《三角恒等变换》经典单元测试题(可编辑修改word版)
2 2 2 -
《三角恒等变换》单元练习题
一、选择题(共 10 题,每题 4 分,共 40 分)
1.已知 x ∈(- 2
, cos x = 4
,则tan 2x = ( )
5 A. 7
24
B. - 7 24
C. 24 7
D. - 24 7
2. 已知 x 为第三象限角,化简 = (
)
A. 2 sin x
B. - sin x
C. cos x
D. - cos x
3. 在△A BC 中, cos A c os B > sin A sin B ,则△ABC 为(
)
A. 锐角三角形 B .直角三角形
C .钝角三角形
D . 无法判定
4. 设 a = sin140 + cos140 , b = sin160
+ cos160
, c =
6 , 则 a , b , c 大小关 系(
2
) A. a < b < c
B. b < a < c
C. c < b < a
D. a < c < b
5.函数 y = 2 s in(2x -) c os[2(x +)] 是(
)
A.周期为的奇函数
B.周期为的偶函数
4
4
C.周期为的奇函数
D.周期为的偶 函数
2
6. 已知cos 2= 2
2
,则sin 4+ cos 4的值为( ) 3
A. 13 18
B. 11
18 C. 7 9 D.
-1 7. 已知是第三象限的角,若sin 4+ c os 4= 5
,则sin 2等于(
)
9
A.
B. -
3
3
2 2 C.
D. 3 3
8. (1+ tan 210 )(1+ tan 220 )(1+ tan 230 )(1+ tan 240 ) 的值是(
)
A. 16
B. 8
C. 4
D. 2 9.求值sin 2 - cos 2
=(
)
12
A .1
12
B. 1
2
C. - 1
2
D. -
3
2
1 - cos 2x 2
2
2 2 , 0)
3 10. sin160 sin 460 + cos 460 cos160 =(
)
A.
3
2 B.
2
C. 1
2
D.1
二、填空题(共 5 题,每题 4 分,共 20 分)
11.求值: tan 200 + tan 400 + tan 200 tan 400 =。
12.当0 ≤ x ≤ 时,函数 f (x ) = 4 2 sin x + 2 2 cos x + 1的最大值是
最小
2
值是
,
13. 函数 f (x ) = 1
cos 2x - 2
3
sin x cos x 的最小正周期是 。
14. 已知sin
+ c os = 2 3
, 那么sin 的值为
, c os 2的值为。
2
2 3
15. 在非直角三角形 ABC 中,试比较大小tan A + tan B + tan C
tan A tan B tan C
(填>,<,≤,≥或=) 三、解答题(共 4 题,共 40 分)
16. 已知sin + sin + sin = 0, cos + cos + cos = 0, 求cos(-) 的值.(10 分)
17、求值: log 2 cos
+ log 9
2
cos 2
+ log 9 2
cos 4(10 分)
9
cos
18. (2006 高考) (本小题 10 分)
已知函数 f (x ) = sin x + sin(x +
(1) 求 f (x ) 的单调区间;
), x ∈ R .
2
(2) 求 f (x ) 的的最大值和最小值;
(3)若 f (
) = 3
,求sin 2的值.
4
19.(2006 高考) (本小题 10 分)
3
10 已知 << , tan + cot
= -
4
3
(1) 求 tan 的值;
5sin 2 + 8sin
+11cos 2 - 8
(2)求 2 2 2 2 的值. 2 sin ⎛- ⎫
2 ⎪ ⎝ ⎭。
三角恒等变换 练习含答案
三角恒等变换一 选择题1 设),0(π∈x ,且 562cos sin =x x ,则x tan =( ) A 724 B 712 C 6 D 12 2 θ为锐角,且θθθsin cos 2sin 1-=-,则有( ) A 20πθ<< B 40πθ<< C 40πθ≤< D 24πθπ<< 3 在ABC ∆中,若A A cos sin =B B cos sin ,则ABC ∆是 ( ) A 等腰三角形 B 直角三角形 C 等腰直角三角形 D 等腰或者直角三角形 4 函数x x y 2cos 2sin 44-=是( )A 周期为2π的奇函数 B 周期为2π的偶函数 C 周期为π的奇函数 D 周期为π的偶函数 5 已知锐角θ满足a =θ2sin ,则θθcos sin +的值是( ) A a a a --+21 B 1+±a C 1+a D a a a -++21二、填空题6.若532cos =θ,则θθ44cos sin += 。
7.32cos sin 66=+θθ,则θ2sin = 。
8.函数x x y sin 2cos 1-=的最大值是 。
9.=-︒︒10cos 310sin 1 。
10.=+︒︒15cot 15tan 。
三、解答题11.已知51cos sin =-αα,求α2sin 和α4cos 的值。
12.已知81cos sin =αα,且24παπ<<,求ααsin cos -的值。
13 求证:2cot )1cos )(sin 1cos (sin 2sin x x x x x x =+--+14.已知02cos 2sin cos sin 1=++++x x x x ,求x tan 的值。
15.方程01)cot (tan 2=++-x x θθ的一个根是32+,求θ2sin 的值。
一 选择题1 A2 C3 D4 B5 C二 填空题 6 2517 7 32± 8 2 9 4 10 4 三 解答题 11 2524和625527- 12 23- 13 略 14 1-或3或3- 15 21。
三角恒等变换
《三角恒等变换》测试题一、选择题:本大题共12个小题,每小题5分,共60分. 1.sin 75cos15︒+︒=C.12 D.12.已知11sin(),sin()23αβαβ+=-=,则tan tan βα= A.5 B.5- C.15 D.15-3.若1tan 1,tan 2tan()2tan 4θπθk θθ-==++,则实数k =A.4 B.4- C.14 D.14-4.已知22),14πx y αx y +=++=,则x y -的最大值是A.-2 B.- D.25.函数sin(4)cos(4)63ππy πx πx =-++的最小正周期是 A.4π B.2π C.14 D.126.化简cos 24cos 3αα-+可得A.48sin2a B.44sin 2aC.28sin 2a D.24sin 2a 7.函数5sin 12cos y x x =-的最大值和最小值分别是,M m ,则M m -= A.2 B.2- C.26 D.26-8.对任意角q ,有sin(75)cos(45)15)θθθ+︒++︒+︒=A.1- B.0 C.1 D.29.若tan sin ,tan sin a b q q q q +=-=,且0ab ¹,则222()2a b ab-= A.16 B.8 C.4 D.210.函数sin 2cos2y x x =-在下列哪个区间是增函数 A.(0,)4π B.(,0)4π-C.(,)42ππ D.(,)2ππ 11.在ABC !中,若sin (sin cos )sin 0A B B C +-=,则内角A 的大小为 A.6π B.4π C.3πD.不确定 12.函数2(1sin )(1cos )y x x =-+有最大值A.8 B.2+C.0 D.3+二、填空题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分. 13.sin cos cos cos cos 646432168πππππ= 14.tan 204sin 20︒+︒= .15.函数()cos cos 2()f x x x x R =- 的最大值等于 .16.关于函数()cos2cos f x x x x =-,下列命题: ① 若存在1x ,2x 有12x x π-=时,()()12f x f x =成立; ②()f x 在区间,63ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上是单调递增; ③ 函数()f x 的图象关于点,012π⎛⎫⎪⎝⎭成中心对称; ④ 将函数()f x 的图象向左平移512π个单位后将与2sin 2y x =的图象重合.其中正确的命题序号 (注:把你认为正确的序号都填上)三、解答题:本大题共6个小题,共70分.17.(本小题满分10分)已知tan ),tan )αβαβ+-((是方程22370x x +-=的两个实数根,求tan 2α的值.已知sin 2cos 022x x-=. (1)求tan x 的值;(2)求cos 2cos()sin 4xx xπ+⋅的值.19.(本小题满分12分)已知函数2()2sin ()00f x x ωϕωϕπ⎛⎫=+><< ⎪2⎝⎭,的图象相邻两对称轴间的距离为2,并过点(12),.(1)求ϕ;(2)计算(1)(2)(2011)f f f +++.20.(本小题满分12分) 已知x ∈R,211()sin (tan )222tan 2x f x x x x =-+.(1)若02x π<<,求()f x 的单调的递减区间;(2)若()f x =,求x 的值. 21.(本小题满分12分) 已知函数()sin()sin()cos (,66f x x x x a a a R ππ=++-++∈为常数).