文档内容
第 04 讲 简单的三角恒等变换 (精讲+精
练)
目录
第一部分:知识点精准记忆
第二部分:课前自我评估测试
第三部分:典型例题剖析
高频考点一:三角函数式的化简
高频考点二:三角函数求值问题
角度 1:给角求值型
角度 2:给值求值型
角度 3:给值求角型
高频考点三:三角恒等变换的应用
第四部分:高考真题感悟
第五部分:第 04 讲 简单的三角恒等变换 (精练)第一部分:知 识 点 精 准 记 忆
1、半角公式
(1) .
(2) .
(3) .
2、万能公式(拓展视野)
(1)
(2)
(3) 其中
3、和差化积公式(拓展视野)
4、积化和差公式(拓展视野)第二部分:课 前 自 我 评 估 测 试
1.(2022·全国·高二课时练习)若cos α= ,α∈(0,π),则cos 的值为( )
A. B.- C. D.-
【答案】C
【详解】
由题 ,则 ,∴ ,
.
故选:C.
2.(2022·全国·高一专题练习) 化简的结果可以是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】
解: ,
故选:B.
3.(2022·全国·高一课时练习) 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】
故选:C.4.(2022·河北·张家口市宣化第一中学高一阶段练习)已知 为锐角,且 ,则 的值
为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】
由题意知: ,由 为锐角,即 ,
∴ .
故选:D
5.(2022·黑龙江·哈尔滨市第三十二中学校高一期中)若 则 的值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】
.
故选:B.
6.(2022·全国·高三专题练习(文))已知 , ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】
,两边平方得 ,
,
又 ,
,
故选:A第三部分:典 型 例 题 剖 析
高频考点一:三角函数式的化简
例题1.(2022·陕西·榆林市第一中学高一期中(文))化简计算:
___________.
【答案】
【详解】
解: ,
,
,
故答案为:
例题2.(2022·湖南·模拟预测) ___________.
【答案】4
【详解】
故答案为:4
题型归类练
1.(2022·湖北·沙市中学高一期中)化简: ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】
故选:A
2.(2022·海南海口·模拟预测)若 ,则 的值为( )A. B. C. D.3
【答案】A
【详解】
由题意得, .
故选:A
高频考点二:三角函数求值问题
角度1:给角求值型
例题1.(2022·江苏·吴县中学高一期中)计算: ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】
因为
,所以原式
故选:C
例题2.(2022·山西朔州·高一期末) ________.
【答案】
由题意得
.
故答案为 .
例题3.(2022·陕西·泾阳县教育局教学研究室高一期中)计算求值:
(1)计算 的值;
(2)已知 、 均为锐角, , ,求 的值.【答案】(1) (2)
(1)解:
.
(2)解: 、 都为锐角,则 ,
, ,
角度1题型归类练
1.(2022·四川·石室中学模拟预测(文)) 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】
原式 .
故选:A
2.(多选)(2022·全国·高三专题练习)下列选下选项中,值为 的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【详解】
对于A中 .对于B中原式 .
对于C中 .
对于D中 .
故选:AC.
3.(2022·全国·高三专题练习) ___________.
【答案】
.
故答案为: .
角度2:给值求值型
例题1.(2022·河南商丘·三模(文))已知 ,则 ( )
A.3 B. C. D.-3
【答案】C
【详解】
.
故选:C
例题2.(2022·北京八中高一期中)设 为锐角,若 ,则 的值为________,
的值为________.
【答案】 ##0.6 ##0.96【详解】
为锐角,则 ,
,
.
例题3.(2022·北京市第十九中学高一期中)已知 , .
(1)求 的值;
(2)求 的值.
【答案】(1) (2)
(1)解:因为 ,所以 ,解得
因为 ,所以 ,又 ,
解得 或 (舍去);
(2)解:
角度2题型归类练
1.(2022·黑龙江·哈师大附中三模(文))已知 , ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:因为 ,所以 ,又 ,
所以 ,
所以 。
即 ,所以
故选:B
2.(2022·辽宁·建平县实验中学模拟预测)已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】
解:因为 ,
所以 ,
所以 .
故选:B.
3.(2022·陕西·长安一中高一期中)已知 ,且 ,则 ________.
【答案】
【详解】
∵ ,
∴ ,
因为 ,
所以 ,则 ,
所以 .
故答案为: .4.(2022·四川·射洪中学高一阶段练习)已知 ,则 的值为___________.
【答案】
【详解】
因为 ,所以 ,所以 .
故答案为: .
5.(2022·北京市第二十五中学高一期中)已知 , ,且 .
(1)求 的值;
(2)求 的值;
(3)求 的值.
