7.2.3 三角函数的诱导公式(1)
一、 单项选择题
1 (2025邯郸期末)sin -cos 的值为( )
A. 0 B. 1
C. D.
2 若sin α=,α∈,则cos (π-α)等于( )
A. B.
C. - D. -
3 (2024山东月考)若f(x)=-x3+(a-1)x2+sin 是定义在R上的奇函数,则实数a的值为( )
A. -1 B. 0 C. 1 D. 2
4 (2025杭州期末)已知tan (π-x)=,且x为第二象限角,则cos x的值为( )
A. B. -
C. D. -
5 已知a=tan ,b=cos ,c=sin ,则a,b,c的大小关系是( )
A. a>b>c B. b>a>c
C. b>c>a D. c>a>b
6 在平面直角坐标系中,已知圆C的圆心在坐标原点,半径等于1,点P从初始位置(0,1)开始,在圆C上按逆时针方向,以 rad/s的角速度匀速旋转3s后到达点P′,则点P′的坐标为( )
A. (,-) B. (,-)
C. (-,-) D. (-,-)
二、 多项选择题
7 下列说法中,正确的是( )
A. 若角α和β的终边关于x轴对称,则sin α=sin β
B. 若角α和β的终边关于y轴对称,则cos α=cos β
C. 若角α和β的终边关于原点对称,则tan α=tan β
D. 若角α和β的终边相同,则cos (π+α)=cos (π-β)
8 (2025重庆期末)下列各函数值中,符号为正的是( )
A. sin 1 000° B. tan (-2 100°)
C. sin (-7) D.
三、 填空题
9 若cos 100°=k,则tan 80°的值为________.
10 已知函数f(x)=a sin (πx+α)+b cos (πx+β)+x,且f(2 024)=0,则f(2 025)=________.
11 (2025广东实验中学期末)已知cos (75°+α)=,且α是第三象限角,则sin (α-105°)=________.
四、 解答题
12 (1) 已知cos (π-α)=-,且0<α<π,求sin (2π-α)的值;
(2) 已知sin (α+π)=,且sin αcos α<0,求的值.
13 已知f(α)=.
(1) 化简f(α);
(2) 若α是第三象限角,且sin (α-π)=,求f(α)的值;
(3) 若α=-,求f(α)的值.
7.2.3 三角函数的诱导公式(2)
一、 单项选择题
1 计算sin21°+sin22°+sin23°+…+sin289°的值为( )
A.89 B. 90 C. D. 45
2 (2025菏泽期末)在平面直角坐标系xOy中,角α的顶点与坐标原点重合,始边与x轴的非负半轴重合,终边经过点P(5,-12).若将角α的终边按逆时针方向旋转得到角β,则cos β的值为( )
A. B. C. - D. -
3 (2024武汉华中师大一附中期末)已知 sin (3π+α)=,则cos 的值为( )
A. B. - C. - D.
4 (2025烟台期末)已知点P(sin 1,cos 1)在角α 的终边上,则下列角中与角α终边相同的是( )
A. 1 B. -1 C. -1 D. +1
5 (2024镇江期末)已知cos =-,α∈,则cos 的值为( )
A. - B. - C. D.
6 有一个内角为36°的等腰三角形被称为黄金三角形,它的较短边与较长边之比为黄金分割比.由上述信息可求得sin 234°的值为( )
A. B. C. - D.
二、 多项选择题
7 (2025梅州期末)下列结论中,正确的有( )
A. sin (α+3π)=-sin α B. cos =-sin α
C. cos =sin α D. tan =-
8 已知sin (x+)=-,x∈,则下列结论中正确的是( )
A. cos =-
B. tan =2
C. cos =-
D. sin =
三、 填空题
9 (2024深圳期末)已知角α的终边上有一点P的坐标是(m,2m),m≠0,则=________.
10 已知sin (-x)=,且011 已知cos (75°+α)=,α是第三象限角,则sin (195°-α)+cos (105°-α)=________.
四、 解答题
12 (2024武汉期末)已知f(θ)=.
(1) 若f(θ)=,求tan θ的值;
(2) 若f=,求sin 的值.