(1)求函数()f x 的最小正周期; (2)若函数()f x 在[]22ππ-,上的最大值与最小值之和为3,求实数a 的值.课本例4是“如图1,已知OPQ 是半径为1,圆心角为3π的扇形,C 是扇形弧上的动点,ABCD 是扇形的内接矩形,记COP α?,求当角a 取何值时,矩形ABCD 的面积最大,并求出最大面积.”课本求出当6πα=.实际上,扇形还有一种内接矩形,矩形的一组对边与矩形的对称轴平行的形状,如图2所示,试求出此时截得矩形的最大面积,并比较两种截法哪种方法截得的最大面积大.三角恒等变换参考答案一、选择题ACBCDA CBBABD二、填空题13.32; 14; 15.98; 16.①③三、解答题17.(本小题满分10分)由根与系数的关系,可得3tan )tan )2αβαβ++-=-((,7tan )tan )2αβαβ+-=-((. 于是3tan()tan()12tan 2tan[()()]71tan()tan()31()2αβαβααβαβαβαβ-++-=++-===--+---.OP图2OP图1解:(1)由sin2cos 0tan 2222x x x-=⇒=,222tan2242tan 1231tan 2x x x ⨯∴===---. (2)原式22=(cos sin )(cos sin )cos sin (cos sin )sin sin x x x x x xx x x x -++==-1311()1tan 44x =+=-+=. 19.(本小题满分12分)解: (1)22sin ()1cos(22)y x x ωϕωϕ=+=-+.由其图象相邻两对称轴间的距离为2,0ω>,22ω1π⎛⎫=⎪22⎝⎭∴,4ωπ=.()1cos 2f x x ϕπ⎛⎫=-+ ⎪2⎝⎭∴. ()y f x =∵过(12),点.cos 21ϕπ⎛⎫+=- ⎪2⎝⎭∴.22k ϕπ+=π+π2∴,k ∈Z ,2k ϕπ2=π+2∴,k ∈Z , k ϕπ=π+4∴,k ∈Z . 又ϕπ0<<2∵,ϕπ=4∴.(2)1cos 1sin y x x πππ⎛⎫=-+=+⎪222⎝⎭.(1)(2)(3)(4)21014f f f f +++=+++=∴.又∵()y f x =的周期为4,201145023=⨯+,∴(1)(2)(2011)450232011f f f ++⋅⋅⋅+=⨯+=.解:211cos 1cos ()sin ()22sin sin x x f x x x x x +-=-+212c o s313s i n c o s 2s i c o s 22s i n 22x x x x x x=⋅= sin(2)3x π=+.(1)02x π<<, 42333x πππ∴<+<, 当42233x πππ<+< 时, 即122x ππ<≤,()f x 为减函数, 故()f x 的递减区间为[,)122ππ. (2)∵sin(2)32x π+=,则2233x k πππ+=+,或22,3k k Z ππ+∈; ∴()x k k π=∈Z ,或()6x k k ππ=+∈Z .21.(本小题满分12分) 解:(1)∵()2sin coscos 6f x x x a π=++cos x x a =++2sin 6x a π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭, ∴函数()f x 的最小正周期2T π=. (2)∵[]22x ππ∈-,,∴2363x πππ-+≤≤;∴当63x ππ+=-,即2x π=-时,()min 2f x f a π⎛⎫=-= ⎪⎝⎭; 当62x ππ+=,即3x π=时,()max 23f x f a π⎛⎫==+⎪⎝⎭;由题意,有()(2)a a ++=∴1a =.22.(本小题满分12分)解:如图3,设直线OE 是扇形的对称轴,点E 在矩形的边上,并交矩形另一边于F , 连结OC ,交矩形一边于G .设C O Eq ?,则Qsin sin CE OC q q ==,cos cos OE OC q q ==,而6πEOQ?,故在Rt OGD !中,OF q ===,设矩形的面积为S ,则S BC EF =2sin (cos )=-q q qsin 2cos2)=--q q2sin(2)3πθ=+-由 06πθ<<,得22333πππθ<+<.所以当 232ππθ+=,即 12πθ=时,max 2S =-由(22--=-,而224924012-=-<,故2-. 则课本上所给的截法得到的最大面积要大.。
三角恒等变换》单元测试题
三角恒等变换》单元测试题必修④第三章《三角恒等变换》本单元测试题共包含12个小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的。
1、已知cosα=−312π,α∈[π,π],sinβ=−2513,β是第三象限角,则cos(β−α)的值是()A、−xxxxxxxxB、无解C、无解D、−xxxxxxxx解析:1、由题意得sinα=−35π,又sinβ=−2513,β∈Ⅲ。
cosα=−4/5,∴cosβ=−3/52、∵cosα=−4/5,∴sinα=−3/5。
又cos(α+β)=−1。
sin(α+β)=−24/5π。
sinβ=sin[(α+β)−α]。
sin(β−α)=sin(α+β)cosα−cos(α+β)sinα=−xxxxxxxx2、已知α和β都是锐角,且sinα=54,cos(α+β)=−135,求sinβ的值。
A、xxxxxxxxB、无解C、无解D、xxxxxxxx解析:依题意,∵sinα=54,∴cosα=√21/4。
又cos(α+β)=−135。
sin(α+β)=−35π。
sinβ=sin[(α+β)−α]。
sinβ=sin(α+β)cosα−cos(α+β)sinα=xxxxxxxx3、已知x∈[2kπ−3π4,2kπ+3π4](k∈Z),且cos(−x)=−,则cos2x的值是()A、−B、−xxxxxxxxC、无解D、无解解析:x∈[2kπ−3π4,2kπ+3π4]。
cosx−sinx>0。
即sin(−x)=−sinx=cosx<0。
sin(−x)∈(−1,0]。
x∈[2kπ−π2,2kπ]。
x∈[2kπ,2kπ+π2]。
cos2x=2cos2x−1=2cos2(x/2)−1=2cos2(−x/2)−1=2sin2(−x/2)−1=−4、设cos(x+y)sinx−sin(x+y)cosx=12,且y是第四象限角,则y的值是()A、±2332B、±1212C、无解D、无解解析:由cos(x+y)sinx−sin(x+y)cosx=0得sin(x−y)=−cos(x+y)。
三角恒等变换测试题
三角恒等变换测试题一.选择题(共12小题,每小题5分,共60分)1.已知)2,23(,1312cos ππαα∈=,则=+)4(cos πα ( )A. 1325B. 1327C. 26217D. 26272.若均βα,为锐角,==+=ββααcos ,53)(sin ,552sin 则( )A. 552B. 2552C. 2552552或D. 552- 3.=+-)12sin 12(cos )12sin 12(cos ππππ( ) A. 23- B. 21- C. 21 D. 234.=-+0000tan50tan703tan50tan70 ( )A.3 B.33 C. 33- D. 3- 5.=⋅+ααααcos2cos cos212sin22( ) A. αtan B. αtan2 C. 1 D.21 6.已知x 为第三象限角,化简=-x 2cos 1( )A.x sin 2 B. x sin 2- C. x cos 2 D. x cos 2-7. 已知等腰三角形顶角的余弦值等于54,则这个三角形底角的正弦值为( )A .1010B .1010-C .10103 D .10103-8. 若).(),sin(32cos 3sin 3ππϕϕ-∈-=-x x x ,则=ϕ( )A. 6π-B. 6πC. 65πD. 65π-9. 已知1sin cos 3αα+=,则sin 2α=( )A .89- B .21- C . 21 D .8910. 已知cos 23θ=44cos sin θθ-的值为( )A .3-B .3C .49D .111. 求=115cos 114cos 113cos 112cos 11cos πππππ( ) A. 521B. 421 C. 1 D. 012.函数sin22x xy =+的图像的一条对称轴方程是 ( ) A .x =113π B .x =53π C .53x π=- D .3x π=-二.填空题(共4小题,每小题4分,共16分)13.已知βα,为锐角,的值为则βαβα+==,51cos ,101cos . 14.在ABC ∆中,已知tanA ,tanB 是方程23720x x -+=的两个实根,则t a n C = . 15.若542cos ,532sin -==αα,则角α的终边在 象限.16.代数式sin15cos75cos15sin105o o o o += . 三.解答题(共6个小题,共74分)17.(12分)△ABC 中,已知的值求sinC ,135B c ,53cosA ==os .18.(12分)已知αβαβαπαβπsin2,53)(sin ,1312)(cos ,432求-=+=-<<<.19.(12分)已知α为第二象限角,且 sinα=,415求12cos 2sin )4sin(+++ααπα的值.20. (12分)已知71tan ,21)tan(),,0(),4,0(-==-∈∈ββαπβπα且,求)2tan(βα-的值及角βα-2.21.