【同步基础练】人教新课标A版必修4 第一章 第2讲 任意角的三角函数(原卷版+解析版)

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名称 【同步基础练】人教新课标A版必修4 第一章 第2讲 任意角的三角函数(原卷版+解析版)
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资源类型 试卷
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2022-07-19 18:06:27

文档简介

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第二讲 任意角的三角函数
1.已知角α的终边过点(-2,1),则cos α的值为(  )
A. B. C.- D.-
2.sin 的值是(  )
A.- B. C.- D.
3.(2017·宁波期末)若角α的终边经过点P(-1,-1),则(  )
A.tan α=1 B.sin α=-1
C.cos α= D.sin α=
4.若α是第二象限角,则点P(sin α,cos α)在(  )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
5.已知角α的终边上有一点P(24k,7k),k≠0,求sin α,cos α,tan α的值.
一、选择题
1.sin(-315°)的值是(  )
A.- B.- C. D.
2.(2017·山西太原外国语学校月考)如果角α的终边过点P(2sin 30°,-2cos 30°),则sin α等于(  )
A. B.- C.- D.-
3.已知sin θ<0,且tan θ<0,则θ为(  )
A.第一象限角 B.第二象限角
C.第三象限角 D.第四象限角
4.已知α是第二象限角,P(x,)为其终边上一点,且cos α=x,则x的值为(  )
A. B.±
C.- D.-
5.sin 2·cos 3·tan 4的值(  )
A.小于0 B.大于0
C.等于0 D.不存在
6.点P从点(1,0)出发,沿单位圆顺时针方向运动弧长到达Q点,则Q点的坐标是(  )
A. B.
C. D.
7.如果点P(sin θ+cos θ,sin θcos θ)位于第二象限,那么角θ的终边在(  )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
二、填空题
8.tan 405°-sin 450°+cos 750°=________.
9.已知α的顶点在原点,始边在x轴上,终边与单位圆相交于点M,则cos α=________.
10.已知角α的终边经过点(3a-9,a+2),且sin α>0,cos α≤0,则实数a的取值范围是________.
11.已知角θ的终边上有一点P(x,-1)(x≠0),且tan θ=-x,则sin θ+cos θ=________.
12.已知角α的终边在直线y=x上,则sin α,cos α,tan α的值分别为________.
13.sin π+cos π+cos(-5π)+tan =________.
14.函数y=+-的值域是________________.
三、解答题
15.已知=-,且lg(cos α)有意义.
(1)试判断角α所在的象限;
(2)若角α的终边与单位圆相交于点M,求m的值及sin α的值.
二、任意角的三角函数(二)
1.如图在单位圆中,角α的正弦线、正切线完全正确的是(  )
A.正弦线为PM,正切线为A′T′
B.正弦线为MP,正切线为A′T′
C.正弦线为MP,正切线为AT
D.正弦线为PM,正切线为AT
2.如果<α<,那么下列不等式成立的是(  )
A.cos αB.tan αC.sin αD.cos α3.已知角α的正弦线是单位长度的有向线段,那么角α的终边(  )
A.在x轴上
B.在y轴上
C.在直线y=x上
D.在直线y=x或y=-x上
4.已知角α的正弦线和余弦线是方向相反、长度相等的有向线段,则角α的终边在(  )
A.第一象限的角平分线上
B.第四象限的角平分线上
C.第二、四象限的角平分线上
D.第一、三象限的角平分线上
5.解不等式3tan α>-.
一、选择题
1.函数y=tan的定义域为(  )
A. B.
C. D.
2.设a=sin,b=cos,c=tan,则(  )
A.aC.b3.如果MP,OM分别是角的正弦线和余弦线,那么下列结论正确的是(  )
A.MPC.MP>OM>0 D.OM>MP>0
4.若0<α<2π,且sin α<,cos α>,则角α的取值范围是(  )
A. B.
C. D.∪
5.有三个命题:①和的正弦线长度相等;②和的正切线相同;③和的余弦线长度相等.
