【名师一号】2014-2015学年新课标A版高中数学必修4双基限时练:第三章+三角恒等变换量(5套,含解析)

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名称 【名师一号】2014-2015学年新课标A版高中数学必修4双基限时练:第三章+三角恒等变换量(5套,含解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2014-12-10 10:05:20

文档简介

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双基限时练(二十五)
1.已知α,β都是锐角,下列不等式中不成立的是(  )
A.sinα+cosα>1
B.sinα-cosα<1
C.sin(α+β)>sin(α-β)
D.cos(α+β)>cos(α-β)
解析 令α=β=30°,则cos(α+β)=,cos(α-β)=1,故cos(α+β)答案 D
2.sin(65°-x)cos(x-20°)+cos(65°-x)cos(110°-x)的值为(  )
A. B.
C. D.
解析 原式=sin(65°-x)c ( http: / / www.21cnjy.com )os(x-20°)-cos(65°-x)·sin(20°-x)=sin(65°-x)·cos(x-20°)+cos(65°-x)·sin(x-20°)=sin[(65°-x)+(x-20°)]=sin45°=.21cnjy.com
答案 B
3.在△ABC中,2cosBsinA=sinC,则△ABC的形状一定是(  )
A.等腰三角形 B.直角三角形
C.等腰直角三角形 D.等边三角形
解析 在△ABC中,C=π-(A+B),
∴2cosBsinA=sin[π-(A+B)]
=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB.
∴-sinAcosB+cosAsinB=0.
即sin(B-A)=0.
又∵0∴A=B,故选A.
答案 A
4.sin15°+cos15°的值是(  )
A. B.
C. D.-
解析 sin15°+cos15°=sin(45°-30°)+cos(45°-30°)
=sin45°cos30°-cos ( http: / / www.21cnjy.com )45°sin30°+cos45°cos30°+sin45°sin30°=×-×+×+×=.21·cn·jy·com
答案 C
5.已知sinα=,α∈,则sin的值等于(  )
A. B.
C. D.-
解析 ∵α∈,sinα=,∴cosα=,
sin=×-×=-.
答案 D
6.=(  )
A.- B.-
C. D.
解析 ∵sin47°=sin(17°+30°)=sin17°cos30°+cos17°sin30°,∴==sin30°=.21世纪教育网版权所有
答案 C
7.在△ABC中,cosA=,cosB=,则cosC的值是____.
解析 ∵在△ABC中,cosA=,cosB=,
∴sinA=,sinB=.
∴cosC=cos[π-(A+B)]
=-cos(A+B)
=-cosAcosB+sinAsinB
=-×+×=.
答案 
8.化简:cos+sin=________.
解析 原式=coscosα-sinsinα+sincosα+cossinα=cosα-sinα+cosα+sinα=cosα.www.21-cn-jy.com
答案 cosα
9.cos15°+sin15°=________.
答案 
10.函数f(x)=sinx-cosx(x∈R)的最小正周期为________,最大值为________.2·1·c·n·j·y
解析 f(x)=2=2sin.
∴最小正周期T=2π,最大值为2.
答案 2π 2
11.已知sin(α-β)cosα-cos(β-α)sinα=,β是第三象限的角,求sin的值.【来源:21·世纪·教育·网】
解 sin(α-β)cosα-cos(β-α)sinα
=sin(α-β)cosα-cos(α-β)sinα
=sin[(α-β)-α]=sin(-β)=,
∴sinβ=-.
又β是第三象限的角,
∴cosβ=-.
∴sin=sinβcos+cosβsin
=-×-×=-.
12.若sin=,cos=,且0<α<<β<,求cos(α+β)的值.
解 ∵0<α<<β<,
∴<+α<π,-<-β<0.
又已知sin=,cos=,
∴cos=-,sin=-.
∴cos(α+β)=sin
=sin
=sincos-
cossin
=×-×
=-.
13.求证:-2cos(α+β)=.
证明 sin(2α+β)-2cos(α+β)sinα
=sin[(α+β)+α]-2cos(α+β)sinα
=sin(α+β)cosα+cos(α+β)sinα-2cos(α+β)sinα
=sin(α+β)cosα-cos(α+β)sinα
=sin[(α+β)-α]=sinβ.
由待证式知sinα≠0,故两边同除以sinα得
-2cos(α+β)=.
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双基限时练(二十四)
1.cos17°等于(  )
A.cos20°cos3°-sin20°sin3°
B.cos20°cos3°+sin20°sin3°
C.sin20°sin3°-sin20°cos3°
D.cos20°sin20°+sin3°cos3°
解析 cos17°=cos(20°-3°)
=cos20°cos3°+sin20°sin3°.
答案 B
2.cos(α+30°)cosα+sin(α+30°)sinα等于(  )
A. B.
C. D.-
解析 原式=cos(α+30°-α)
=cos30°=.
答案 B
3.满足cosαcosβ=-sinαsinβ的一组α,β的值是(  )
A.α=π,β= B.α=,β=
C.α=,β= D.α=,β=
解析 ∵cosαcosβ=-sinαsinβ,
∴cosαcosβ+sinαsinβ=,
即cos(α-β)=,
经验证可知选项B正确.
答案 B
4.已知cosα=,则cos的值为(  )
A. B.-
C. D.或-
解析 ∵cosα=,∴sinα=±=±.
∴cos=cosαcos+sinαsin=·+·=有两解,应选D.
答案 D
5.=(  )
A.- B.-
C. D.
答案 D
答案 D6.在△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,则cos(A-B)的值是(  )
A. B.
C. D.
解析 在△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,
∴斜边AB=5.
sinA==,cosA==,
sinB==,cosB==,
∴cos(A-B)=cosAcosB+sinAsinB
=×+×=.
答案 C
7.已知平面向量a=(cosα,sinα),b=(cosβ,sinβ)(α,β∈R),当α=,β=时,a·b=________.21世纪教育网版权所有
解析 a·b=cosαcosβ+sinαsinβ=cos(α-β)=cos=cos=.
答案 
8.若cosαcosβ=1,则cos(α-β)的值为________.
解析 由cosαcosβ=1,知
cosα=cosβ=-1,或cosα=cosβ=1.
∴sinα=sinβ=0.
∴cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ=1.
答案 1
9.已知cos(α+β)=,cos(α-β)=-,则cosαcosβ的值为________.
答案 0
10.已知α,β均为锐角,满足cosα=,sinβ=,则cos(α-β)=________.
解析 因为α,β均为锐角,所以sinα= ( http: / / www.21cnjy.com )=,cosβ==.所以cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ=×+×=.21教育网
答案 
11.若x∈,且sinx=,求2cos+2cosx的值.
解 ∵x∈,sinx=,∴cosx=-.
∴2cos+2cosx
=2+2cosx
=2+2cosx
=sinx+cosx
=-
=.
12.已知向量a=(cosα,sinα),b=(cosβ,sinβ),|a-b|=,求cos(α-β).21cnjy.com
解 因为a=(cosα,sinα),b=(cosβ,sinβ),所以a-b=(cosα-cosβ,sinα-sinβ).21·cn·jy·com
所以|a-b|