(12分)已知函数2()cos cos 1f x x x x =+,x R ∈. (1)求证)(x f 的小正周期和最值; (2)求这个函数的单调递增区间.22. (14分) 已知A 、B 、C 是ABC ∆三内角,向量(1m =-(cos ,sin ),n A A =且m.n=1 (1)求角A; (2)若221sin 23,cos sin BB B+=--求tanC .《数学必修4》三角恒等变换测试题答案二、填空题13、43π 14、 23- 15、第四 16、 3三、解答题(共6个小题,满分74分)6563135********sin cos cos sin )sin(sin ,1312cos ,180B A ,120,1312cos 6023sin ,1312sin 1cos ,135sin 54sin ,53cos ,:.170002=⨯+⨯=+=+=∴=>+>∴-=>∴>±=-±===∴=∆B A B A B A C B B B A A B B B A A ABC 故不合题意舍去这时若可得又由中在解 6556135)54(131253)sin()cos()cos()sin()]()sin[(2sin 54)cos(,135)sin(23,40432:.19-=⨯-+⨯-=-++-+=-++=∴-=+=-∴<+<<-<∴<<<βαβαβαβαβαβααβαβαπβαππβαπβαπ 解右边左边证明=-+=-+⨯+=-+=++-=+=+=xx x xx x x x x xx x x x x x x 4cos 1)4cos 3(24cos 1)24cos 122(224cos 12cos 222sin 41)22cos 1()22cos 1(cos sin cos sin sin cos cos sin :.202222224422224321713417134tan )22tan(1tan )22tan(])22tan[()2tan(0240271tan :.20πβαββαββαββαβαβαππαπβπβ-=-∴=⨯+-=--+-=+-=-∴<-<-∴<<<<∴-= 解21.解:(1)2cos cos 1y x x x =+cos 2112x +=+11cos 22122x x =+++ 3sin cos 2cos sin 2662x x ππ=++3sin(2)62x π=++(2)因为函数sin y x =的单调递增区间为2,2()22k k k Z ππππ⎡⎤-++∈⎢⎥⎣⎦,由(1)知3sin(2)62y x π=++,故 222()262k x k k Z πππππ-+≤+≤+∈()36k x k k Z ππππ∴-+≤≤+∈故函数3sin(2)62y x π=++的单调递增区间为[,]()36k k k Z ππππ-++∈三角恒等变换测试题时间:120分钟 满分:150分一.选择题(共12小题,每小题5分,共60分) 1.下列表达式中,正确的是( )AA.()sin cos sin sin cos αβαβαβ+=+B. sin()cos sin sin cos αβαβαβ-=-C.s()cos cos sin sin co αβαβαβ+=+D.cos()cos cos sin cos αβαβαβ-=-设计意图:主要考查学生对公式结构的掌握情况。
《三角恒等变换》经典单元测试题
《三角恒等变换》单元练习题一、选择题(共10题,每题4分,共40分)1.已知(,0)2x π∈-,4cos 5x =,则=x 2tan ( )A .247B .247- C .724 D .724-2. 已知x 为第三象限角,化简=-x 2cos 1( ) A. x sin 2 B. x sin 2- C. x cos 2 D. x cos 2-3.在△A BC 中,cos cos sin sin A B A B >,则△ABC 为( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .无法判定4.设00sin14cos14a =+,00sin16cos16b =+,c =,则,,a b c 大小关系()A .a b c <<B .b a c <<C .c b a <<D .a c b <<5.函数)cos[2()]y x x ππ=-+是( )A.周期为4π的奇函数 B.周期为4π的偶函数C.周期为2π的奇函数 D.周期为2π的偶函数6.已知cos 23θ=,则44sin cos θθ+的值为( )A .1813B .1811C .97D .1-7. 已知θ是第三象限的角,若445sin cos 9θθ+=,则sin 2θ等于( )B. 23 D. 23-8.0000(1tan 21)(1tan 22)(1tan 23)(1tan 24)++++ 的值是( )A. 16B. 8C. 4D. 29.求值12cos 12sin 22ππ-=( )A .1B .21C .21- D .23-10.000016cos 46cos 46sin 16sin +=( ) A.23 B.22 C.21 D.1 二、填空题(共5题,每题4分,共20分)11.求值:0000tan 20tan 4020tan 40+=_____________。
12.当40π≤≤x 时,函数1cos 22sin 22)(++=x x x f 的最大值是 最小值是 ,13.函数x x x x f cos sin 32cos 21)(-=的最小正周期是___________。
经典三角恒等变换单元练习题含答案(个人精心整理)
经典三⾓恒等变换单元练习题含答案(个⼈精⼼整理)⼀、选择题(5×12=60分) 1.cos 2π8 -12 的值为A.1B. 12C.22D.242.tan π8 -cot π8 等于A.-2B.-1C.2D.03.若sin θ2 =35 ,cos θ2 =-45 ,则θ在A.第⼀象限B.第⼆象限C.第三象限D.第四象限4.cos 25π12 +cos 2π12 +cos 5π12 cos π12 的值等于A.62B. 32C. 54D.1+345.已知π<α<3π2 ,且sin(3π2 +α)=45 ,则tan α2B.2C.-2D.-3 6.若tan θ+cot θ=m ,则sin2θ等于 A. 1m B. 2mC.2mD.1m 27.下⾯式⼦中不正确的是A.cos(-π12 )=cos π4 cos π3 +64B.cos 7π12 =cos π4 ·cos π3 -22sin π3C.sin(π4 +π3 )=sin π4 ·cos π3 +32cos π4D.cos π12 =cos π3 -cos π48.如果tan α2 =13 ,那么cos α的值是A. 35B. 45C.-35D.-459.化简cos (π4 +x )-sin (π4+x )cos (π4 +x )+sin (π4 +x )的值是A.tan x2B.tan2x10.若sin α=513 ,α在第⼆象限,则tan α2 的值为A.5B.-5C. 15D.-1511.设5π<θ<6π,cos θ2 =a ,则sin θ4 等于A.-1+a2B.-1-a2C.-1+a2D.-1-a212.在△ABC 中,若sin B sin C =cos 2A2 ,则此三⾓形为A.等边三⾓形B.等腰三⾓形C.直⾓三⾓形D.等腰直⾓三⾓形⼆、填空题(4×6=24分)13.若tan α=-2且sin α<0,则cos α=_____. 14.已知sin α=13 ,2π<α<3π,那么sin α2 +cos α2 =_____.15.cos 5π8 cos π82 =_____.17.tan19°+tan26°+tan19°tan26°=_____.18.若cos(α+β)=45 ,cos(α-β)=-45 ,且π2 <α-β<π,3π2<α+β<2π,则cos2α=_____,cos2β=_____.三、解答题19.已知sin α+sin β=1,cos α+cos β=0,求cos2α+cos2β的值. 20.已知sin 22α+sin2αcos α-cos2α=1,α∈(0,π2 ),求sin α、tan α.21.已知sin(x -3π4 )cos(x -π4 )=-14 ,求cos4x 的值.22.求证cos3α=4cos 3α-3cos α23.若函数y =x 2-4px -2的图象过点(tan α,1)及点(tan β,1).24. ①已知sin sin sin 0,cos cos cos 0,αβγαβγ++=++=求cos()βγ-的值.②若,22sin sin =+βα求βαcos cos +的取值范围.25. 求值:001001cos 20sin10(tan 5tan 5)2sin 20-+-- 26. 已知函数.,2cos 32sinR x xx y ∈+= ①求y 取最⼤值时相应的x 的集合;②该函数的图象经过怎样的平移和伸变换可以得到)(sin R x x y ∈=的图象.27.(12分)△ABC 中,已知的值求sinC ,135B c ,53cosA ==os .28.(12分)已知αβαβαπαβπsin2,529. (12分)已知71tan ,21)tan(),,0(),4,0(-==-∈∈ββαπβπα且,求)2tan(βα-的值及⾓βα-2.30.(12分)已知函数2()cos cos 1f x x x x =+,x R ∈. (1)求证)(x f 的⼩正周期和最值;(2)求这个函数的单调递增区间.