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高中数学
北师大版
必修4
第三章三角恒等变换
本章复习与测试
【名师一号】2014-2015学年北师大版高中数学必修4双基限时练:第三章++三角恒等变形(6套,含解析)
文档属性
名称
【名师一号】2014-2015学年北师大版高中数学必修4双基限时练:第三章++三角恒等变形(6套,含解析)
格式
zip
文件大小
108.2KB
资源类型
教案
版本资源
北师大版
科目
数学
更新时间
2014-12-10 10:18:18
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文档简介
本资料来自于资源最齐全的21世纪教育网www.21cnjy.com
双基限时练(二十五) 同角三角函数的基本关系(二)
一、选择题
1.=( )
A.± B.±
C.- D.
解析 ==|cos60°|=.
答案 D
2.已知α为第三象限角,则+的值为( )
A.3 B.-3
C.1 D.-1
解析 ∵α为第三象限角,∴+
=+=-3.
答案 B
3.若tanα=2,则的值为( )
A.0 B.
C.1 D.
解析 原式==,故选B.
答案 B
4.计算sin4θ+cos2θ+sin2θcos2θ的结果为( )
A. B.
C. D.1
解析 原式=sin2θ(sin2θ+cos2θ)+cos2θ=sin2θ+cos2θ=1,故选D.
答案 D
5.+化简后的最简结果为( )
A. B.sinA
C. D.
解析 +=+=.
答案 C
6.已知sin(π-α)=-2sin,则sinα·cosα等于( )
A. B.-
C.或- D.-
解析 由sin(π-α)=-2sin得sinα=-2cosα.
∵sin2α+cos2α=1,
∴(-2cosα)2+cos2α=1.
∴cos2α=.
∴sinα·cosα=(-2cosα)·cosα=-2cos2α=-2×=-.
答案 B
7.若=-5,则tanα的值为( )
A.-2 B.2
C. D.-
解析 由=-5,得=-5,
得tanα=-.
答案 D
二、填空题
8.=________.
解析 原式===-1.
答案 -1
9.已知2sinα=cosα,则的值是________.
解析 ==2+2×=3.
答案 3
10.-的值为________.
解析 -
==
=-2tan2θ.
答案 -2tan2θ
三、解答题
11.化简下列各式.
(1)·;
(2)- (α为第二象限角).
解 (1)原式=·
=·=1.
(2)原式=-
=-+==tanα.
12.已知=-1,求下列各式的值:
(1);(2)sin2α+sinαcosα+2.
解 由已知,tanα=,所以,
(1)===-;
(2)sin2α+sinαcosα+2=sin2α+sinαcosα+2(cos2α+sin2α)====.
13.求证:2(1-sinα)(1+cosα)=(1-sinα+cosα)2.
解 ∵右边=2-2sinα+2cosα-2sinαcosα
=2(1-sinα+cosα-sinαcosα)
=2(1-sinα)(1+cosα)=左边,
∴原式成立.
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双基限时练(二十四) 同角三角函数的基本关系(一)
一、选择题
1.已知α为第四象限角,且cosα=,则sinα等于( )
A. B.-
C. D.-
解析 ∵α为第四象限角,
∴sinα=-=-.
答案 B
2.下列等式中正确的是( )
A.sin2+cos2=
B.若α∈(0,2π),则一定有tanα=
C.sin=±
D.sinα=tanα·cosα(α≠kπ+,k∈Z)
解析 选项A中,sin2+cos2=1,所以选项A不正确;利用同角的三角函数基本关系时一定要注意其隐含条件,对于选项B中cosα≠0,也即α≠kπ+(k∈Z),因而选项B不正确;因为0<<,所以sin>0,所以选项C不正确.21教育网
答案 D
3.若tanα=,π<α<π,则cosα-sinα的值为( )
A.- B.
C. D.
解析 ∵π<α<π,tanα=,
∴sinα=-,cosα=-.
∴cosα-sinα=.
答案 C
4.设A为△ABC的一个内角,且sinA+cosA=,则这个三角形是( )
A.锐角三角形 B.钝角三角形
C.直角三角形 D.等腰直角三角形
解析 由sinA+cosA=,得1+2s ( http: / / www.21cnjy.com )inAcosA=,∴sinAcosA=-<0,又0
0,cosA<0,∴A∈(,π),故△ABC为钝角三角形.21世纪教育网版权所有
答案 B
5.已知sinα·cosα=,且<α<,则cosα-sinα的值是( )
A. B.
C.- D.±
解析 ∵<α<,∴cosα-sinα=
-=-.
