学业分层测评(四) 同角三角函数关系
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[学业达标]
一、填空题
1.若sin θ=-,tan θ<0,则cos θ=________.
【解析】 ∵sin θ=-<0,tan θ<0,∴θ为第四象限角,∴cos θ= =.
【答案】
2.化简:(1+tan2α)·cos2α=________.
【解析】 原式=·cos2α=cos2α+sin2α=1.
【答案】 1
3.已知sin α=,则sin4α-cos4α=________.
【解析】 ∵sin α=,
∴sin4α-cos4α=(sin2α-cos2α)(sin2α+cos2α)
=sin2α-cos2α=2sin2α-1
=2×-1
=-.
【答案】 -
4.已知α是第二象限角,tan α=-,则cos α=________.
【解析】 ∵tan α==-,∴cos α=-2sin α.
又sin2α+cos2α=1,∴cos2α=1,
又α为第二象限角,∴cos α<0,
∴cos α=-.
【答案】 -
5.化简:=________.
【解析】 ==|sin 4|,
∵π<4<,∴sin 4<0,∴|sin 4|=-sin 4.
【答案】 -sin 4
6.已知=,则等于________.
【解析】 由1-sin2x=cos2x,
可得=-=-.
【答案】 -
7.若sin α+cos α=,则tan α+的值为________.
【解析】 tan α+=+=.
又sin α+cos α=,
∴sin αcos α=,
∴tan α+=2.
【答案】 2
8.已知0<α<π,sin α·cos α=-,则sin α-cos α的值等于________.
【解析】 ∵sin α·cos α<0,0<α<π,
∴sin α>0,cos α<0,∴sin α-cos α>0,
∵(sin α-cos α)2=1-2sin αcos α=,
∴sin α-cos α=.
【答案】
二、解答题
9.已知tan x=2,求:
(1)的值;
(2)sin2x+cos2x的值.
【解】 (1)===-3.
(2)sin2x+cos2x=
===.
10.已知tan2 α=2tan2β+1,求证:sin2β=2sin2α-1.
【证明】 因为tan2α=2tan2β+1,
所以tan2α+1=2tan2β+2,
所以+1=2,
所以=,
所以1-sin2β=2(1-sin2α),即sin2β=2sin2α-1.
[能力提升]
1.若角α的终边在直线x+y=0上,则+=________.
【解析】 ∵+=+.
又角α的终边落在x+y=0上,故角α的终边在第二、四象限.
当α在第二象限时,
原式=+=0,
当α在第四象限时,原式=+=0.
【答案】 0
2.化简:=________.
【解析】 原式=
=
==-1.
【答案】 -1
3.若A∈(0,π),且sin A+cos A=,则=________.
【解析】 (sin A+cos A)2=,∴1+2sin Acos A=,∴2sin Acos A=-<0,21世纪教育网版权所有
∵A∈(0,π),∴sin A>0,cos A<0,∴(sin A-cos A)2=1-2sin Acos A=,∴sin A-cos A=,21教育网
∴sin A=,cos A=-,故=.
【答案】
4.已知关于x的方程2x2-(+1)x+2m=0的两根为sin θ和cos θ(θ∈(0,π)),求:21cnjy.com
(1)m的值.(2)+的值.
(3)方程的两根及此时θ的值.
【解】 (1)由根与系数的关系可知,
sin θ+cos θ=,①
sin θ·cos θ=m.②
将①式平方得1+2sin θ·cos θ=,
所以sin θ·cos θ=,代入②得m=.
(2)+=+==sin θ+cos θ=.
(3)因为已求得m=,所以原方程化为2x2-(+1)x+=0,解得x=,x=.
所以或
又因为θ∈(0,π),所以θ=或.