答案⼀、选择题1355 14 -233 15 -24 16 -1010 17 1 18 -725-1 三、解答题19.已知sin α+sin β=1,cos α+cos β=0,求cos2α+cos2β的值.1 20.已知sin 22α+sin2αcos α-cos2α=1,α∈(0,π2),求sin α、tan α.解:∵sin 22α+sin2αcos α-cos2α=1 ∴4sin 2αcos 2α+2sin αcos 2α-2cos 2α=0即:cos 2α(2sin 2α+sin α-1)=0?cos 2α(sin α+1)(2sin α-1)=0⼜α∈(0,π2 ),∴cos 2α>0,sin α+1>0.故sin α=12 ,α=π6 ,tan α=33.21.已知sin(x -3π4 )cos(x -π4 )=-14,求cos4x 的值.解析:由sin(x -3π4 )cos(x -π4 )=-1412 [sin(2x -π)+sin(-π2 )]=-122.求证cos3α=4cos 3α-3cos α证明:左边=cos(2α+α)=cos2αcos α-sin2αsin α=(2cos 2α-1)cos α-2sin 2αcos α=2cos 3α-cos α-2sin 2αcos α=2cos 3α-cos α-2(1-cos 2α)cos α=4cos 3α-3cos α=右边.23.若函数y =x 2-4px -2的图象过点(tan α,1)及点(tan β,1).求2cos2αcos2β+p sin2(α+β)+2sin 2(α-β)的值. 解:由条件知tan α、tan β是⽅程 x 2-4px -2=1的两根.∴tan α+tan β=4p tan αtan β=-3∴tan(α+β)=4p1-(-3)=p .∴原式=2cos2αcos2β+tan(α+β)sin2(α+β)+2sin 2(α-β) =cos2(α+β)+cos2(α-β)+2sin 2(α+β)+2sin 2(α-β)=cos2(α+β)+cos2(α-β)+[1-cos2(α+β)]+[1-cos2(α-β)]=2 24. ①解:sin sin sin ,cos cos cos ,βγαβγα+=-+=-22(sin sin )(cos cos )1,βγβγ+++=122cos()1,cos()2βγβγ+-=-=-.②解:令cos cos t αβ+=,则2221(sin sin )(cos cos ),2t αβαβ+++=+221322cos(),2cos()22t t αβαβ+-=+-=-22,,222t t t-≤-≤-≤≤≤≤25. 解:原式200000002cos10cos5sin5sin10()4sin10cos10sin5cos5=--00000cos10cos102sin202cos102sin102sin10-=-=0000000000cos102sin(3010)cos102sin30cos102cos30sin10 2sin102sin10---+==cos30==26.解:sin2sin()2223(1)当2232xkπππ+=+,即4,3x k k Zππ=+∈时,y取得最⼤值|4,3x x k k Zππ=+∈为所求(2)2sin()2sin2sin 232x xy y y xππ=+→=→=右移个单位横坐标缩⼩到原来的2倍→=纵坐标缩⼩到原来的2倍656313553131254sincoscossin)sin(sin,1312cos故,不合题意舍去180BA这时,120cos 若60 23 sin ,13 12 sin 1 cos 可得,13 5 sin ⼜由54 sin ,53 cos ,中在:解.27= + = + =∴= > + >∴-= >∴>±= -±= = =∴=B A B A B ABAABBBAAABC6556135)54(131253sin()cos()cos()sin()]()sin[(2sin 5 4)cos(,135)sin(23,40432:解.28-=?-+?-=-++-+=-++=∴-=+=-∴<+<<-<∴<<<αβαβαβαβαβααβαβαπβαππβαπβαπ4321713417134tan )22tan(1tan )22tan(])22tan[()2tan(0 240271tan :解.29πβαββαββαββαβαβαππαπβπβ-=-∴=?+-=--+-=+-=-∴<-<-∴<<<<∴-=30.解:(1)2cos cos 1y x x x =++cos 212122x x +=++11cos 221222x x =+++ 3sincos 2cossin 2662x x ππ=++3sin(2)62x π=++ (2)因为函数sin y x =的单调递增区间为2,2()22k k k Z ππππ?? -++∈,由(1)知3sin(2)62y x π=++,故 222()262k x k k Z πππππ-+≤+≤+∈ ()36k x k k Z ππππ∴-+≤≤+∈故函数3sin(2)62y x π=++的单调递增区间为[,]()36 k k k Z ππππ-++∈。
数学必修四第三章三角恒等变换单元检测题及答案
第三章 三角恒等变换一、选择题.1. sin 7°cos 37° - sin 83°sin 37° 的值为( ). A.23-B.21 -C.21D.232. sin 15° sin 30° sin 75° 的值等于( ).A.43B.83 C.81D.413. 函数y =⎪⎭⎫⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛+4πsin 4πsin x x 的周期为( ).A.4π B.2π C. π D. 2π4. 函数y = 2sin x (sin x + cos x )的最大值是( ). A.21+B.12-C.2D. 25. 化简2cot 2tan2cos 1ααα-+,其结果是( ).A.21-sin 2α B.21sin 2α C. - 2sin α D. 2sin 2α6. 若sin (α + β)=21,sin (α - β)=31,则βαtan tan 为( ).A. 5B. - 1C. 6D.617. 设tan θ和tan ⎪⎭⎫ ⎝⎛-θ4π是方程x 2+ px + q = 0的两个根,则p ,q 之间的关系是( ).A. p + q + 1 = 0B. p - q + 1 = 0C. p + q - 1 = 0D. p - q - 1 = 08. 若不等式4≤3sin 2 x - cos 2 x + 4cos x + a 2≤20对一切实数 x 都成立,则a 的取值范围是( ).A. -5≤a ≤-3,或3≤a ≤5B. -4≤a ≤4C. -3≤a ≤3D. -4≤a ≤-3,或3≤a ≤49. 若α∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡2π3 ,π,则ααααsin 1sin 1sin 1sin 1-++--+等于( ). A.2tan αB. 2sin αC. 2cot αD. 2cos α二、填空题.1.︒+︒-15tan 3115tan 3 = ___________.2. y = 3sin (x + 20°) + 5sin (x + 80°)的最大值为___________,最小值为__________.3. 若tan (α + β)= 7,tan α tan β =32,则 cos (α - β)= ___________.4. 若θ为第二象限角,且sin ⎪⎭⎫ ⎝⎛+23π2θ>21,则2sin2cos sin 1θθθ--= __________. 5. 若α,β,γ都是锐角,tan α=21,tan β=51,tan γ=81,则α + β + γ = __________. 6. 若 A + B + C =(2n - 1)π,n ∈Z ,且A ,B ,C 均不为 0,则 2tan 2tan 2tan 2tan 2tan 2tan A C C B B A ++ = __________.三、解答题.1. 已知α,β为锐角,cos α =54,tan (α - β)= -31,求cos β的值.2. 已知α,β均为锐角,且sin α - sin β =-21,cos α + cos β =27,求cos (α + β), sin (α - β)的值.3. 已知tan A 与tan ⎪⎭⎫ ⎝⎛-A 4π是x 2 + px + q = 0的两个解,3tan A = 2tan ⎪⎭⎫⎝⎛-A 4π,求p 和q 的值.4. 证明:cos 8 α - sin 8 α - cos 2α = -41sin 4α sin 2α.参考答案一、选择题.1. B 【解析】sin 7°cos 37° - sin 83°sin 37° = cos 83°cos 37° - sin 83°sin 37° = cos (83° + 37°)= cos 120°= -21. 2. C 【解析】sin 15° sin 30° sin 75° = cos 75°sin 75°sin 30° =21sin 150°sin 30°=81. 3. C 【解析】y =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛+x x x x x x cos 22sin 22 cos 22sin 224πsin 4πsin =21sin 2 x -21cos 2 x = -21cos 2x . ∴ T =π22π=. 