答案 C
6.若sinθ+sin2θ=1,则cos2θ+cos4θ等于( )
A.-1 B.1
C.-2 D.2
解析 由sinθ+sin2θ=1,解sinθ=1-sin2θ,即cos2θ=sinθ,
所以cos2θ+cos4θ=sinθ+sin2θ=1.
答案 B
二、填空题
7.已知f(sinα)=cos2α,则f=________.
解析 f(sinα)=cos2α=1-sin2α,∴f(x)=1-x2,故f()=1-=.
答案
8.若α为锐角,且tanα是方程4x2+x-3=0的根,则sinα=________.
解析 由4x2+x-3=0,得x=-1,或x=,又α为锐角,∴tanα=,∴sinα=.
答案
9.设α∈,则+=________.
解析 ∵-≤α≤,
∴sinα
0,
故原式=+
=cosα-sinα+sinα+cosα
=2cosα.
答案 2cosα
10.已知α是第二象限的角,tanα=-,则cosα=________.
解析 ∵α是第二象限的角,
∴cosα<0.
又sin2α+cos2α=1,tanα==-,
∴cosα=-.
答案 -
三、解答题
11.已知A是△ABC的内角,且tanA=-,求sinA,cosA.
解 ∵tanA=-,A为△ABC内角∴A为钝角.
又tanA==-,代入sin2A+cos2A=1中,
解得sinA=,cosA=-.
12.已知cosα=m(m≠0,m≠±1),求α的其他三角函数值.
解 因为cosα=m(m≠0,m≠±1),
所以sinα=±.
若α在第一、二象限,
则sinα=,tanα=.
若α在第三、四象限,
则sinα=-,tanα=-.
13.若θ为锐角,且tanθ+=2,求:
(1)sinθ·cosθ的值;
(2)求sinθ+cosθ的值.
解 (1)由tanθ+=2,得+=2,
即=2,sinθ·cosθ=.
(2)∵(sinθ+cosθ)2=1+2sinθcosθ=2,
又θ为锐角,∴sin+cosθ=.
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双基限时练(二十七) 两角和与差的正切函数
一、选择题
1.的值为( )
A. B.
C. D.-
解析 =
=-=-tan60°=-.
答案 D
2.若A、B为锐角三角形的两个内角,则tanA·tanB的值( )
A.不大于1 B.小于1
C.等于1 D.大于1
解析 tanC=-tan(A+B)=->0,又tanA+tanB>0,∴1-tanAtanB<0,即tanA·tanB>1.21cnjy.com
答案 D
3.若tan(α+β)=,tan=,则tan等于( )
A. B.
C. D.
解析 tan(α+)=tan
===.
答案 C
4.若tanAtanB=tanA+tanB+1,则cos(A+B)的值为( )
A.- B.
C.± D.±
解析 由于tan(A+B)=且tanAtanB=tanA+tanB+1,∴tan(A+B)=-1.21·cn·jy·com
∴cos(A+B)=±.
答案 C
5.tan20°tan50°+tan20°tan60°-tan60°tan50°等于( )
A.1 B.-1
C. D.-
解析 原式=tan20°(tan50° ( http: / / www.21cnjy.com )+tan60°)-tan60°tan50°=tan20°tan110°(1-tan50°tan60°)-tan60°tan50°www.21-cn-jy.com
=tan20°(-tan70°)(1-tan50°tan60°)-tan50°tan60°
=-(1-tan50°tan60°)-tan50°tan60°
=-1.
答案 B
6.设tanθ和tan是方程x2+px+q=0的两个根,则p,q之间的关系是( )
A.p+q+1=0 B.p-q+1=0
C.p+q-1=0 D.p-q-1=0
解析 由韦达定理得tanθ+tan=-p,
tanθtan=q.
又tan=tan=
==1,∴-p=1-q.
∴p-q+1=0.
答案 B
二、填空题
7.若=________.
解析 原式=
=tan15°=tan(45°-30°)===2-.
答案 2-
8.已知α为第三象限的角,cos2α=-,则tan=________.
解析 ∵α为第三象限的角,则2kπ ( http: / / www.21cnjy.com )+π≤α≤2kπ+,∴4kπ+2π≤2α≤4kπ+3π(k∈Z).又cos2α=-,∴sin2α=,tan2α=-,∴tan==-.21世纪教育网版权所有
答案 -
9.已知点P落在角θ的终边上,且θ∈[0,2π),则tan的值为__________
解析 依题意,tanθ==-1.
∴tan===2-.
答案 2-
10.已知α、β均为锐角,且tanβ=,则tan(α+β)=________.