其中正确说法的个数为(  )
A.1 B.2 C.3 D.0
6.点P(sin 3-cos 3,sin 3+cos 3)所在的象限为(  )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
7.已知sin α>sin β,那么下列命题成立的是(  )
A.若α,β是第一象限角,则cos α>cos β
B.若α,β是第二象限角,则tan α>tan β
C.若α,β是第三象限角,则cos α>cos β
D.若α,β是第四象限角,则tan α>tan β
二、填空题
8.函数y=的定义域为________.
9.sin 1,cos 1,tan 1的大小关系是________.
10.若cos θ>sin ,利用三角函数线得角θ的取值范围是________________.
11.函数f(x)=的定义域为________.
三、解答题
12.已知-≤sin θ<,利用单位圆中的三角函数线,确定角θ的范围.
四、探究与拓展
13.函数y=logsin x(2cos x+1)的定义域为________.
14.若α,β是关于x的一元二次方程x2+2(cos θ+1)x+cos2θ=0的两实根,且|α-β|≤2,求θ的范围.
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第二讲 任意角的三角函数
1.已知角α的终边过点(-2,1),则cos α的值为(  )
A. B. C.- D.-
考点 任意角的三角函数
题点 任意角三角函数的定义
答案 D
2.sin 的值是(  )
A.- B. C.- D.
考点 诱导公式一
题点 诱导公式一
答案 B
解析 sin=sin=sin=.
3.(2017·宁波期末)若角α的终边经过点P(-1,-1),则(  )
A.tan α=1 B.sin α=-1
C.cos α= D.sin α=
考点 任意角的三角函数
题点 任意角三角函数的定义
答案 A
解析 由点P的坐标计算得:r==,则
sin α==-,cos α==-,tan α==1.
4.若α是第二象限角,则点P(sin α,cos α)在(  )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
考点 三角函数值在各象限的符号
题点 三角函数值在各象限的符号
答案 D
解析 ∵α为第二象限角,∴sin α>0,cos α<0,
∴点P在第四象限,故选D.
5.已知角α的终边上有一点P(24k,7k),k≠0,求sin α,cos α,tan α的值.
考点 任意角的三角函数
题点 用定义求三角函数的值
解 ①当k>0时,令x=24k,y=7k,
则有r==25k,
∴sin α==,cos α==,tan α==.
②当k<0时,令x=24k,y=7k,则有r=-25k,
∴sin α==-,cos α==-,tan α==.
1.正弦、余弦、正切都是以角为自变量,以单位圆上点的坐标或比值为函数值的函数.
2.角α的三角函数值的符 ( http: / / www.21cnjy.com )号只与角α的终边所在象限有关,由角α的终边所在象限确定,则三角函数值的符号一定确定,规律是“一全正,二正弦,三正切,四余弦”.【来源:21·世纪·教育·网】
3.终边相同的三角函数值一定相等,但两个角的某一个函数值相等,不一定有角的终边相同,更不一定有两角相等.2-1-c-n-j-y
一、选择题
1.sin(-315°)的值是(  )
A.- B.- C. D.
考点 诱导公式一
题点 诱导公式一
答案 C
解析 sin(-315°)=sin(-360°+45°)=sin 45°=.
2.(2017·山西太原外国语学校月考)如果角α的终边过点P(2sin 30°,-2cos 30°),则sin α等于(  )
A. B.- C.- D.-
考点 任意角的三角函数
题点 任意角三角函数的定义
答案 C
解析 由题意得P(1,-),它与原点的距离r==2,∴sin α=-.
3.已知sin θ<0,且tan θ<0,则θ为(  )
A.第一象限角 B.第二象限角
C.第三象限角 D.第四象限角
考点 三角函数值在各象限的符号
题点 三角函数值在各象限的符号
答案 D
4.已知α是第二象限角,P(x,)为其终边上一点,且cos α=x,则x的值为(  )
A. B.±
C.- D.-
考点 任意角的三角函数
题点 任意角三角函数的定义
答案 D
解析 ∵cos α===x,
∴x=0或2(x2+5)=16,∴x=0或x2=3,
∴x=0(∵α是第二象限角,∴舍去)或x=(舍去)或x=-.故选D.
5.sin 2·cos 3·tan 4的值(  )
A.小于0 B.大于0
C.等于0 D.不存在
考点 三角函数值在各象限的符号
题点 三角函数值在各象限的符号
答案 A
解析 ∵sin 2>0,cos 3<0,tan 4>0,
∴sin 2·cos 3·tan 4<0.