4. A 【解析】y = 2sin x (sin x + cos x )= 2sin 2 x + 2sin x cos x = 1 - cos 2x + sin 2x= 1 +⎪⎭⎫⎝⎛-4π2sin 2x .∴ y max = 1 +2. 5. A 【解析】αααααααααααα2sin 21cos sin cos 2sin2cos2cos 2sin cos 22cot 2tan 2cos 122-=-=-=-+6. A 【解析】sin αcos β + cos αsin β =21,sin αcos β - cos αsin β =31. ∴ 2sin αcos β =65, 2cos αsin β =61.∴ βαtan tan = 5. 7. B【解析】⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⎪⎭⎫⎝⎛-+qp θθθθ4πtan tan 4πtan tanθθθπtan 1tan 14tan +-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-. ∴ θθθθθp tan 1tan 1tan tan 1tan 12+--=⎪⎭⎫ ⎝⎛++--=,θθθq tan 1tan tan 2+-=.∴ q - p = 1, ∴ p - q + 1 = 0.8. D 【解析】设 f (x ) = 3sin 2x - cos 2x + 4cos x + a 2,4≤3 - 4cos 2 x + 4cos x + a 2≤20, 4≤- 4cos 2 x + 4cos x + a 2 + 3≤20. ∴ 当 cos x =21时,f (x )max =214414⨯+⨯-+ a 2 + 3≤20⇒-4≤a ≤4;当 cos x = - 1时,f (x )min = - 4 - 4 + a 2 + 3≥4⇒a ≥3,或a ≤-3.∴ -4≤a ≤-3,或3≤a ≤4. 9. C【解析】ααααsin 1sin 1sin 1sin 1-++--+2cos 2sin 22cos 2sin 2cos 2sin 22cos 2sin 2cos 2sin 22cos 2sin 2cos 2sin 22cos 2sin 22222222αααααααααααααααα-++++-+-++=2cos 2sin 2cos 2sin 2cos 2sin 2cos 2sinαααααααα-++--+=.∵ α∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡23π π,,∴ 2α∈⎥⎦⎤⎢⎣⎡43π 2π,. ∴ 原式 =2cot 2cos 2sin 2cos 2sin 2cos2sin 2cos 2sinααααααααα=-+++-+.三、解答题.1. 【解】∵ cos α =54,∴ sin α =53.∵ α,β 为锐角, ∴ -2π<α - β<2π. ∵ tan (α - β)=31-,∴ cos (α - β)=10103,sin (α - β)=1010-cos β = cos [α -(α - β)]= cos α cos (α - β)+ sin αsin (α - β)=10509.2. 【解】② 27cos cos ①21sin sin =+-=-βαβα①2 + ②2,得 sin 2 α - 2sin α sin β + sin 2 β + cos 2 α + 2cos α cos β + cos 2 β = 2.∴ cos (α + β)= 0. 又 α,β 均为锐角, ∴ α + β =2π, ∴ sin α – sin β = sin α- cos α= -21. sin 2α + cos 2α - 2 sin α cos α = 1- 2 sin α cos α =41. 又sin 2α + cos 2α = 1,且sin α<cos α,α,β 均为锐角,∴ sin α =417-. ∴ sin (α - β)= sin ⎪⎭⎫⎝⎛+-αα2π= - cos 2α = 2sin 2α -1 = 47-. 3. 【解】∵ tan ⎪⎭⎫⎝⎛-A 4π=A A tan 1tan 1+-,∴ 3tan A =AA tan 1tan 22+-,∴ tan A =31,或 tan A = - 2.当tan A =31时,tan ⎪⎭⎫⎝⎛-A 4π=21,p = -⎪⎭⎫ ⎝⎛+3121 = -65,q =21×31=61.当tan A = - 2时,tan ⎪⎭⎫ ⎝⎛-A 4π= -3,p = -(-2 - 3) = 5,q = (-2)×(-3) = 6.4. 【证明】cos 8 α - sin 8 α - cos 2α = (cos 4 α + sin 4 α)(cos 2 α + sin 2 α)(cos 2 α - sin 2 α)- cos 2α= (cos 4 α + sin 4 α)cos 2α - cos 2α =(cos 4 α + sin 4 α - 1)cos 2α= [cos 4 α +(sin 2 α - 1)(sin 2 α + 1)] cos 2α = [cos 4 α - cos 2 α(sin 2 α + 1)]cos 2α = - 2cos 2 αsin 2 αcos 2α = -41sin 4αsin 2α.。
三角恒等变换测试题
三角恒等变换测试题1、下列哪个选项是正确的?A. sin(2π - α) = sinαB. cos(π - α) = - cosαC. tan(3π - α) = - tanαD. tan(4π - α) = - tanα答案:C. tan(3π - α) = - tanα2、下列哪个选项是正确的?A. sin(-π - α) = - sinαB. cos(-π - α) = - cosαC. tan(-π - α) = - tanαD. tan(-π - α) = tanα答案:A. sin(-π - α) = - sinα3、下列哪个选项是正确的?A. sin(π/2 + α) = cosαB. cos(π/2 + α) = sinαC. tan(π/2 + α) = secαD. tan(π/2 + α) = cscα答案:A. sin(π/2 + α) = cosα4、下列哪个选项是正确的?A. sin(3π/2 - α) = cosαB. cos(3π/2 - α) = sinαC. tan(3π/2 - α) = secαD. tan(3π/2 - α) = cscα答案:A. sin(3π/2 - α) = cosα二、填空题1、请填写下列空白:sin(π - α) = ______;cos(π - α) = ______;tan(π - α) =______。
答案:sinα;-cosα;-tanα2、请填写下列空白:sin(2π - α) = ______;cos(2π - α) = ______;tan(2π - α) = ______。
答案:sinα;cosα;-tanα一、选择题1、下列哪个选项正确描述了正弦函数的角度和其相对应的数值?A.当角度增加时,正弦函数的值也增加B.当角度增加时,正弦函数的值减少C.当角度减少时,正弦函数的值增加D.当角度减少时,正弦函数的值减少答案:D.当角度减少时,正弦函数的值减少。
(完整版)简单的三角恒等变换练习题
3.2 简单的三角恒等变换一、填空题1.若25π<α<411π,sin2α=-54,求tan 2α________________2.已知sin θ=-53,3π<θ<2π7,则tan 2θ的值为___________.4.已知α为钝角、β为锐角且sin α=54,sin β=1312,则cos 2-βα的值为____________.5. 设5π<θ<6π,cos2θ=a ,则sin 4θ的值等于________________二、解答题6.化简θθθθ2cos 2sin 12cos 2sin 1++-+.7.求证:2sin (4π-x )·sin (4π+x )=cos2x .8.求证:αααααtan 1tan 1sin cos cos sin 2122+-=-⋅-a .9.在△ABC 中,已知cos A =B b a b B a cos cos ⋅--⋅,求证:b a b a B A-+=2tan 2tan 22.10. 求sin15°,cos15°,tan15°的值.11. 设-3π<α<-2π5,化简2)πcos(1--α.12. 求证:1+2cos 2θ-cos2θ=2.13.求证:4sin θ·cos 22θ=2sin θ+sin2θ.14. 设25sin 2x +sin x -24=0,x 是第二象限角,求cos2x 的值.15. 已知sin α=1312,sin (α+β)=54,α与β均为锐角,求cos 2β.参考答案一、填空题1. 215+. 2.-3 4. 65657 5.-21a - 二、解答题6.解:原式=θθθθ2cos 2sin 12cos 2sin 1++-+ =1)-(+⋅+)-(-⋅+θθθθθθ22cos 2cos sin 21sin 21cos sin 21 =θθθθθθ22cos 2cos sin 2sin cos sin 2+⋅2+⋅ =)cos (sin cos 2sin cos sin 2θθθθθθ+⋅)+(⋅ =tan θ.7.证明:左边=2sin (4π-x )·sin (4π+x ) =2sin (4π-x )·cos (4π-x ) =sin (2π-2x ) =cos2x=右边,原题得证.8.