解析 tanβ==,
∴tanβ+tanαtanβ=1-tanα.
∴tanα+tanβ=1-tanαtanβ.
∴=1,∴tan(α+β)=1.
答案 1
三、解答题
11.化简下列各式.
(1);
(2)tan10°tan20°+(tan10°+tan20°).
解 (1)原式==tan(45°+75°)=-tan60°
=-.
(2)原式=tan10°tan20°+·tan30°·(1-tan10°tan20°)
=tan10°tan20°+1-tan20°tan10°
=1.
12.(1)已知=2,求tan;
(2)已知α,β为锐角,cosα=.tan(α-β)=-,求tanβ的值.
解 (1)∵=2,∴tanA=-.
则tan(+A)==.
(2)∵α为锐角,cosα=,∴sinα=,tanα=.
tanβ=tan[α-(α-β)]=
===.
13.如图,在平面直角坐标系xOy中,以 ( http: / / www.21cnjy.com )Ox轴为始边作两个锐角α、β,它们的终边分别与单位圆交于A、B两点.已知A、B的横坐标分别为、.21教育网
(1)求tan(α+β)的值;
(2)求α+2β的值.
解 (1)由已知条件及三角函数的定义可知:
cosα=,cosβ=,因α为锐角,故sinα>0,
从而sinα==.
同理可得sinβ=.
因此tanα=7,tanβ=.
所以tan(α+β)===-3.
(2)tan(α+2β)=tan[(α+β)+β]==-1.
又0<α<,0<β<,故0<α+2β<,
从而由tan(α+2β)=-1,得α+2β=.
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双基限时练(二十六) 两角和与差的正弦、余弦函数
一、选择题
1.cos80°cos20°+sin80°sin20°的值为( )
A. B.
C. D.-
解析 cos80°cos20°+sin20°sin80°=cos60°=.
答案 C
2.设α∈,sinα=,则cos的值为( )
A. B.
C. D.
解析 ∵α∈,sinα=,cosα=,cos=cosαcos-sinαsin=,故选B.21世纪教育网版权所有
答案 B
3.对任意的锐角α,β,下列不等关系中一定成立的是( )
A.sin(α+β)>sinα+sinβ
B.sin(α-β)>sinα-sinβ
C.cos(α+β)
D.cos(α-β)
解析 α,β为任意锐角,在(0,π)上余弦函数是减函数,显然cosα>0,cosβ>0,cos(α+β)
答案 C
4.sin15°-cos15°的值为( )
A. B.-
C. D.-
解析 原式=-=-cos(30°+15°)=-cos45°=-.
答案 B
5.在△ABC中,若2cosBsinA=sinC,则△ABC是( )
A.等腰直角三角形
B.直角三角形
C.等腰三角形
D.等边三角形
解析 由条件知:2cosBsinA=s ( http: / / www.21cnjy.com )in(A+B),即2cosBsinA=sinAcosB+cosAsinB,∴sinAcosB-cosAsinB=0,即sin(A-B)=0.∴A=B.故选C.2·1·c·n·j·y
答案 C
6.已知sin(α+β)=,sin(α-β)=,则等于( )
A.- B.
C.-7 D.7
解析 由sin(α+β)=,sin(α-β)=,得
sinαcosβ+cosαsinβ=,①
sinαcosβ-cosαsinβ=.②
①+②,得sinαcosβ=;
①-②,得cosαsinβ=-.
所以==-7.
答案 C
7.函数y=cos+cos2x的最小正周期为( )
A. B.π
C.2π D.4π
解析 y=cos+cos2x=coscos2x+sinsin2x+cos2x=cos2x+sin2x=sin,周期T=π.21教育网
答案 B
二、填空题
8.sin105°的值为________.
解析 sin105°=sin(45°+60°)=sin45°cos60°+cos45°sin60°=×+×=.21cnjy.com
答案
9.sin-cos=________.
解析 sin-cos=2sin=-2sin=-.
答案 -
10.已知向量a=(cosα,sinα),b=(cosβ,sinβ),|a-b|=,则cos(α-β)=________.21·cn·jy·com
解析 由|a-b|=知,(cosα-cosβ)2+(sinα-sinβ)2=,即2-2cos(α-β)=,cos(α-β)=.www.21-cn-jy.com
答案
三、解答题
11.已知A、B均为钝角且sinA=,sinB=,求A+B的值.
解 ∵A、B均为钝角且sinA=,sinB=,
∴cosA=-=-,
cosB=-=-3.
∴cos(A+B)=cosAcosB-sinAsinB
=-×-×=.
又∵
∴A+B=.