13 (2025茂名期末)如图,以Ox为始边作角α与β,它们的终边分别与单位圆相交于点P,Q,已知点Q的坐标为(x,).
(1) 求的值;
(2) 若OP⊥OQ,求点P的坐标;
(3) 分别计算cos2β-sin2β和cos4β-sin4β的值,根据计算结果,请你提出一个猜想,并证明你的猜想.
7.2.3 三角函数的诱导公式(3)
一、单项选择题
1 已知cos α=,0<α<,则sin (π+α)的值为( )
A. - B. - C. D.
2 (2025郑州期末)计算sin -cos +tan +sin π的值为( )
A. B.
C. D.
3 (2024苏州吴江中学月考)若tan (π+α)=2,则sin2-4sin(π-α)cos (-α)的值为( )
A. - B. C. - D.
4 (2025清远期末)若cos +sin (θ+)=-,则的值为( )
A. - B.
C. - D.
5 (2025泉州期末)已知α∈,sin =,则tan 的值为( )
A. - B. - C. D.
6 已知α为第二象限角,且tan =-2,则cos cos 等于( )
A. - B.
C. - D.
二、 多项选择题
7 (2024扬州邗江中学月考)已知cos α=,α∈,则下列结论中正确的是( )
A. sin (π+α)= B. tan (π-α)=
C. cos =- D. sin =-
8 已知角A,B,C是△ABC的三个内角,则下列结论中一定成立的有( )
A. tan (A+B)=-tan C
B. sin (A+B)=sin C
C. 若cos B=sin A,则△ABC是直角三角形
D. 若C=,则sin A=cos B
三、 填空题
9 (2024南京期末)已知sin =,则sin2的值是________.
10(2025滨州期末)已知α是钝角,sin α=,则=________.
11 如图,角α,β的终边分别与单位圆交于点A,B,且点B 在第二象限,C是圆与x轴的正半轴的交点,点A的坐标为,∠AOB=90°,则cos (π+α)=________,tan β=________.
四、 解答题
12 (2024常州期末)在平面直角坐标系xOy中,角α的始边为x轴的非负半轴,终边经过第四象限内的点P(1,m),且cos α=-m.求:
(1) 实数m的值;
(2) 的值.
13 (2024无锡天一中学月考)已知f(α)=.
(1) 化简f(α);
(2) 若f(α)=2,求sin2α-3sinαcos α的值;
(3) 若f=3,求sin 的值.
7.2.3 三角函数的诱导公式(1)
1. B sin -cos =sin -cos =sin -cos =-=1.
2. D 因为sin α=,α∈,所以cos α==,所以cos (π-α)=-cos α=-.
3. C 因为f(x)=-x3+(a-1)x2+sin 是定义在R上的奇函数,所以f(-x)+f(x)=0,即-x3+(a-1)x2+sin +[-(-x)3+(a-1)(-x)2+sin ]=0,则2(a-1)x2=0,所以a=1.
4. D 由tan (π-x)=-tan x=,得tan x=-.联立?tan x==-,
sin2x+cos2x=1,?解得cos x=-或cos x=.又x是第二象限角,所以cos x=-.
5. B 由题意,得a=-tan =-tan =-,b=cos (6π-)=cos =, c=-sin =-sin =-,所以b>a>c.
6. D 由题意,得P(0,1)为角α=的终边上一点,则点P′落在角β=+3×=的终边上,所以cos β=cos =-cos =-,sin β=sin =-sin =-,所以点P′的坐标为.
7. CD 由角α和β的终边关于x轴对称,可知β=-α+2kπ(k∈Z),所以sin α=-sin β,故A错误;由角α和β的终边关于y轴对称,可知β=π-α+2kπ(k∈Z),所以cos α=-cos β,故B错误;由角α和β的终边关于原点对称, 可知β=π+α+2kπ(k∈Z),所以tan α=tan β, 故C正确;由角α和β的终边相同, 可知β=α+2kπ(k∈Z),所以cos α=cos β.又cos (π+α)=-cos α,cos (π-β)=-cos β,所以cos (π+α)=cos (π-β),故D正确.故选CD.