证明:左边=αααα22sin cos cos sin 21-⋅- =)sin (cos )sin (cos cos sin 2sin cos 22αααααααα+⋅-⋅-+ =)sin )(cos sin (cos )sin (cos 2αααααα+-- =ααααsin cos sin cos +- =ααtan 1tan 1+- =右边,原题得证.9.证明:∵cos A =B b a b B a cos cos ⋅--⋅, ∴1-cos A =B b a B b a cos )cos 1()(⋅--⋅+, 1+cos A =B b a B b a cos )cos 1()(⋅-+⋅-. ∴)cos 1()()cos 1()(cos 1cos 1B b a B b a A A +⋅--⋅+=+-. 而2tan 2cos 22sin 2cos 1cos 1222A B AA A ==+-, 2tan cos 1cos 12B B B =+-, ∴tan 2)()(2b a b a A -+=·tan 22B ,即b a b a B A -+=2tan 2tan 22.10.解:因为15°是第一象限的角,所以sin15°=4264)26(43482322231230cos 12-=-=-=-=-=︒-, cos15°=4264)26(43482322231230cos 12+=+=+=+=+=︒+, tan15°=︒+︒-30cos 130cos 1=2-3. 11.解:∵-3π<α<-2π5,∴-2π3<2α<-4π5,cos 2α<0. 又由诱导公式得cos (α-π)=-cos α, ∴2+=--ααcos 12)πcos(1=-cos 2α. 12.证明:左边=1+2cos 2θ-cos2θ=1+2·22cos 1θ+-cos2θ=2=右边. 13.证明:左边=4sin θ·cos 22θ=2sin θ·2cos 22θ=2sin θ·(1+cos θ) =2sin θ+2sin θcos θ=2sin θ+sin2θ=右边.14.解:因为25sin 2x +sin x -24=0,所以sin x =2524或sin x =-1. 又因为x 是第二象限角, 所以sin x =2524,cos x =-257. 又2x 是第一或第三象限角, 从而cos2x =±225712cos 1-±=+x =±53. 15.解:∵0<α<2π,∴cos α=135sin 12=-α. 又∵0<α<2π,0<β<2π, ∴0<α+β<π.若0<α+β<2π, ∵sin (α+β)<sin α,∴α+β<α不可能. 故2π<α+β<π.∴cos (α+β)=-53. ∴cos β=cos [(α+β)-α] =cos (α+β)cos α+sin (α+β)sin α=-53·54135+·65331312=, ∵0<β<2π, ∴0<2β<4π. 故cos656572cos 1=+=2ββ.。
三角恒等变换检测题(带解析)
三角恒等变换检测题(带解析)一、单选题 1.22cos sin 88ππ-=( )A.BC.D2.已知()()2sin 3cos f x x x α=++的最大值为5,则α可以为( ) A .0B .π2C .πD .3π23.平面直角坐标系中,角α的终边经过点(P ,则πcos 22α⎛⎫+= ⎪⎝⎭( ).A.BC .12-D .124201cos20-+的结果是( )AB.CD.5.已知函数()22tan21tan 2xf x x =+的最小正周期为f T ,值域为f M ,函数()221tan 21tan 2x g x x -=+的最小正周期为g T ,值域为g M ,则( ) A .f g T T =,f g M M = B .f g T T ≠,f g M M = C .f g T T =,f g M M ≠D .f g T T ≠,f g M M ≠6.我国古代数学家僧一行应用“九服晷影算法”在《大衍历》中建立了晷影长l 与太阳天顶距()0180θθ<<的对应数表,这是世界数学史上较早的一张正切函数表.根据三角学知识可知,晷影长度l 等于表高h 与太阳天顶距θ正切值的乘积,即tan l h θ=.对同一“表高”两次测量,第一次和第二次太阳天顶距分别为α、β,若第一次的“晷影长”是“表高”的3倍,且()7tan 9αβ-=,则第二次的“晷影长”是“表高”的( )倍 A .1B .23C .52D .727.已知sin sin 13πθθ⎛⎫++= ⎪⎝⎭,则sin 6πθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭( )A .12B C .23D8.设,αβ均为锐角,且tan cos sin 1αββ-=,则( ) πC .3παβ-=D .π22αβ-=9.若ππ2θ<<,tan 3θ=-,则()()1sin 2cos 2sin cos 22cos 2θθθθθ++-=+( ) A .35B .54-C .45-D .4510.将函数()sin 23cos2f x x x =+的图象向左平移()0ϕϕ>个单位长度得到一个偶函数,则ϕ的最小值为( ) A .12π B .6πC .3π D .56π 11.喷泉是流动的艺术,美妙绝伦的喷泉给人以无限的享受,若不考虑空气阻力,当喷泉水柱以与水平方向夹角为α的速度v 喷向空气中时,水柱在水平方向上移动的距离为2D sin 2v g α=,能够达到的最高高度为2H (1cos 2)4v gα=-(如图所示,其中g 为重力加速度)若3tan 2α=,则H 与D 的比值为( )A 3B 3C 3D .3812.已知函数()23sin cos sin f x x x x =+,给出下列结论: ①函数()f x 的最小正周期为π②π1,122⎛⎫- ⎪⎝⎭是函数()f x 图象的一个对称中心 ③π3x =是函数()f x 图象的一条对称轴 ④将函数()f x 的图象向左平移π12个单位长度,即可得到函数1sin 22y x =+的图象其中所有正确的结论的序号是( ) A .①③④ B .②③④ C .①②④ D .①③二、填空题13.函数()ππ3sin 36f x x x ⎛⎫⎛⎫=+-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的最大值为______.14.已知,αβ 为锐角,且π6αβ-=,那么sin sin αβ 的取值范围是_____.15.设函数2()|sin |2cos 1f x x x =+-,,22x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,则函数()f x 的最小值是______.16.已知函数()2cos cos cos ,22f x x x x π⎛⎫=--+⎪⎝⎭若方程()23f x =在()0π,上的解为12,,x x 则()12cos x x -=________.三、解答题 17.(1)化简:2sin 42cos2sincos1222παααα⎛⎫+ ⎪⎝⎭+-(2)若tan 3α=-,求sin 2cos 5cos sin αααα+-的值.18.已知函数()π1cos 42f x x x ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭.(1)求函数()f x 的最小正周期和单调递减区间; (2)若将函数()f x 的图象向右平移π4个单位长度,再将图象上所有点的横坐标伸长到原来的两倍(纵坐标不变),得到函数()y g x =的图象,求函数()y g x =在区间[]0,π上的值域.19.已知函数()()2cos 2cos 0ωωωω=+>f x x x x 的最小正周期为π. (1)求ω的值以及函数()f x 的单调增区间;(2)若方程()f x m =在区间π02⎡⎤⎢⎥⎣⎦,内有两个不同的解,求实数m 的取值范围.20.已知函数()2122cos sin f x x x ωω=-(1)求()0f 的值;(2)从①11ω=,22ω=;②11ω=,21ω=这两个条件中任选一个,作为题目的已知条件,求函数()f x 在区间,42ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最小值,并直接写出函数()f x 的一个周期.注:如果选择两个条件分别解答,按第一个解答计分. 21.函数())π4sin sin 6f x x x x ⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭R(1)说明函数()f x 的图像是由函数sin 2y x =经过怎样的变换得到的; (2)函数()1126212ππg x f x f x ⎛⎫⎛⎫=++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,求函数()g x 的值域,并指出()g x 的最小正周期(不需要证明).22.如图,四边形ABCD是一块边长为10m的正方形铁皮,其中扇形AMPN的半径为∠=,工9m,已经被腐蚀不能使用,其余部分完好可利用,P是弧MN上一点,PABθ人师傅想在未被腐蚀部分截下一个有两边分别在BC与CD上的矩形铁皮.(1)写出矩形铁皮PQCR的面积与角度θ的函数关系式;(2)求矩形铁皮PQCR面积的最大值和此时θ的值.参考答案:1.D 【解析】 【分析】利用二倍角余弦公式计算可得. 【详解】解:22cos sin cos884πππ-==故选:D 2.B 【解析】 【分析】对四个选项,依次代入,求出相应的函数最大值,选出正确答案. 