12.已知<α<,0<β<,cos=,
sin=,求sin(α+β)的值.
解 因为<α<,0<β<,
所以-<-α<0,<+β<π.
所以sin=-,cos=-,所以sin(α+β)=-cos=-cos
=-coscos-sinsin
=×-×=.
13.已知a=(,-1),b=(sinx,cosx),x∈R,
f(x)=a·b,
(1)求f(x)的表达式;
(2)求函数f(x)的周期、值域、单调区间.
解 (1)f(x)=a·b=(,-1)·(sinx,cosx)
=sinx-cosx(x∈R).
(2)f(x)=sinx-cosx
=2
=2=2sin.
∴T==2π,值域[-2,2],
由-+2kπ≤x-≤+2kπ,得f(x)的单调增区间为(k∈Z),
由+2kπ≤x-≤π+2kπ,得f(x)的单调减区间为(k∈Z).
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双基限时练(二十八) 二倍角的三角函数(一)
一、选择题
1.已知cos2α=,则sin2α=( )
A. B.
C. D.
解析 ∵cos2α=1-2sin2α,∴sin2α===.
答案 D
2.已知角θ的顶点与原点重合,始边与x轴的正半轴重合,终边在直线y=2x上,则cos2θ=( )
A.- B.-
C. D.
解析 角θ的终边在直线y=2x上,∴sinθ=±.∴cos2θ=1-2sin2θ=1-=-.
答案 B
3.函数f(x)=2sinxcosx是( )
A.最小正周期为2π的奇函数
B.最小正周期为2π的偶函数
C.最小正周期为π的奇函数
D.最小正周期为π的偶函数
解析 f(x)=2sinxcosx=sin2x,周期为π的奇函数.
答案 C
4.已知sinθ+cosθ=,≤θ≤π,则cos2θ的值为( )
A. B.±
C.- D.
解析 ∵sinθ+cosθ=,得sin2θ=-.
又≤θ≤π,∴π≤2θ≤π,
∴cos2θ=-=-.
答案 C
5.若tan=2,则=( )
A.- B.
C. D.-
解析 原式==tanα-.
由tan=2,得=2,
得tanα=,∴原式=-=-.
答案 A
6.已知sin=,则cos的值是( )
A.- B.-
C. D.
解析 cos
=-cos
=-cos
=-=-.
答案 A
7.已知cos2α=,则sin4α+cos4α等于( )
A. B.
C. D.
解析 sin4α+cos4α=(sin2α+cos2α)2-2sin2αcos2α
=1-2sin2αcos2α
=1-sin22α
=1-(1-cos22α)
=+cos22α=.
答案 D
二、填空题
8.已知tan=2,则的值为________.
解析 由tan==2,
得tanx=,=
==.
答案
9.·=__________.
解析 原式=·=tan2α.
答案 tan2α
10.函数f(x)=sinx·sin+sinπcos2x的最大值为________,最小正周期为________.21世纪教育网版权所有
解析 f(x)=sinx·cosx+cos2x=sin2x+cos2x=sin(2x+),∴f(x)max=1,T==π.21教育网
答案 1 π
三、解答题
11.已知0<α<,sinα=,
(1)求的值;
(2)求tan2α的值.
解 ∵0<α<,sinα=,∴cosα=,sin2α=,
cos2α=1-2sin2α=-,tanα==.
(1)===20.
(2)tan2α===-.
12.求证:=sin2α.
证明 左边==
==
=cosαsincos=sinαcosα
=sin2α=右边,
∴原式成立.
13.已知函数f(x)=cos+2sin·sin.
(1)求函数f(x)的最小正周期和图像的对称轴方程;
(2)求函数f(x)在区间上的值域.
解 (1)f(x)=cos+2sin·sin
=cos+2cossin
=cos+sin
=cos-cos2x
=cos2xcos+sin2xsin-cos2x
=sin2x-cos2x=sin
T==π,由2x-=kπ+得x=+(k∈Z).
(2)∵-≤x≤,
∴-≤2x-≤π,-≤sin≤1,
∴函数f(x)的值域为.
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双基限时练(二十九) 二倍角的三角函数(二)
一、选择题
1.cos2-的值为( )
A.1 B.
C. D.
解析 cos2-===.
答案 D
2.-=( )
A.-2sin5° B.2sin5°
C.-2cos5° D.2cos5°
解析 原式=-=|cos5°-sin5°|-|cos5°+sin5°|=-2sin5°.
答案 A
3.若tanθ+=4,则sin2θ=( )
A. B.
C. D.
解析 方法一:∵tanθ+==4,
∴4tanθ=1+tan2θ,
∴sin2θ=2sinθcosθ====.