6.点P从点(1,0)出发,沿单位圆顺时针方向运动弧长到达Q点,则Q点的坐标是(  )
A. B.
C. D.
考点 任意角的三角函数
题点 任意角三角函数的定义
答案 C
解析 根据题意可得:xQ=cos=-,
yQ=sin=-.
则Q点的坐标是.
7.如果点P(sin θ+cos θ,sin θcos θ)位于第二象限,那么角θ的终边在(  )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
考点 三角函数值在各象限的符号
题点 三角函数值在各象限的符号
答案 C
解析 由题意知sin θ+cos θ<0,且sin θcos θ>0,
∴∴θ为第三象限角.
二、填空题
8.tan 405°-sin 450°+cos 750°=________.
考点 诱导公式一
题点 诱导公式一
答案 
解析 tan 405°-sin 450°+c ( http: / / www.21cnjy.com )os 750°=tan(360°+45°)-sin(360°+90°)+cos(720°+30°)=tan 45°-sin 90°+cos 30°=1-1+=.21世纪教育网版权所有
9.已知α的顶点在原点,始边在x轴上,终边与单位圆相交于点M,则cos α=________.
考点 任意角的三角函数
题点 用定义求三角函数的值
答案 -
10.已知角α的终边经过点(3a-9,a+2),且sin α>0,cos α≤0,则实数a的取值范围是________.
考点 三角函数值在各象限的符号
题点 三角函数值在各象限的符号
答案 (-2,3]
解析 ∵点(3a-9,a+2)在角α的终边上,
sin α>0,cos α≤0,
∴解得-211.已知角θ的终边上有一点P(x,-1)(x≠0),且tan θ=-x,则sin θ+cos θ=________.
考点 任意角的三角函数
题点 用定义求三角函数的值
答案 0或-
解析 ∵θ的终边过点P(x,-1)(x≠0),
∴tan θ=-.
又tan θ=-x,
∴x2=1,即x=±1.
当x=1时,sin θ=-,cos θ=,
因此sin θ+cos θ=0;
当x=-1时,sin θ=-,cos θ=-,
因此sin θ+cos θ=-.
故sin θ+cos θ的值为0或-.
12.已知角α的终边在直线y=x上,则sin α,cos α,tan α的值分别为________.
考点 任意角的三角函数
题点 用定义求三角函数的值
答案 ,,或-,-,
解析 因为角α的终边在直线y=x上,
所以可设P(a,a)(a≠0)为角α终边上任意一点,
则r==2|a|(a≠0).
若a>0,则α为第一象限角,r=2a,
所以sin α==,cos α==,
tan α==.
若a<0,则α为第三象限角,r=-2a,
所以sin α==-,cos α=-=-,
tan α==.
13.sin π+cos π+cos(-5π)+tan =________.
考点 诱导公式一
题点 诱导公式一
答案 -1
解析 原式=sin π+cos +cos π+1
=-1+0-1+1=-1.
14.函数y=+-的值域是________________.
考点 三角函数值在各象限的符号
题点 三角函数值在各象限的符号
答案 {-4,0,2}
解析 由sin x≠0,cos x≠0知,x的终边不能落在坐标轴上,
当x为第一象限角时,sin x>0,cos x>0,
sin xcos x>0,y=0;
当x为第二象限角时,sin x>0,cos x<0,
sin xcos x<0,y=2;
当x为第三象限角时,sin x<0,cos x<0,
sin xcos x>0,y=-4;
当x为第四象限角时,sin x<0,cos x>0,
sin xcos x<0,y=2.
故函数y=+-的值域为{-4,0,2}.
三、解答题
15.已知=-,且lg(cos α)有意义.
(1)试判断角α所在的象限;
(2)若角α的终边与单位圆相交于点M,求m的值及sin α的值.
考点 任意角的三角函数
题点 用定义求三角函数的值
解 (1)∵=-,
∴sin α<0.①
∵lg(cos α)有意义,
∴cos α>0.②
由①②得角α的终边在第四象限.
(2)∵点M在单位圆上,
∴2+m2=1,解得m=±.
又α是第四象限角,∴m<0,∴m=-.