【详解】当0α=时,()()2sin 3cos f x x x x ϕ=++,其中3tan 2ϕ=A 错误; 当π2α=时,π()2sin 3cos 5cos 2f x x x x ⎛⎫=++= ⎪⎝⎭,函数最大值为5,B 正确;当πα=时,()()2sin 3cos f x x x x β=-++,其中3tan 2ϕ=-故C 错误; 当3π2α=时,()2cos 3cos cos f x x x x =-+=,函数最大值为1,故D 错误. 故选:B 3.A 【解析】 【分析】根据三角函数的定义可得1sin 2αα==,利用诱导公式及二倍角的正弦公式即可求解. 【详解】解:因为角α的终边经过点(P ,所以1sin 2αα==,故π1cos 2sin 22sin cos 222αααα⎛⎫+=-=-=-= ⎪⎝⎭故选:A. 4.D 【解析】 【分析】利用二倍角公式化简可得结果. 【详解】原式)2210sin 102sin10cos1012cos 101=+--+-()sin102cos102cos10sin102cos102sin10--=--=-.故选:D. 5.C 【解析】 【分析】由二倍角公式、同角间的三角函数关系化简函数式,然后求出函数的周期和值域,判断各选项. 【详解】由已知222sin2cos2()sin sin 21cos 2x x f x x xx ==+,22x k ππ≠+,2x k ππ≠+,Z k ∈,2f T π=,[-1,1]f M =, 2222cos sin 22()cos cos sin 22xxg x x xx -==+,22x k ππ≠+,2x k ππ≠+,Z k ∈,2gT π=,(1,1]g M =-,故选:C . 6.B 【解析】 【分析】由已知可得出tan 3α=,由已知条件结合两角差的正切公式可求得tan β的值,即可得解.【详解】设第()1,2i i =次的“晷影长”是i l ,“表高”为i h , 由题意可知11tan 3l h α==,又因为()7tan 9αβ-=, 则()()()73tan tan 2029tan tan 71tan tan 303139ααββααβααβ---=--====⎡⎤⎣⎦+-+⨯, 故222tan 3l h β==. 故选:B. 7.D 【解析】 【分析】由已知结合和的正弦公式和辅助角公式即可求出. 【详解】因为sin sin 13πθθ⎛⎫++= ⎪⎝⎭,即1sin sin 12θθθ+=,即3sin 12θθ=16πθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,所以sin 6πθ⎛⎫+= ⎪⎝⎭故选:D. 8.D 【解析】 【分析】结合同角三角函数的基本关系式、两角差的正弦公式、诱导公式求得正确答案. 【详解】依题意:,αβ均为锐角,且tan cos sin 1αββ-=, sin sin cos cos sin cos sin 1,1cos cos ααβαβββαα-⋅-==, sin cos cos sin cos αβαβα-=,()πsin sin 2αβα⎛⎫-=- ⎪⎝⎭,ππππ0,0,0,0,2222αβαβ<<<<-<-<-<-<ππππ,02222αβα-<-<<-<, 所以ππ,222αβααβ-=--=. 故选:D 9.C 【解析】 【分析】利用余弦、正弦的二倍角公式及其逆用结合角的范围将目标式子化简,然后结合正弦、余弦的齐次式,将之化为正切的式子,然后将条件代入即可得出答案. 【详解】 因为ππ2θ<<,tan 3θ=-,所以cos 0θ<,sin 0θ>, ()22cos 2cos sin sin cos 1sin 2cos 2sin cos θθθθθθθθθ+-++-=()222cos sin cos 2cos cos sin sin cos 2cos θθθθθθθθθ-+-=22222222cos sin 1tan 194cos sin cos sin 1tan 195θθθθθθθθ---=-====-+++. 故选: C . 10.A 【解析】 【分析】化简函数()f x 的解析式,求出变换后的函数的解析式,根据正弦型函数的奇偶性可得出关于ϕ的等式,即可求得ϕ的最小值. 【详解】因为()sin 222sin 23f x x x x π⎛⎫==+ ⎪⎝⎭,将函数()f x 的图象向左平移()0ϕϕ>个单位长度,得到函数()2sin 22sin 2233y x x ππϕϕ⎡⎤⎛⎫=++=++ ⎪⎢⎥⎣⎦⎝⎭的图象,因为函数2sin 223y x πϕ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭为偶函数,则()2Z 32k k ππϕπ+=+∈,解得()Z 122k k ππϕ=+∈, 0ϕ>,则当0k =时,ϕ取最小值12π. 故选:A. 11.B 【解析】 【分析】 先表示出HD,再用二倍角公式进行化简即可求解. 【详解】因为2H (1cos 2)4v g α=-,2D sin 2v gα=, 所以()222(1cos 2)112sin H 1cos 2tan 4D 4sin 242sin cos 4sin 2v g v gαααααααα----=====⨯故选:B 12.A 【解析】 【分析】先得到函数()1sin 262f x x π⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,再利用正弦函数的性质判断.【详解】 解:()1cos 2π12sin(2)262x f x x x -=+=-+, 2π2T π==,故①正确, 因为 ππ11sin 212622⎛⎫⨯-+= ⎪⎝⎭,所以函数的一个对称中心为 π1,122⎛⎫ ⎪⎝⎭,故②错误,因为 ππ1π13sin 2sin 362222⎛⎫⨯-+=+= ⎪⎝⎭,所以π3x =是函数()f x 图象的一条对称轴,故③正确;将函数()f x 的图象向左平移π12个单位长度,即可得到函数ππ11sin 2sin 212622y x x ⎡⎤⎛⎫=+-+=+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦的图象,故④正确.故选:A.13.2 【解析】 【分析】利用三角诱导公式和恒等变换化简得到()2cos f x x =,从而求出最大值. 【详解】()πππππsin cos 36362f x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+--=++-+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭πππππcos 2sin 2sin 2cos 33362x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=++=+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭故函数()f x 的最大值为2 故答案为:214.⎛ ⎝⎭【解析】 【分析】根据积化和差公式即可化简得1πsin sin cos 226αββ⎡⎛⎫=-+⎢ ⎪⎝⎭⎣⎦,根据β 得范围即可求解. 【详解】6παβ-=()()()11sin sin cos cos cos 22αβαβαβαβ⎡⎡⎤∴=-+--=-+⎢⎣⎦⎣⎦1πcos 226β⎡⎛⎫=-+⎢ ⎪⎝⎭⎣⎦β为锐角,即π03β<<,ππ5π2<666β∴<+ ,πcos 2+6β⎛⎫<< ⎪⎝⎭,故1π0cos 226β⎡⎛⎫<-+⎢ ⎪⎝⎭⎣⎦故答案为:⎛ ⎝⎭15.0【解析】【分析】判断函数的奇偶性,转化为函数()f x 在0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上的最小值,进而利用二倍角余弦公式转化为二次函数最值问题即可.【详解】∵2()|sin |2cos 1f x x x =+-|sin |cos 2x x =+为偶函数,∴只需求函数()f x 在0,2x π⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦上的最小值, 此时2()sin cos22sin sin 1f x x x x x =+=-++,令[]sin 0,1t x =∈,则221y t t =-++,函数的对称轴为[]10,14t =∈, ∴当1t =时,min 2110y =-++=.故答案为:0.16.23【解析】【分析】 利用倍角公式和辅助角公式先化简函数解析式得()=sin(2)3f x x π- ,结合函数图像的对称性找出12,x x 的关系代回求得122cos()3x x -=【详解】()=sin cos cos 2)f x x x x +1sin 22sin(2)23x x x π==-,令2,()32x k k Z πππ-=+∈, 得()f x 的对称轴方程为5,()122k x k Z ππ=+∈,(0,)x π∈时,2()03f x =>的 解为12,x x ,结合图像一定有121255521266x x x x πππ+=⨯=∴=-,代回得:12225cos()cos(2)sin(2)63x x x x ππ-=-=-,又(0,)x π∈时2()3f x =的 解为12,x x 222()sin(2)33f x x π∴=-=122cos()3x x ∴-=故答案为:2 3 .17.