【答案】(1) (2) (3)
(1)解:因为 且 ,所以 ,
所以
(2)解:
(3)解:由(1)可得 ,
又 ,
所以
角度3:给值求角型例题1.(2022·陕西·西安中学高一期中)若 ,则角 的
值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】
∵ ,
,
由 , ,得 , ,
若 ,
则
,
与 矛盾,故舍去,
若 ,
则
,
又 ,
.
故选:A.
例题2.(2022·江苏·苏州市苏州高新区第一中学高一期中)设 ,且
,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】因为 ,所以 ,且
,所以 ,则
故选:A.
例题3.(2022·江苏盐城·高一期中)已知
(1)求 的值;
(2)已知 , , ,求 的值.
【答案】(1) (2)
(1)因为 ,
所以
所以
又因为 =
所以
(2)因为 ,所以
因为
所以
又因为 ,所以
所以
由 ,得所以
角度3题型归类练
1.(2022·吉林·延边州教育学院一模(理))若 , ,且 ,
,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】
因为 ,所以 ,
因为 ,所以 ,即 ,
所以 .
因为 , ,所以 ,
因为 ,
所以 .
所以
.
因为 , ,
所以 ,所以 .
故选:A
2.(2022·江苏·金陵中学高一期中)已知 , , ,则 ( )
A. B. C. D.【答案】C
【详解】
因为 , ,
所以 或 ;
若 ,则 ,
此时 (舍);
若 ,则 ,
此时 (符合题意),
所以 ,
即 ;
因为 且 ,
所以 且 ,
解得 , ,
则 ,
所以 .
故选:C.
3.(2022·河南·南阳中学高三阶段练习(文))已知 ,且
,求 的值为_____.
【答案】 ##
【详解】
,则 ,注意到
,于是,不妨记
,于是 ,而 ,于
是 (负值舍去),又 ,则 (正值舍去),于是计算可得:
,而 ,于是
.
故答案为: .
4.(2022·江苏·高一期中)已知 , , , ,则
________.
【答案】
【详解】
因为 , ,则 , , ,
所以, , ,
所以,
,
因此, .
故答案为: .
5.(2022·上海市大同中学高三开学考试)若 ,且 ,则 的值为___________.
【答案】 或
由题意知,则 ,
即 ,
当 时, ,即 ,
由 ,得 ;
当 时, ,
所以 ,即 ,
由 ,得 ,所以 ,得 .
故答案为: 或
6.(2022·湖南·株洲二中高一阶段练习)已知 .
(1)若 ,求 的值;
(2)若 , 且 ,求 的值.
【答案】(1) (2)
(1)
由已知, ,得
所以
(2)由 , ,可知 , ,
∴ .∵ ,∴ .
而 ,∴ .
∴ ,∴ .
高频考点三:三角恒等变换的应用
例题1.(2022·江苏省沙溪高级中学高一期中)已知
(1)求 的值;
(2)若锐角 满足 ,求 的值.
【答案】(1) (2)
(1)接由题意得:
故
(2) ,又
.
例题2.(2022·河南洛阳·高二期中(文))某同学在一次研究性学习中发现,以下四个式子的值等于
同一个常数:
① ;
② ;
③ ;
④ .
(1)试从上述四个式子中选择一个,求出这个常数;
(2)根据(1)的计算结果,将该同学的发现推广为三角恒等式,并证明你的结论.
【答案】(1)
(2)推广的恒等式为 ,证明见解析.
(1)
(2)观察①,②,③,④,结合(1),归纳可得
证明如下:
.例题3.(2022·江西·南昌十中高一期中)如图,圆心角为 的扇形 的半径为2,点C是弧AB上一
点,作这个扇形的内接矩形 .
(1)求扇形 的周长;
(2)当点C在什么位置时,矩形 的面积最大?并求出面积的最大值.
【答案】(1) (2)
(1)由题,弧AB长为 ,故扇形 的周长为: ;
(2)设 ,则 , ,
所以 ,
所以矩形 的面积
,
,所以当 时, 取得最大值 ,
即当C在弧AB中点时,矩形 的面积最大,最大值为 .
题型归类练
1.(2022·浙江嘉兴·二模)设函数 .
(1)求函数 的最小正周期及其对称中心;
(2)求函数 在 上的值域.
【答案】(1)周期 ,对称中心为 (2)
(1)函数 ,所以最小正周期 ;令 ,解得 ,
所以对称中心为 ;
(2)函数
,
因为 ,所以 ,
故 ,
故 .
2.(2022·全国·高三专题练习)已知函数 ,若 ,求
的值.
