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第 1 讲 任意角、弧度制及任意角的三角函数
一、选择题
1.给出下列四个命题:
①-是第二象限角;②是第三象限角;③-400°是第四象限角;④-315°是第一
象限角.
其中正确的命题有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
解析 -是第三象限角,故①错误.=π+,从而是第三象限角,
②正确.-400°=-360°-40°,从而③正确.-315°=-360°+45°,从而④正确.
答案 C
2.已知点P(tan α,cos α)在第三象限,则角α的终边所在象限是( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
解析 由题意知tan α<0,cos α<0,∴α是第二象限角.
答案 B
3.(2017·福州模拟)已知角θ的终边经过点P(4,m),且sin θ=,则m等于( )
A.-3 B.3 C. D.±3
解析 sin θ==,解得m=3.
答案 B
4.点P从(1,0)出发,沿单位圆逆时针方向运动弧长到达Q点,则Q点的坐标为(
)
A.(-,) B.(-,-)
C.(-,-) D.(-,)
解析 由三角函数定义可知Q点的坐标(x,y)满足x=cos =-,y=sin =.
答案 A
5.已知角α的终边经过点(3a-9,a+2),且cos α≤0,sin α>0.则实数a的取值
范围是( )
A.(-2,3] B.(-2,3)
C.[-2,3) D.[-2,3]
解析 ∵cos α≤0,sin α>0,
∴角α的终边落在第二象限或y轴的正半轴上.
∴∴-2<a≤3.答案 A
6.若一圆弧长等于其所在圆的内接正三角形的边长,则其圆心角α∈(0,π)的弧
度数为( )
A. B. C. D.2
解析 设圆半径为r,则其内接正三角形的边长为r,所以r=α·r,∴α=.
答案 C
7.给出下列命题:
①第二象限角大于第一象限角;②三角形的内角是第一象限角或第二象限角;
③不论是用角度制还是用弧度制度量一个角,它们与扇形的半径的大小无关;
④若sin α=sin β,则α与β的终边相同;⑤若cos θ<0,则θ是第二或第三象限
的角.
其中正确命题的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
解析 举反例:第一象限角370°不小于第二象限角100°,故①错;当三角形的
内角为90°时,其既不是第一象限角,也不是第二象限角,故②错;③正确;由于
sin=sin,但与的终边不相同,故④错;当cos θ=-1,θ=π时既不是第二象限角,
也不是第三象限角,故⑤错.综上可知只有③正确.
答案 A
8.(2016·合肥模拟)已知角θ的顶点与原点重合,始边与x轴的正半轴重合,终边
在直线y=2x上,则cos 2θ=( )
A.- B.-
C. D.
解析 由题意知,tan θ=2,即sin θ=2cos θ,将其代入sin2θ+cos2θ=1中可得
cos2θ=,故cos 2θ=2cos2θ-1=-.
答案 B
二、填空题
9.已知角 α 的终边在如图所示阴影表示的范围内(不包括边
界),则角α用集合可表示为________.
解析 在[0,2π)内,终边落在阴影部分角的集合为,
所以,所求角的集合为(k∈Z).
答案 (k∈Z)
10.设P是角α终边上一点,且|OP|=1,若点P关于原点的对称点为Q,则Q点的坐标是________.
解析 由已知P(cos α,sin α),则Q(-cos α,-sin α).
答案 (-cos α,-sin α)
11.已知扇形的圆心角为,面积为,则扇形的弧长等于________.
解析 设扇形半径为r,弧长为l,则
解得
答案
12.(2017·九江模拟)若390°角的终边上有一点P(a,3),则a的值是________.
解析 tan 390°=,又tan 390°=tan(360°+30°)=tan 30°=.∴=,∴a=3.
答案 3
13.已知圆O:x2+y2=4与y轴正半轴的交点为M,点M沿圆O顺时针运动弧长
到达点N,以ON为终边的角记为α,则tan α=( )
A.-1 B.1 C.-2 D.2
解析 圆的半径为2,的弧长对应的圆心角为,故以ON为终边的角为,故tan α
=1.
答案 B
14.(2016·郑州一模)设α是第二象限角,P(x,4)为其终边上的一点,且cos α=x,
则tan α等于( )
A. B. C.- D.-
解析 因为α是第二象限角,所以cos α=x<0,即x<0.
又cos α=x=,
解得x=-3,所以tan α==-.
答案 D
15.函数y=的定义域为________.
解析 ∵2sin x-1≥0,∴sin x≥.
由三角函数线画出x满足条件的终边范围(如图阴影所示).
∴x∈(k∈Z).
答案 (k∈Z)
16.如图,在平面直角坐标系xOy中,一单 位圆的圆心的初始
位置在(0,1),此时圆上一点P的位置在 (0,0),圆在x轴上
沿正向滚动,当圆滚动到圆心位于(2,1) 时,OP的坐标为
________.解析 如图,作CQ∥x轴,PQ⊥CQ, Q为垂足.根据题意得
劣弧DP=2,故∠DCP=2,则在△PCQ中,∠PCQ=2-,
|CQ|=cos=sin 2,|PQ|=sin=-cos 2,
所以P点的横坐标为2-|CQ|=2-sin 2,P点的纵坐标为1+|PQ|=1-cos 2,
所以P点的坐标为(2-sin 2,1-cos 2),故OP=(2-sin 2,1-cos 2).
答案 (2-sin 2,1-cos 2)