8. BD 对于A,sin 1 000°=sin (2×360°+280°)=sin 280°.因为280°为第四象限角,所以sin 1 000°=sin 280°<0,故A错误;对于B,tan (-2 100°)=-tan 2 100°=-tan (11×180°+120°)=-tan 120°.因为120°为第二象限角,所以tan (-2 100°)=-tan 120°>0,故B正确;对于C,sin (-7)=-sin 7.因为2π<7<,所以7为第一象限角,所以sin (-7)=-sin 7<0,故C错误;对于D,===.因为为第一象限角,为第一象限角,所以sin >0,tan >0,所以=>0,故D正确.故选BD.
9. - 由题意,得cos 80°=-cos 100°=-k,且k<0,所以sin 80°==,所以tan80°=-.
10. 4 049 由题意,得f(2 024)=a sin (2 024π+α)+b cos (2 024π+β)+2 024=a sin α+b cos β+2 024=0,所以a sin α+b cos β=-2 024.又f(2 025)=a sin (2 025π+α)+b cos (2 025π+β)+2 025=a sin (π+α)+b cos (π+β)+2 025,所以f(2 025)=-a sin α-b cos β+2 025=-(-2 024)+2 025=4 049.
11. 因为cos (75°+α)=,且α是第三象限角,所以sin (75°+α)=-=-,所以sin(α-105°)=-sin (105°-α)=-sin [180°-(75°+α)]=-sin (75°+α)=.
12. (1) 由题意,得cos (π-α)=-cos α=-,
所以cos α=.
因为0<α<π,所以sin α==,
所以sin (2π-α)=-sin α=-.
(2) 因为sin (α+π)=-sin α=,
所以sin α=-.
又sin αcos α<0,所以cos α>0,
所以cos α==,
所以tanα==-,
所以
==
==-.
13. (1) f(α)==-cos α.
(2) 因为sin (α-π)=-sin α=,
所以sin α=-.
又α是第三象限角,
所以cos α=-,所以f(α)=.
(3) 因为-=-6×2π+,
所以f=-cos
=-cos =-cos =-.
7.2.3 三角函数的诱导公式(2)
1. C 因为sin21°+sin289°=sin21°+cos21°=1,sin22°+sin288°=sin22°+cos22°=1,…,所以sin21°+sin22°+sin23°+…+sin289°=sin21°+sin22°+sin23°+…+sin244°+sin245°+cos244°+cos243°+cos242°+…+cos23°+cos22°+cos21°=44+=.
2.A 由题意,得β=α+,所以cos β=cos =-sin α.因为角α的终边经过点P(5,-12),且点P(5,-12)到原点的距离为d==13,所以sin α=-,所以cos β=.
3. D 由题意,得sin (3π+α)=sin (π+α)=-sin α=,所以cos =-sin α=.
4. B 由题意,得cos α=sin 1=cos ,sin α=cos 1=sin ,所以与角α终边相同的角是-1.
5. D 因为α∈(0,),所以α+∈,则由cos (α+)=-,得sin ==,所以cos =cos [-]=sin (α+)=.
6. C 在△ABC中,∠ABC=36°,AB=AC,取BC的中点E,连接AE,如图所示,由题意可知 AE⊥BC,且==,所以cos 36°=cos ∠ABE===,所以sin 234°=sin (270°-36°)=-cos 36°=-.
7. ACD 对于A,sin (α+3π)=sin (α+π)=-sin α,故A正确;对于B,cos =cos =-cos (α+)=sin α,故B错误;对于C,cos =cos =sin α,故C正确;对于D,tan ===-,故D正确.故选ACD.
8. AC 因为x∈,所以x+∈.又sin =-,所以x+∈,所以cos =-=-,故A正确;tan==,故B错误;cos =cos =sin (x+)=-,故C正确;sin =sin [-]=cos =-,故D错误.故选AC.
9. -3 由题意,得tan α=2,所以====-3.
10. 因为sin =,所以cos (+x)=cos [-]=sin =.又011. - 因为cos (75°+α)=,所以sin (195°-α)+cos (105°-α)=sin [270°-(75°+α)]+cos [180°-(75°+α)]=-cos (75°+α)-cos (75°+α)=-2×=-.
12. (1) f(θ)===-2cos θ.
因为f(θ)=,所以-2cos θ=,解得cos θ=-,
所以θ为第二或第三象限角.