(2)1 8 -.【解析】【分析】(1)将分母化简或将分子展开,即可得出结论;(2)先弦化切,再代入计算即可.(1)解:2sin sin()sin()444sin cos2cos2sin cos1)2224πππααααααπααα⎛⎫+++⎪⎝⎭===++-+(2)sin2cos tan23215cos sin5tan5(3)8αααααα++-+===-----18.(1)π,()π5ππ,πZ88k k k⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦(2)12⎡-⎢⎣⎦【解析】【分析】(1)利用三角恒等变换整理可得()π24f x x⎛⎫+⎪⎝⎭,代入最小正周期2πTω=运算求解,再以π24x+为整体结合正弦函数可得ππ3π2π22π,Z242k x k k+≤+≤+∈,运算求解()f x的单调递减区间;(2)根据图像变换可得()π24x xg⎛⎫-⎝=⎪⎭,以π4x-为整体结合正弦函数图像求值域.(1)()2π1ππ11cos sin cos cos sin cos sin cos cos424422 f x x x x x x x x x⎛⎫⎫=+-=+-=+- ⎪⎪⎝⎭⎭11cos 2111πsin 2sin 2cos 22222224x x x x x +⎛⎫=+-=+=+ ⎪⎝⎭ ∴()f x 的最小正周期为2ππ2T == ∵ππ3π2π22π,Z 242k x k k +≤+≤+∈,则π5πππ,Z 88k x k k +≤≤+∈ ∴()f x 的单调递减区间为()π5ππ,πZ 88k k k ⎡⎤++∈⎢⎥⎣⎦ (2)根据题意可得:将函数()f x 的图象向右平移π4个单位长度,得到πππ22444y x x ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+=- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦再将图象上所有点的横坐标伸长到原来的两倍(纵坐标不变),则()π4x x g ⎛⎫- ⎝=⎪⎭ ∵[]0,πx ∈,则ππ3π,444x ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦∴πsin 4x ⎡⎤⎛⎫-∈⎢⎥ ⎪⎝⎭⎣⎦,则()12g x ⎡∈-⎢⎣⎦即函数()y g x =在区间[]0,π上的值域为12⎡-⎢⎣⎦. 19.(1)=1ω,πππ,π,Z 36k k k ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦ (2)[)2,3【解析】【分析】(1)利用三角恒等变换整理得()π2sin 216f x x ω⎛⎫=++ ⎪⎝⎭,根据最小正周期公式求解的ω,再以π26x +为整体,结合正弦函数的单调递增区间运算求解;(2)根据题意整理可得:π1sin 262m x -⎛⎫+= ⎪⎝⎭在区间π02⎡⎤⎢⎥⎣⎦,内有两个不同的解,确定π26x +的范围结合正弦函数图像分析运算.(1)()2πcos 2cos 2cos 212sin 216f x x x x x x x ωωωωωω⎛⎫=+=++=++ ⎪⎝⎭由题意可得:2π==π2T ω,则=1ω ∴()π2sin 216f x x ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭ 令πππ2π22π,Z 262k x k k -≤+≤+∈,则ππππ,Z 36k x k k -≤≤+∈ ∴函数()f x 的单调增区间为πππ,π,Z 36k k k ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦; (2)()f x m =,即π2sin 216x m ⎛⎫++= ⎪⎝⎭, ∴π1sin 262m x -⎛⎫+= ⎪⎝⎭在区间π02⎡⎤⎢⎥⎣⎦,内有两个不同的解, ∵π02x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,,则ππ7π2666x ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦, , ∴11122m -≤<,则23m ≤< , 实数m 的取值范围为[)2,320.(1)2(2)选①,最小值为1T π=.选②,最小值为1-,周期为2π【解析】【分析】(1)直接将0x =代入即可得解;(2)选①,利用降幂公式及辅助角公式化简,再根据三角函数的性质即可得出答案.选②,根据平方关系可得()222cos sin 2sin sin 2f x x x x x =-=--+,求出sin x 的范围,再根据二次函数的性质即可求得最值,根据三角函数的周期性即可求出函数的一个周期.(1)解:()202cos 0sin02f =-=;(2)解:选①,由11ω=,22ω=,得()22cos sin cos 2sin 212142f x x x x x x π⎛⎫=-=-+=++ ⎪⎝⎭, 因为,42x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,所以52,444x πππ⎡⎤+∈-⎢⎥⎣⎦,所以[]cos 21,14x π⎛⎫+∈- ⎪⎝⎭,所以函数()f x 在区间,42ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的最小值为1 T π=.选②,由11ω=,21ω=,得()2221172cos sin 2sin sin 22sin 48f x x x x x x ⎛⎫=-=--+=-++ ⎪⎝⎭,因为,42x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,所以sin x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦, 所以当sin 1x =时,()f x 取得最小值为1-,因为()()()()2222cos 2sin 22cos sin f x x x x x f x πππ+=+-+=-=,所以函数()f x 的周期可以为2π.21.(1)见解析;(2)⎡⎣;π4. 【解析】【分析】(1)利用两角和与差的正弦公式,二倍角公式以及辅助角公式化简函数()f x ,并将函数sin 2y x =先平移再伸缩可得()f x ;(2)求出函数()g x 的解析式,利用正弦函数的有界性和周期性的定义可得答案.【详解】()214sin sin 4sin cos 2sin cos 62πf x x x x x x x x x ⎫⎛⎫=+=+=+⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭)1cos 2sin 22sin 2π3x x x ⎛⎫-+=- ⎪⎝⎭ (1)sin 2y x =图象向右平移π6个单位可得πsin 23y x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,再将所有点的纵坐标伸长为原来的2倍,得到()π2sin 23f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭; (2)()1π1π112sin 22cos 2sin 2cos 21sin 42621222g x f x f x x x x x x ⎛⎫⎛⎫=++-=+-=+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭则函数()g x 的值域为1,2⎡⎤⎣⎦;()g x 的最小正周期为π4. 22.(1)()π10090sin cos 81sin cos ,0,2S θθθθθ⎡⎤=-++∈⎢⎥⎣⎦; (2)面积最大值为2281902m 2⎛⎫- ⎪⎝⎭,此时π4θ=. 【解析】【分析】(1)延长RP 交AB 于点E ,用θ表示出,PE PQ 即可列式作答.(2)由(1)的结论,利用同角正余的关系,借助换元法、二次函数求解作答.(1)记矩形铁皮PQCR 的面积为S ,延长RP 交AB 于点E ,如图,四边形BQPE 、BCRE 均为矩形,依题意,π0,2θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,9sin ,9cos PE AE θθ==,因此,109cos PQ BE AB AE θ==-=-, 109sin PR RE PE θ=-=-,所以()()()π109sin 109cos 10090sin cos 81sin cos ,0,2S θθθθθθθ⎡⎤=--=-++∈⎢⎥⎣⎦. (2)由(1)知,令πsin cos 2)4t θθθ=+=+,因π0,2θ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则2t ⎡∈⎣, 22(sin cos )12sin cos t θθθθ+=+=,即21sin cos 2t θθ-=, 因此22181119100908190222t S t t t -=-+⋅=-+,显然此函数对称轴为109t =,则当t =,即π4θ=时,max 2812S =-所以矩形铁皮PQCR 面积的最大值是2281(2-,此时π4θ=. 【点睛】思路点睛:涉及图形上的点变化引起的线段长度、图形面积等问题,若点的运动与某角的变化相关,可以设此角为自变量,借助三角函数解决.。