【答案】
【详解】
,
因为 ,所以 ,解得: ,
由 ,得 ,则
3.(2022·贵州·凯里一中高一开学考试)已知扇形 (如图所示),圆心角 ,半径 ,
在弧 上取一点P,作扇形 的内接矩形 ,记 ,矩形 的面积为y.
(1)写出y与x的函数关系式,并化简;(2)求矩形 面积的最大值,并求此时x的取值.
【答案】(1) , (2)当 时,
(1)解:在直角 中, , ,
在直角 中, , 又 ,
所以 ,
所以
,
即 , .
(2)解:因为 ,所以 ,所以当 ,即 时, .
第四部分:高考真题感悟
1.(2021·北京·高考真题)函数 是
A.奇函数,且最大值为2 B.偶函数,且最大值为2
C.奇函数,且最大值为 D.偶函数,且最大值为
【答案】D
由题意, ,所以该函数为偶函数,
又 ,
所以当 时, 取最大值 .
故选:D.
2.(2021·全国·高考真题(文)) ( )
A. B. C. D.
【答案】D
由题意,.
故选:D.
3.(2021·全国·高考真题(文))若 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
,
, , ,解得 ,
, .
故选:A.
4.(2021·全国·高考真题(文))函数 的最小正周期和最大值分别是( )
A. 和 B. 和2 C. 和 D. 和2
【答案】C
【详解】
由题, ,所以 的最小正周期为
,最大值为 .
故选:C.
5.(2021·全国·高考真题)若 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
将式子进行齐次化处理得:.
故选:C.
6.(2021·浙江·高考真题)设函数 .
(1)求函数 的最小正周期;
(2)求函数 在 上的最大值.
【答案】(1) ;(2) .
(1)由辅助角公式得 ,
则 ,
所以该函数的最小正周期 ;
(2)由题意,
,
由 可得 ,
所以当 即 时,函数取最大值 .
第五部分:第 04 讲 简单的三角恒等变换(精练)
一、单选题
1.(2022·江苏·苏州外国语学校高一期中)若 ,且 ,则 的值为( )
A. B.C. D.
【答案】C
解:因为 ,所以 ,
又 ,所以 ,
所以 .
故选:C.
2.(2022·江西·临川一中高三期中(文))已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
由题,因为 ,
所以 ,
故选:B
3.(2022·广东汕头·二模)若 ,则实数 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
由已知可得
.
故选:A.
4.(2022·山西运城·高一阶段练习)已知 ,则 ( )
A. B. C.1 D.
【答案】D
解:因为 ,所以;
故选:D
5.(2022·江苏·东海县教育局教研室高一期中)函数 , ,则
的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
,
,则 ,因此, .
故选:C.
6.(2022·河南·模拟预测(理))已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
因为 ,所以 ,
所以 ,所以 ,
即 , 故 .
故选:B.
7.(2022·广东茂名·模拟预测)已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B,
,
∴ .
故选:B.
8.(2022·全国·高三专题练习)已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
解:因为 ,即 ,所以 ,
所以 ,所以 ,即 ,即 ,所
以 ;
故选:C
二、填空题
9.(2022·四川省宜宾市第四中学校模拟预测(文))已知 ,则 __________.
【答案】 ##
由 得: ,
即得 ,
故 ,
故答案为:
10.(2022·安徽师范大学附属中学高一学业考试)若 ,且 , ,则______________.
【答案】
【详解】
解:因为 , ,所以 ,
又 , ,
所以 ,
因为 ,所以 ,
又 ,所以 ,
所以 .
故答案为: .
11.(2022·河北石家庄·一模)已知角 , ,则 ______.
【答案】
, ,
,
,
,
, ,
,则 .
故答案为: .12.(2022·四川·成都外国语学校高一阶段练习) __________.
【答案】32.
解:因为
所以
故答案为
三、解答题
13.(2022·四川凉山·高一期中(理))已知 、 均为锐角, ,
(1)求 的值
(2)求 的值.
【答案】(1) (2)
(1)解: 、 为锐角, ,解得 ,
.
(2)解:因为 ,.
、 为锐角且 ,
所以 ,,
所以
14.(2022·云南·昆明一中高一期末)已知α,β均为锐角, .在下面条件中任选一个作为
已知条件,求tanβ的值.(注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分)
① ;② .
【答案】
若选①:
因为 ,所以 ,
因为 ,所以 ,所以 .
,则 ,
所以 .
若选②:
因为 ,所以 ,
因为 ,所以 .
则 ,
所以 .
15.(2022·湖北武汉·高一阶段练习)已知 .
(1)若 ,求 的值;
(2)若 ,且 ,求 的值.
【答案】(1) (2)(1)
因为 ,所以
(2)因为 ,
所以 ,
所以