==,
所以2-2cos(α-β)=,
所以cos(α-β)=.
13.已知sinα+sinβ=,cosα+cosβ=,求cos(α-β).
解 ∵sinα+sinβ=,cosα+cosβ=,
两式平方相加,得
2+2(cosαcosβ+sinαsinβ)=1,
∴cos(α-β)=-.
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双基限时练(二十七)
1.sin15°sin75°的值为(  )
A. B.
C. D.
解析 sin15°sin75°=sin15°cos15°=×2sin15°cos15°=sin30°=.21世纪教育网版权所有
答案 B
2.cos4-sin4等于(  )
A.0 B.
C.1 D.-
解析 cos4-sin4

=cos=.
答案 B
3.若sin=,则cos2α的值等于(  )
A.- B.
C. D.-
解析 由sin=,得cosα=,
∴cos2α=2cos2α-1=2×2-1=-.
答案 A
4.化简1-2cos2的结果为(  )
A.2cos2θ B.-cos2θ
C.sin2θ D.-sin2θ
解析 1-2cos2=1-
=-cos=-sin2θ.
答案 D
5.若sinx·tanx<0,则等于(  )
A.cosx B.-cosx
C.sinx D.-sinx
解析 ∵sinx·tanx<0,∴x为第二或第三象限的角.
∴cosx<0,∴==|cosx|
=-cosx.
答案 B
6.若α∈,且sin2α+cos2α=,则tanα的值等于(  )
A. B.
C. D.
解析 ∵sin2α+cos2α=,∴sin2α+cos2α-sin2α=cos2α=.∴cosα=±.又α∈,∴cosα=,sinα=.∴tanα=.
答案 D
7.已知tan2α=,则tanα的值为________.
解析 由tan2α==,整理可得:tan2α+4tanα-1=0. 解得:tanα=-2±.
答案 -2±
8.coscos=________.
答案 
9.已知tan=2,则的值为________.
解析 ∵tan=2,∴=2,∴tanx=.
∴====.
答案 
10.已知cos=,则sin2x=________.
解析 方法一:∵cos=,
∴(cosx+sinx)=,
∴(1+2sinxcosx)=,∴sin2x=-.
方法二:sin2x=cos=2cos2-1=2×-1=-.
答案 -
11.已知函数f(x)=2sin(π-x)cosx.
(1)求f(x)的最小正周期.
(2)求f(x)在区间上的最大值和最小值.
解 (1)因为f(x)=2sin(π-x)cosx=2sinxcosx=sin2x,
所以函数f(x)的最小正周期为π.
(2)由-≤x≤ -≤2x≤π,
所以-≤sin2x≤1,
所以f(x)在区间上的最大值为1,最小值为-.
12.已知α为锐角,且tan=2.
(1)求tanα的值;(2)求的值.
解  (1)tan=,
所以=2,1+tanα=2-2tanα,
所以tanα=.
(2)=


