (4)=a sin(4π+α)+b cos(4π+β)=a sin α+b cos β=3,∴f (2 013)=a sin(2 013π+α)+b cos(2 013π+β)=a sin(π+α)+b cos(π+β)=-a sin α-b cosβ=-(a sin α+b cos β)=-3.即f (2 013)=-3.24385 5F41 彁{31167 79BF 禿24831 60FF 惿U31082 796A 祪>23045 5A05 娅m36971 906B 遫L&33315 8223 舣27510 6B76 歶p。

2024届高考数学一轮总复习第三章三角函数解三角形第二讲同角三角函数的基本关系与诱导公式课件


A.-153
B.153
C.-152
D.152
答案:C
2.(一题两空)已知 tan α=12,则ssiinnαα-+3ccoossαα=___________; sin2α+sinαcos α+2=________.
解析:ssiinnαα-+3ccoossαα=ttaann αα- +31=-53.sin2α+sinαcos α+2=
的技能以及基本的运算能力.
π2±α,π±α的正弦、余弦、正切
2.题型为选择题和填空题,中 低档难度
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:csoinsαα=tan αα≠π2+kπ,k∈Z.
2.三角函数的诱导公式
公式 一






2kπ+α (k∈Z)
π4+α 与π4-α 等,常见的互补关系有π3+α 与23π-α;π4+α 与34π-α 等.
【考法全练】
1.(考向 1)(2023 年兴庆区校级月考)已知角 α 的终边经过点
(-1,2),则 sin (2α-3π)+tan π2-α=(
)
3 A.5
B.-35
C.-130
3 D.10
解析:因为角α的终边经过点(-1,2),
π2<α<π,则 sin α-cos α 的值为( )
A.194
B.-194
C.
14 3
D.-
14 3
解析:因为 sin (π-α)-cos (π+α)=32,且π2<α<π,所以 sin α
+cos α=23,sin α>0,cos α<0,方程两边平方,可得 1+2sin αcos α

2024届高三数学一轮复习-三角函数与解三角形 第2练 同角三角函数的基本关系及诱导公式(解析版)

第2练同角三角函数的基本关系及诱导公式一、单选题
二、多选题
A.()f x 的值域为2,2⎡⎤-⎣⎦
B.()f x 的最小正周期为πC.π
6
ϕ=
D.将函数f (x )的图象向左平移14.(2023·全国·高三专题练习)2022的形成需要两股涌潮,一股是波状涌潮,鱼鳞一样的涌潮.若波状涌潮的图象近似函数而破碎的涌潮的图象近似()f x '(两潮有一个交叉点,且破碎的涌潮的波谷为A.2
ω=C.π4f x ⎛
⎫'+ ⎪⎝
⎭的图象关于原点对称
三、填空题
15.(2023·全国·高三专题练习)已知16.(2023·湖南衡阳·衡阳市八中校考模拟预测)已知π
四、解答题
(1)若AM BM =,求
AC
AM
的值;(2)若AM 为BAC ∠的平分线,且20.(2023·全国·高三专题练习)a c <,且ππsin cos 36A ⎛⎫⎛- ⎪ ⎝⎭⎝(1)求A 的大小;
(2)若sin sin 43sin a A c C +=
参考答案:。

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