课件34张PPT。第三章 三角恒等变形 章末总结归纳阶段性测试题三
第三章 三角恒等变形
(时间:90分钟 满分:120分)
第Ⅰ卷(选择题,共50分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.sin15°cos75°+cos15°sin75°等于( )
A.0 B.
C. D.1
解析:sin15°cos75°+cos15°sin75°=sin(15°+75°)=sin90°=1.
答案:D
2.设向量a=(1,cosθ),b=(-1,2cosθ),若a⊥b,则cos2θ=( )
A.-1 B.0
C. D.
解析:∵a⊥b,∴a·b=-1+2cos2θ=cos2θ=0.
答案:B
3.在△ABC中,若tanA=,tanB=-2,则角C=( )
A. B.
C. D.
解析:∵tan(A+B)===-1,
∴A+B=π,
∴C=.
答案:C
4.已知:函数f(x)=sin(x+θ)+cos(x+θ),若对任意实数x都有f(x)=f(-x),则θ可以是( )
A. B.
C. D.π
解析:f(x)=sin为偶函数,∴θ+=kπ+(k∈Z),∴θ=kπ+,当k取0时,θ=.
答案:B
5.已知等腰三角形顶角的余弦值等于,则这个三角形底角的正弦值为( )
A. B.-
C. D.-
解析:设底角为α,则cos(π-2α)=,cos2α=-.
又cos2α=1-2sin2α,∴sinα=.
答案:C
6.已知x∈,cos=,则tan2x等于( )
A. B.-
C. D.-
解析:由已知得:sinx=,又x∈,
则cosx=.所以tanx==.
tan2x==-.
答案:D
7.在北京召开的国际数学家大会会标如图所示,它是由4个相同的直角三角形与中间的小正方形拼成的一个大正方形,若直角三角形中较小的锐角为θ,大正方形的面积是1,小正方形的面积是,则sin2θ-cos2θ的值等于( )
A.1 B.-
C. D.-
解析:由题意知cosθ-sinθ=,4·=,
即sinθcosθ=.
∴sinθ+cosθ== =.
∴sin2θ-cos2θ=(sinθ+cosθ)(sinθ-cosθ)=×=-.
答案:B
8.若sinα+cosα=tanα,则α的取值范围是( )
A. B.
C. D.
解析:∵tanα=sinα+cosα=
=sin,又0<α<,∴<α+<,
∴∴<α<.
答案:C
9.设函数f(x)=sin(ωx+φ)+cos(ωx+φ)的最小正周期为π,且f(-x)=f(x),则( )
A.f(x)在上单调递减
B.f(x)在上单调递减
C.f(x)在上单调递增
D.f(x)在上单调递增
解析:f(x)=sin,T==π,ω=2.
∴f(x)=sin.
∵f(-x)=f(x),
∴φ+=+kπ,k∈Z.
又∵|φ|<,
∴φ=.
∴f(x)=sin=cos2x.
则f(x)在上单调递减.
答案:A
10.设△ABC的三个内角为A,B,C,向量m=(sinA,sinB),n=(cosB,cosA),若m·n=1+cos(A+B),则C=( )
A. B.
C. D.
解析:由已知得m·n=sinAcosB+cosAsinB
=sin(A+B)=1+cos(A+B),
∴sinC+cosC=1,
∴2sin=1,sin=.
∵0∴C+=,C=.
答案:C
第Ⅱ卷(非选择题,共70分)
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)
11.若sin-2cos=0,则tanθ=________.
解析:由sin-2cos=0,得tan=2,
∴tanθ===-.
答案:-
12.(2017·江苏卷)若tan=,则tanα=________.
解析:解法一:∵tan=,
∴=,
∴6tanα-6=1+tanα,∴tanα=.
解法二:∵tan=,
∴tanα=tan===.
答案:
13.已知函数f(x)=sinxcosx,则f(-1)+f(1)=________.
解析:∵f(x)=sinx·cosx=sin2x,
∴f(x)为奇函数,
∴f(-1)+f(1)=0.
答案:0
14.给出下列命题:
①存在x∈,使sinx+cosx=;
②存在区间(a,b),使y=cosx为减函数而sinx<0;
③y=cos2x+sin既有最大值和最小值,又是偶函数;
④y=sin|x|的最小正周期为π.
其中错误命题的序号是________.
解析:对于①,当x∈时,sinx+cosx>1,故①错误;对于②,y=cosx的减区间为[2kπ,2kπ+π](k∈Z),而sinx在这个区间上不小于0,故②错误;对于③,y=cos2x+cosx=2-,当cosx=-时,有最小值-;当cosx=1时,有最大值2,且为偶函数,故③正确;对于④,y=sin|x|是偶函数,其图像关于y轴对称,不是周期函数,故④错误.
答案:①②④
三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(12分)已知A(1,0),B(0,1),C(cosα,sinα),且α∈(0,π).
(1)O为坐标原点,若|-|=1,求角α的大小;
(2)若·=,求cos2α的值.
解:(1)∵|-|=1,
∴(cosα-1)2+sin2α=1,
∴cosα=,
∵0<α<π,∴α=.
(2)∵·=,
∴(cosα-1,sinα)·(cosα,sinα-1)=,
整理得sinα+cosα=,
∴sin2α=-.
由sinα+cosα=可知,
<α<,∴π<2α<,
∴cos2α=-.
16.(12分)(2017·浙江卷)已知函数f(x)=sin2x-cos2x-2sinxcosx(x∈R).
(1)求f的值;
(2)求f(x)的最小正周期的单调递增区间.
解:(1)∵f(x)=sin2x-cos2x-2sinxcosx
=-cos2x-sin2x
=-2sin.
∴f=-2sin=-2sin
=2sin=2.
(2)由f(x)=-2sin知,f(x)的最小正周期为π.
由正弦函数的性质得
2kπ+≤2x+≤2kπ+,k∈Z,
解得kπ+≤x≤kπ+,k∈Z.
∴f(x)的单调递增区间是,k∈Z.
17.(12分)已知cos=,x∈.
(1)求sinx的值;
(2)求sin的值.
解:(1)因为x∈,所以x-∈,
于是sin= =.
sinx=sin
=sincos+cossin
=×+×=.
(2)因为x∈.故cosx=-=- =-.
sin2x=2sinxcosx=-.cos2x=2cos2x-1=-.
所以sin=sin2xcos+cos2xsin=-.
18.(14分)已知:m=,n=且f(x)=m·n.
(1)求f(x)单调递增区间;
(2)若g(x)=f(x)-2sin2x-m+在区间上有零点,求m的取值范围.
解:(1)由f(x)=m·n=sinx·cosx-cos2
=sin2x-
=sin2x-.
∴2kπ-≤2x≤2kπ+,k∈Z,
∴kπ-≤x≤kπ+,k∈Z,
∴f(x)的单调递增区间为,k∈Z.
(2)g(x)=sin2x--(1-cos2x)-m+
=sin-m.
令g(x)=0得,m=sin,
∵x∈,∴2x+∈,
∴sin∈[-1, ].
∴m∈[-1, ].