=sinα.
因为tanα=,所以cosα=3sinα,
又sin2α+cos2α=1,所以sin2α=,
又α为锐角,所以sinα=,
所以=.
13.求证:=sin2α
证明 方法一:左边=
==

=sincoscosα=sinαcosα=sin2α=右边.
∴原式成立.
方法二:左边==cos2α·=
cos2α·tanα=cosαsinα=sin2α=右边.
∴原式成立.
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双基限时练(二十六)
1.已知下列四个等式:
①sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ;
②cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ;
③cos=-sinα;
④tan(α-β)=.
其中恒成立的等式有(  )
A.2个   B.3个   C.4个   D.5个
解析 ①,②,③对任意角α,β恒成立,④中的α,β还要使正切函数有意义.
答案 B
2.的值为(  )
A. B. C.1 D.-
解析 原式==tan(45°-15°)=tan30°=.
答案 B
3.设tan(α+β)=,tan=,则tan等于(  )
A. B. C. D.
3.已知α,β为锐角,cosα=,tan(α-β)=-,则tanβ的值为(  )
A. B. C. D.
答案 B
4.已知tanα+tanβ=2,tan(α+β)=4,则tanαtanβ等于(  )
A.2 B.1 C. D.4
解析 因为tan(α+β)===4,所以tanαtanβ=.
答案 C
5.若0<α<,0<β<,且tanα=,tanβ=,则α+β等于(  )
A. B. C. D.
解析 由已知可求得tan(α+β)=1.
又0<α+β<π,∴α+β=.
答案 B
6.已知tanα和tan是方程ax2+bx+c=0的两个根,则a,b,c的关系是(  )
A.b=a+c B.2b=a+c
C.c=b+a D.c=ab
解析 由韦达定理可知tanα+tan=-且tanαtan=,∴tan=tan==1.∴-=1-.∴-b=a-c.∴c=a+b.故选C.21cnjy.com
答案 C
7.若tanα=3,tanβ=,则tan(α-β)=________.
解析 tan(α-β)===.
答案 
8.=________.
解析 原式=tan(51°-6°)=tan45°=1.
答案 1
9.已知α∈,sinα=,则tan=______.
解析 ∵<α<π,sinα=,
∴cosα=-,∴tanα=-.
∴tan===.
答案 
10.tan67°-tan22°-tan67°tan22°=________.
解析 因为tan67°-tan22°=tan(67°-22°)(1+tan67°tan22°)
=tan45°(1+tan67°tan22°)
=1+tan67°tan22°
所以tan67°-tan22°-tan67°tan22°
=1+tan67°tan22°-tan67°tan22°=1.
答案 1
11.求下列各式的值.
(1)tan;(2).
解 (1)tan=tan

