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专练 20 同角三角函数的基本关系及诱导公式
授课提示:对应学生用书41页
[基础强化]
一、选择题
1.sin π=( )
A.- B.-
C. D.
答案:C
解析:sin π=sin =sin =.
2.cos +cos π+cos π+cos π的值为( )
A.-1 B.0
C.1 D.2
答案:B
解析:cos +cos π+cos π+cos π
=cos +cos π+cos +cos
=cos +cos π-cos π-cos
=0.
3.若α∈,tan (α-7π)=,则sin α+cos α=( )
A.± B.- C. D.-
答案:D
解析:tan (α-7π)=tan α=>0,又α∈,∴α∈,∴sin α=-,cos α=-,∴sin α+cos
α=-.
4.已知2sin α-cos α=0,则sin2α-2sinαcos α的值为( )
A.- B.-
C. D.
答案:A
解析:2sin α-cos α=0,∴tan α=,
∴sin2α-2sinαcos α====-.
5.已知α是第二象限角,P(x,)为其终边上一点,且cosα=x,则tan α=( )
A. B.-
C. D.-
答案:B
解析:由三角函数的定义得cos α==,解得x=±或x=0.因为点P(x,)在第二象限内,
所以x=-,故tan α===-.故选B.
6.已知sin α-cos α=,则sin 2α=( )
A.- B.-
C. D.
答案:A
解析:由sin α-cos α=,得1-2sin αcos α=,
∴2sin αcos α=1-=-,即:sin 2α=-.
7.[2024·全国甲卷(理)]已知=,则tan (α+)=( )
A.2+1 B.2-1
C. D.1-
答案:B
解析:∵==,∴tan α=1-,
∴tan (α+)===2-1,故选B.8.已知角θ的顶点在坐标原点,始边与x轴正半轴重合,终边在直线3x-y=0上,则
=( )
A.- B.
C.0 D.
答案:B
解析:由三角函数的定义可知tan θ=3,
∴=
==.
9.已知α为第二象限角,则cos α+sin α·=( )
A.sin α-cos α
B.sin α+cos α
C.cos α-sin α
D.-(sin α+cos α)
答案:A
解析:===,==,
根据三角函数性质知1-sin α>0,1-cos α>0,再根据α为第二象限角知cos α<0,
sin α>0,所以原式=cos α×+sin α×=sin α-cos α.
二、填空题
10.已知α∈,sin α=-,则cos α=________,tan (π+α)=________.
答案: -
解析:由α∈,sin α=-,得cos α==,tan(π+α)=tan α==-.
11.若cos =,则sin =________.
答案:
解析:∵-θ+π+θ=,
∴sin =cos =.
12.[2024·新课标Ⅱ卷]已知α为第一象限角,β为第三象限角,tan α+tan β=4,tan
αtan β=+1,则sin (α+β)=__________.
答案:-
解析:∵tan α+tan β=4,tan αtan β=+1,
∴tan (α+β)===-2.
∵2kπ<α<2kπ+,k∈Z,
1 1 1
2kπ+π<β<2kπ+,k∈Z,
2 2 2
∴2(k+k)π+π<α+β<2(k+k)π+2π,k,k∈Z,
1 2 1 2 1 2
∴sin (α+β)<0
{ eq ¿(sin (α+β),cos (α+β)) =tan (α+β)
∵.
sin2(α+β)+cos2(α+β)=1
∴sin (α+β)=-.
[能力提升]
13.已知角α的顶点为坐标原点,始边与x轴的非负半轴重合,终边上有两点 A(1,
a),B(2,b),且cos 2α=,则|a-b|=( )
A. B.
C. D.1
答案:B
解析:由题意得tan α==b-a,
又cos 2α=cos2α-sin2α===,得|b-a|=.
14.(多选)若θ是△ABC的一个内角,且cosθ<-,则下列结论正确的是( )
A.sin θ< B.tan θ>-2
C.cos 2θ>- D.sin 2θ<-
答案:ABC
解析:因为θ是△ABC的一个内角,且cos θ<-,所以<θ<π.设cos φ=-,则sin φ
=,tan φ==-2.因为函数y=cos x在上单调递减,所以由cos θ<-=cos φ,得<φ<θ<π.
对于A,因为函数y=sin x在上单调递减,所以sin θtan φ,即tan θ>-2,故B正确;对于
C,因为cos θ<-,所以cos2θ>,所以cos2θ=2cos2θ-1>2×-1=-,故C正确;对于
D,sin2θ=2sin θcos θ,当cos θ=-时,sin θ=,sin 2θ=2××(-)=-,故D不正确.
综上,选ABC.
15.已知α为锐角,且2tan (π-α)-3cos (+β)+5=0,tan (π+α)+6sin (π+β)=1,则
sin β的值为________.
答案:
解析:2tan (π-α)-3cos +5=0化为-2tan α+3sin β+5=0,tan (π+α)+6sin (π+β)
=1化为tan α-6sin β=1,因而sin β=.
16.设A,B,C为△ABC的三个内角,则下列关系式中恒成立的是________(填写序
号).
①cos (A+B)=cos C;
②cos =sin ;
③sin (2A+B+C)=-sin A.
答案:②③
解析:由题意得A+B+C=π,∴A+B=π-C,
∴cos (A+B)=cos (π-C)=-cos C,故①不正确;
由于=-,∴cos =cos =sin ,故②正确;由于A+B+C=π,
∴2A+B+C=π+A,
∴sin (2A+B+C)=sin (π+A)=-sin A,故③正确.