由三角函数定义知,sin α=-.
二、任意角的三角函数(二)
1.如图在单位圆中,角α的正弦线、正切线完全正确的是(  )
A.正弦线为PM,正切线为A′T′
B.正弦线为MP,正切线为A′T′
C.正弦线为MP,正切线为AT
D.正弦线为PM,正切线为AT
考点 单位圆与三角函数线
题点 三角函数线的作法
答案 C
2.如果<α<,那么下列不等式成立的是(  )
A.cos αB.tan αC.sin αD.cos α考点 单位圆与三角函数线
题点 利用三角函数线比较大小
答案 A
解析 方法一 (特值法)令α=,
则cos α=,tan α=,sin α=,
故cos α方法二 如图所示,在单位圆中分别作出α的正弦线MP,余弦线OM,正切线AT,则OM3.已知角α的正弦线是单位长度的有向线段,那么角α的终边(  )
A.在x轴上
B.在y轴上
C.在直线y=x上
D.在直线y=x或y=-x上
考点 单位圆与三角函数线
题点 三角函数线的作法
答案 B
解析 由题意|sin α|=1,∴sin α=±1,则角α的终边在y轴上,故选B.
4.已知角α的正弦线和余弦线是方向相反、长度相等的有向线段,则角α的终边在(  )
A.第一象限的角平分线上
B.第四象限的角平分线上
C.第二、四象限的角平分线上
D.第一、三象限的角平分线上
考点 单位圆与三角函数线
题点 三角函数线的作法
答案 C
解析 由角α的正弦线和余弦线是方向相反、长度相等的有向线段,则α的终边在第二、四象限的角平分线上.
5.解不等式3tan α>-.
考点 单位圆与三角函数线
题点 利用三角函数线解不等式
解 要使3tan α>-,即tan α>-.
由正切线知-+kπ<α<+kπ,k∈Z.
所以不等式的解集为,k∈Z.
1.三角函数线的意义
三角函数线是用单位圆中某些特 ( http: / / www.21cnjy.com )定的有向线段的长度和方向表示三角函数的值,三角函数线的长度等于三角函数值的绝对值,方向表示三角函数值的正负.具体地说,正弦线、正切线的方向同y轴一致,向上为正,向下为负;余弦线的方向同x轴一致,向右为正,向左为负.三角函数线将抽象的数用几何图形表示出来,使得问题更形象直观,为从几何途径解决问题提供了方便.21cnjy.com
2.三角函数线的画法
定义中不仅定义了什么是正弦线、余弦线、正切线,同时也给出了角α的三角函数线的画法,即先找到P,M,T点,再画出MP,OM,AT.21·cn·jy·com
注意三角函数线是有向线段,要分清始点和终点,字母的书写顺序不能颠倒.
3.三角函数线是三角函数 ( http: / / www.21cnjy.com )的几何表示,它直观地刻画了三角函数的概念.与三角函数的定义结合起来,可以从数与形两方面认识三角函数的定义,并使得对三角函数的定义域、函数值符号的变化规律、诱导公式一的理解更容易了.www.21-cn-jy.com
一、选择题
1.函数y=tan的定义域为(  )
A. B.
C. D.
考点 正切函数的定义域、值域
题点 正切函数的定义域
答案 C
解析 ∵x-≠kπ+,k∈Z,∴x≠kπ+,k∈Z.
2.设a=sin,b=cos,c=tan,则(  )
A.aC.b考点 单位圆与三角函数线
题点 利用三角函数线比较大小
答案 D
解析 ∵<<,作的三角函数线,
则sin=MP,cos=OM,
tan=AT,
∴OM∴b3.如果MP,OM分别是角的正弦线和余弦线,那么下列结论正确的是(  )
A.MPC.MP>OM>0 D.OM>MP>0
考点 单位圆与三角函数线
题点 利用三角函数线比较大小
答案 D
解析 0<<,作三角函数线可知OM>MP>0.
4.若0<α<2π,且sin α<,cos α>,则角α的取值范围是(  )
A. B.
C. D.∪
考点 单位圆与三角函数线
题点 利用三角函数线解不等式
答案 D
解析 角α的取值范围为图中阴影部分,
即∪.