==2-.
(2)原式=tan(75°-15°)=tan60°=.
12.(1)已知α+β=,求(1+tanα)(1+tanβ).
(2)利用(1)的结论求(1+tan1°)·(1+tan2°)·(1+tan3°)·…·(1+tan45°)的值.21世纪教育网版权所有
解 (1)∵α+β=,∴tan(α+β)=1,
即=1,
∴tanα+tanβ=1-tanαtanβ.
∴(1+tanα)(1+tanβ)=(tanα+tanβ)+1+tanαtanβ=2.
(2)由(1)知当α+β=45°时,
(1+tanα)(1+tanβ)=2.
∴原式=(1+tan1°)(1 ( http: / / www.21cnjy.com )+tan44°)(1+tan2°)(1+tan43°)…(1+tan22°)(1+tan23°)·(1+tan45°)21教育网
=222·2=223.
13.已知tanα=-,cosβ=,α,β∈(0,π).
(1)求tan(α+β)的值;
(2)求函数f(x)=sin(x-α)+cos(x+β)的最大值.
解 (1)tanα=-,cosβ=,β∈(0,π),
∴sinβ=,∴tanβ=2.
∴tan(α+β)===1.
(2)∵tanα=-, α∈(0,π),
∴sinα=,cosα=- .
∴f(x)=(sinxcosα-cosxsinα)+cosxcosβ-sinxsinβ 
=-sinx-cosx+cosx-sinx
=-sinx.
∴f(x)的最大值为.
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双基限时练(二十八)
1.已知cosα=-,且α∈,则cos的值为(  )
A. B.-
C. D.-
解析 ∵π<α<,∴<<,∴cos<0.
由cosα=2cos2-1=-,得cos2=,
∴cos=-.
答案 B
2.设α∈(π,2π),则 等于(  )
A.sin B.cos
C.-sin D.-cos
解析 ∵α∈(π,2π),∴∈,∴cos<0.
∴ = =|cos|
=-cos.
答案 D
3.函数y=8sinxcosxcos2x的最小正周期为T,最大值为A,则(  )
A.T=π,A=4 B.T=,A=4
C.T=π,A=2 D.T=,A=2
解析 y=8sinxcosxcos2x=4sin2xcos2x=2sin4x,
∴最小正周期T==,最大值A=2.
答案 D
4.若3sinα+cosα=0,则的值为(  )
A. B.
C. D.-2
解析 ∵3sinα+cosα=0,∴tanα=-.

====.
故应选择A.
答案 A
5.若f(x)=cos2x+8sinx,则它的最大值和最小值分别是(  )
A.最大值是9,最小值是-9
B.最大值不存在,最小值为7
C.最大值是7,最小值是-9
D.最大值是7,最小值不存在
解析 f(x)=cos2x+8sinx=1-2sin2x+8sinx
=-2(sin2x-4sinx)+1=-2(sinx-2)2+9.
∵x∈R,-1≤sinx≤1,
∴当sinx=1时,f(x)有最大值7;
当sinx=-1时,f(x)有最小值-9.
答案 C
6.使f(x)=sin(2x+θ)+cos(2x+θ)为奇函数,且在区间上是减函数的θ的一个值是(  )21世纪教育网版权所有
A.- B.
C.π D.π
解析 f(x)=2sin,当θ取-时,为奇函数,但在上递增;θ取和π时为非奇非偶函数;当θ取时,f(x)=-2sin2x符合题意.21·cn·jy·com
答案 C
7.2+2sin2的值等于__________.
解析 原式=1+sinα+2·
=1+sinα+1-sinα
=2.
答案 2
8.函数y=sinxcosx+3cos2x-的最大值为________.
解析 y=sin2x+3×-
=sin2x+cos2x
=sin≤ .
答案 
9.化简:=________.
解析 原式=
==tanA.
答案 tanA
10.若tanx=,则=________.
解析 
==
==2-3.
答案 2-3
11.已知tan2θ=-2,π<2θ<2π,求.
解 ==,
∵tan2θ=-2,∴=-2.
∴tan2θ-tanθ-=0.∴tan2θ-tanθ-1=0.
∴tanθ=或tanθ=-.∵π<2θ<2π,
∴<θ<π,∴tanθ<0.
∴tanθ=-.∴原式==3+2.
12.
如图所示,已知矩形ABCD中,AB=a,AD=b,试求其外接矩形EFGH面积的最大值.
解 设∠CBF=θ,则∠EAB=θ,EB=asinθ,BF=bcosθ,AE=acosθ,HA=bsinθ,21教育网
所以S矩形EFGH=(bsinθ+acosθ ( http: / / www.21cnjy.com ))(bcosθ+asinθ)=b2sinθcosθ+absin2θ+abcos2θ+a2sinθcosθ=sin2θ+ab.由|sin2θ|≤1,知当θ=45°时,S矩形EFGH取得最大值为(a2+b2)+ab.21cnjy.com
13.已知函数f(x)=cos2-sincos-.
(1)求函数f(x)的最小正周期和值域;
(2)若f(α)=,求sin2α的值.
分析 (1)先利用余弦的二倍角公式和辅助角公式将f(x)化成f(x)=Asin(ωx+φ)形式.再求解.www.21-cn-jy.com
(2)利用同角间三角函数关系与二倍角正弦公式求值.
解 (1)由已知f(x)=cos2-sincos-=(1+cosx)-sinx-=cos.2·1·c·n·j·y
所以函数f(x)的最小正周期为2π,值域为.
(2)由(1)知,f(x)=cos=,
∴cos=.
∴cosα-sinα=,平方得1-sin2α=.
∴sin2α=.
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