课时分层作业(三十二) 同角三角函数关系
(建议用时:40分钟)
一、选择题
1.若sin
θ=-,tan
θ<0,则cos
θ=( )
A.
B.
C.-
D.或-
B [∵sin
θ=-<0,tan
θ<0.
∴θ为第四象限角,
∴cos
θ==.]
2.(1+tan2α)·cos2α=( )
A.1
B.1+sin2α
C.tan2α
D.1+cos2α
A [原式=·cos2α
=cos2α+sin2α=1.]
3.已知sin
α=,则sin4α-cos4α=( )
A.
B.-
C.
D.-
D [∵sin
α=,
∴sin4α-cos4α=(sin2α-cos2α)(sin2α+cos2α)
=sin2α-cos2α=2sin2α-1
=2×-1
=-.]
4.已知α是第二象限角,tan
α=-,则cos
α=( )
A.-
B.-
C.-
D.-
C [∵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=-.]
5.已知=5,则sin2α-sin
αcos
α=( )
A.
B.-
C.
D.-
A [由题意知cos
α≠0,则由=5,得=5,即tan
α=2.所以sin2α-sin
αcos
α===.]
二、填空题
6.已知α是第三象限角,化简:
-
= .
-2tan
α [原式=-
=
-
=-.
∵α是第三象限角,∴cos
α<0.
∴原式=-=-2tan
α.]
7.若sin
α+cos
α=,则tan
α+的值为 .
2 [tan
α+=+=.
又sin
α+cos
α=,
∴sin
αcos
α=,
∴tan
α+=2.]
8.已知0<α<π,sin
αcos
α=-,则sin
α-cos
α的值等于 .
[∵sin
αcos
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=.]
三、解答题
9.已知=,α∈.
(1)求tan
α的值;
(2)求的值.
[解] (1)由=,
得3tan2α-2tan
α-1=0,
即(3tan
α+1)(tan
α-1)=0,
解得tan
α=-或tan
α=1.
因为α∈,所以tan
α<0,
所以tan
α=-.
(2)由(1),得tan
α=-,所以===.
10.已知tan2α=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.
1.若sin
θ=,cos
θ=,θ是第四象限的角,则m的值为( )
A.0
B.8
C.0或8
D.3A [由sin2θ+cos2θ=1,得+=1,解得m=0或m=8.当m=0时,sin
θ=-,cos
θ=,此时θ是第四象限的角;当m=8时,sin
θ=,cos
θ=-,此时θ是第二象限的角,不符合题意,故选A.]
2.已知sin
α,cos
α是方程3x2-2x+a=0的两根,则实数a的值为( )
A.
B.
C.-
D.-
C [由Δ≥0知,a≤.
又
由①式两边平方得:sin
αcos
α=-,
所以=-,所以a=-.]
3.若角α的终边在直线x+my=0(m>0)上,则+= .
0 [∵+=+.
又角α的终边落在x+my=0(m>0)上,故角α的终边在第二、四象限.
当α在第二象限时,sin
α>0,
cos
α<0,原式=+=0;
当α在第四象限时,sin
α<0,
cos
α>0,原式=+=0.]
4.已知0<α<,若cos
α-sin
α=-,则的值为 .
[因为cos
α-sin
α=-,
①
所以1-2sin
αcos
α=,
即2sin
αcos
α=.所以(sin
α+cos
α)2=1+2sin
αcos
α=1+=.
又0<α<,所以sin
α+cos
α>0.
所以sin
α+cos
α=.
②
由①②得sin
α=,cos
α=,tan
α=2,
所以=.]
5.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:
(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
θcos
θ=,
所以sin
θcos
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x1=,x2=.
所以或
又因为θ∈(0,π),所以θ=或θ=.
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