当θ为第二象限角时,sin θ==,
所以tanθ==-3;
当θ为第三象限角时,sin θ=-=-,
所以tanθ==3.
综上,tan θ=3或tan θ=-3.
(2) 由(1),得f=-2cos =,
所以cos =-,
所以sin =-sin =-sin [-(-θ)]=-cos =.
13. (1) 因为点Q在单位圆上,且0<β<,
所以x>0,且x2+2=1,
解得x=,即点Q的坐标为,
所以sin β=,cos β=,tan β=,
故原式====-12.
(2) 由题意,得α=β+,
所以sin α=sin =cos β=,cos α=cos (β+)=-sin β=-,
所以点P的坐标为.
(3) 由(1)可知sin β=,cos β=,
所以cos2β-sin2β=-=,cos4β-sin4β=-=.
根据计算结果猜想: x∈R,cos4x-sin4x=cos2x-sin2x.
理由如下:cos2x-sin2x=(cos2x-sin2x)·(cos2x+sin2x)=cos4x-sin4x.
故猜想成立.
7.2.3 三角函数的诱导公式(3)
1.A 因为cos α=,0<α<,所以sin α==,所以sin(π+α)=-sin α=-.
2. A 原式=sin -cos +tan +0=++=.
3. C 因为tan (π+α)=2,所以tan α=2,所以sin2(-α)-4sin(π-α)cos (-α)=cos2α-4sinαcos α====-.
4. B 因为cos +sin =-,所以sin θ+cos θ=,则(sin θ+cos θ)2=,即sin2θ+cos2θ+2sinθcos θ=,解得sin θcos θ=-,所以====.
5. D 因为α∈,则α-∈,所以cos =-=-,所以sin =sin [+]=cos =-,cos =cos [+]=-sin =-,所以tan ==.
6. B 由题意,得2kπ+<α<2kπ+π,k∈Z,所以2kπ+<α-<2kπ+,k∈Z.因为 tan (α-)=-2<0,所以2kπ+<α-<2kπ+,k∈Z,所以sin =,cos (α-)=-,所以cos (α+)cos (α-)=cos [+]·cos =-sin cos (α-)=-×=.
7. ABD 因为cos α=,α∈(-,0),所以sin α=-=-,所以sin(π+α)=-sin α=,故A正确;tan (π-α)=-tan α=-=,故B正确;cos =-sin α=,故C错误;sin =-sin =-cos α=-,故D正确.故选ABD.
8. BD 由题意,得A+B+C=π.对于A,若C=,则tan (A+B),tan C都没有意义,故A错误;对于B,sin (A+B)=sin (π-C)=sin C,故B正确;对于D,因为C=,则A+B=,所以A=-B,所以sin A=sin =cos B,故D正确;对于C,取A=,B=C=,则sin A=cos B,但△ABC不是直角三角形,故C错误.故选BD.
9. 因为-x=-,所以sin2(-x)=sin2[-]=cos2=1-sin2(x+)=1-=.
10.- 由α是钝角,sin α=,得cos α=-,所以tan α=-,所以==tan α=-.
11. - - 因为点A的坐标为,由三角函数的定义可得cos α=,sin α=,所以cos (π+α)=-cos α=-.因为∠AOB=90°,所以cos β=cos (α+90°)=-sin α=-.又因为点B在第二象限,所以sin β==,所以tanβ==-.
12. (1) 因为角α的始边为x轴的非负半轴,终边经过第四象限内的点P(1,m),cos α=-m,
所以cos α==-m,且m<0,
解得m=-2.
(2)
=
=cos αtan α=cos α·=sin α.
因为点P(1,-2),
所以sin α==-,
所以原式=-.
13. (1) f(α)===tan α.
(2) 由f(α)=2,得tan α=2,
则sin2α-3sinαcos α===-.
(3) 由f=3,得tan =3,
所以sin =3cos .
又sin2+cos2=1,
所以cos2=.
当α+为第一或第四象限角时,cos=;
当α+为第二或第三象限角时,cos =-.
又sin =-cos [+]=-cos (α+),
所以当α+为第一或第四象限角时,sin =-;当α+为第二或第三象限角时,sin (α-)=.