方法二:∵tanθ+=+==.
∴4=,故sin2θ=.
答案 D
4.已知向量a=(2,sinx),b=(cos2x,2cosx),则函数f(x)=a·b的最小正周期是( )21·cn·jy·com
A. B.π
C.2π D.4π
解析 ∵f(x)=a·b=2cos2x+2sinxcosx
=1+cos2x+sin2x
=1+sin,
∴f(x)=a·b的最小正周期是π.
答案 B
5.函数f(x)=sin2-sin2是( )
A.周期为π的偶函数 B.周期为π的奇函数
C.周期为2π的偶函数 D.周期为2π的奇函数
解析 f(x)=sin2-sin2
=cos2-sin2
=cos2-sin2
=cos
=sin2x.
∴f(x)为奇函数,且周期为π.
答案 B
6.若θ∈,sin2θ=,则sinθ=( )
A. B.
C. D.
解析 ∵θ∈,∴2θ∈,故2cos2θ≤0,∴cos2θ=-=-=-.
又cos2θ=1-2sin2θ,∴sin2θ===,∴sinθ=,故选D.
答案 D
二、填空题
7.已知tanα=,则sin2α+cos2α=__________.
解析 sin2α+cos2α==
==.
答案
8.若f(sinx)=3-cos2x,则f(cosx)=__________.
解析 f(sinx)=3-cos2x= ( http: / / www.21cnjy.com )3-(1-2sin2x)=2+2sin2x,f(cosx)=2+2cos2x=2+1+cos2x=3+cos2x.21世纪教育网版权所有
答案 3+cos2x
9.若sin=-,0≤α≤π,则tanα的值是________.
解析 两边平方得sin2=2-2,
∴=2-2|cosα|.①
当0≤α≤时,①式为=2-2cosα,
∴cosα=1,∴α=0,∴tanα=0.
当<α≤π时,①式为=2+2cosα,
∴cosα=-,∴sinα=.
∴tanα=-
答案 0或-
三、解答题
10.已知cosθ=-,并且180°<θ<270°,求tan.
解 解法一:因为180°<θ<270°,所以90°<<135°,即是第二象限角,所以tan<0,21教育网
∴tan=-=-=-2.
解法二:因为180°<θ<270°,即θ是第三象限角,
∴sinθ=-=-=-,
∴tan===-2,
或tan===-2.
11.化简:
(180°<α<360°).
解 原式
=
∵180°<α<360°,∴90°<<180°,故cos<0,
∴上式=
=cos2-sin2=cosα.
12.已知函数f(x)=2acos2x+bsinxcosx-,且f(0)=,f=,
(1)求f(x)的解析式;
(2)写出f(x)的单调增区间.
解 (1)由题意得得
∴f(x)=cos2x+sinxcosx-
=·+sin2x-
=cos2x+sin2x=sin.
(2)由2kπ-≤2x+≤2kπ+(k∈Z),
得-π+kπ≤x≤kπ+(k∈Z).
∴f(x)的单调增区间为(k∈Z).
13.已知向量a=(1+sin2x,sinx-cosx),b=(1,sinx+cosx),函数f(x)=a·b.www.21-cn-jy.com
(1)求f(x)的最大值及相应的x值;
(2)若f(θ)=,求cos2的值.
解 (1)因为a=(1+sin2x,sinx-cosx),
b=(1,sinx+cosx),
所以f(x)=1+sin2x+sin2x-cos2x=1+sin2x-cos2x=sin(2x-)+1.2·1·c·n·j·y
因此,当2x-=2kπ+,即x=kπ+(k∈Z)时,f(x)取得最大值+1.
(2)由f(θ)=1+sin2θ-cos2θ及f(θ)=得sin2θ-cos2θ=,两边平方得1-sin4θ=,21cnjy.com
即sin4θ=.
因此,cos2(-2θ)=cos(-4θ)=sin4θ=.
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同课章节目录
第一章三角函数
1周期现象与周期函数
2角的概念的推广
3弧度制
4正弦函数和余弦函数的定义与诱导公式
5正弦函数的性质与图像
6余弦函数的图像与性质
7正切函数
8函数的图像
9三角函数的简单应用与基本关系
第二章平面向量
1从位移、速度、力到向量
2从位移的合成到向量的加法
3从速度的倍数到数乘向量
4平面向量的坐标
5从力做的功到向量的数量积
6平面向量数量积的坐标表示
7向量应用举例
第三章三角恒等变换
1同角三角函数的基本关系
2两角和与差的三角函数
3二倍角的三角函数
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