5.有三个命题:①和的正弦线长度相等;②和的正切线相同;③和的余弦线长度相等.
其中正确说法的个数为(  )
A.1 B.2 C.3 D.0
考点 单位圆与三角函数线
题点 三角函数线的作法
答案 C
解析 和的正弦线关于y轴对称,长度相等;和两角的正切线相同;和的余弦线长度相等.故①②③都正确,故选C.21·世纪*教育网
6.点P(sin 3-cos 3,sin 3+cos 3)所在的象限为(  )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
考点 单位圆与三角函数线
题点 利用三角函数线比较大小
答案 D
解析 因为<3<π,作出单位圆如图所示.
设MP,OM分别为a,b.
sin 3=a>0,cos 3=b<0,
所以sin 3-cos 3>0.
因为|MP|<|OM|,即|a|<|b|,
所以sin 3+cos 3=a+b<0.
故点P(sin 3-cos 3,sin 3+cos 3)在第四象限.
7.已知sin α>sin β,那么下列命题成立的是(  )
A.若α,β是第一象限角,则cos α>cos β
B.若α,β是第二象限角,则tan α>tan β
C.若α,β是第三象限角,则cos α>cos β
D.若α,β是第四象限角,则tan α>tan β
考点 单位圆与三角函数线
题点 利用三角函数线比较大小
答案 D
解析 如图(1),α,β的终 ( http: / / www.21cnjy.com )边分别为OP,OQ,sin α=MP>NQ=sin β,此时OMNQ,即sin α>sin β,所以ACNQ,即sin α>sin β,所以OMtan β,故选D.www-2-1-cnjy-com
(1)
二、填空题
8.函数y=的定义域为________.
考点 单位圆与三角函数线
题点 利用三角函数线解不等式
答案 (k∈Z)
9.sin 1,cos 1,tan 1的大小关系是________.
考点 单位圆与三角函数线
题点 利用三角函数线比较大小
答案 cos 1解析 由题意<1<,在单位圆中作 ( http: / / www.21cnjy.com )出锐角α=1的正切线、正弦线、余弦线,可知正切线最长,余弦线最短,所以有cos 110.若cos θ>sin ,利用三角函数线得角θ的取值范围是________________.
考点 单位圆与三角函数线
题点 利用三角函数线解不等式
答案 (k∈Z)
解析 因为cos θ>sin ,
所以cos θ>sin=sin =,
易知角θ的取值范围是(k∈Z).
11.函数f(x)=的定义域为________.
考点 单位圆与三角函数线
题点 利用三角函数线解不等式
答案 (k∈Z)
解析 如图所示.
三、解答题
12.已知-≤sin θ<,利用单位圆中的三角函数线,确定角θ的范围.
考点 单位圆与三角函数线
题点 利用三角函数线解不等式
解 由三角函数线可知
sin =sin =,
sin =sin=-,
且-≤sin θ<,
如图,画出单位圆,阴影部分即为所求.
故θ的取值集合是∪(k∈Z).
四、探究与拓展
13.函数y=logsin x(2cos x+1)的定义域为________.
考点 单位圆与三角函数线
题点 利用三角函数线解不等式
答案 
解析 由题意可知,要使函数有意义,则需
如图所示,阴影部分(不含边界与y轴)即为所求.
所以所求函数的定义域为.
14.若α,β是关于x的一元二次方程x2+2(cos θ+1)x+cos2θ=0的两实根,且|α-β|≤2,求θ的范围.
考点 单位圆与三角函数线
题点 利用三角函数线解不等式
解 ∵方程有两实根,
∴Δ=4(cos θ+1)2-4cos2θ≥0,
∴cos θ≥-.①
∵|α-β|≤2,∴(α+β)2-4αβ≤8.
由根与系数的关系,得
α+β=-2(cos θ+1),αβ=cos2θ,
∴4(cos θ+1)2-4cos2θ≤8,即cos θ≤.②
由①②得-≤cos θ≤,
利用单位圆中的三角函数线可知+2kπ≤θ≤+2kπ,k∈Z或+2kπ≤θ≤+2kπ,k∈Z.
∴+kπ≤θ≤+kπ,k∈Z.
即θ的范围是(k∈Z).
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