文档文本内容
4.1 三角函数的概念、诱导公式
目录
01思维导图与题型归纳.......................................................................................................................2
02 基础知识点梳理..............................................................................................................................3
知识点一、任意角与弧度制................................................................................................................3
知识点二、任意角的三角函数............................................................................................................4
知识点三、三角函数的诱导公式........................................................................................................4
方法总结1:三角完全平方公式.........................................................................................................5
方法总结2:齐次式转化.....................................................................................................................5
03 真题回顾..........................................................................................................................................6
04 经典题型归纳总结..........................................................................................................................7
题型一:角的概念及表示方法..........................................................................................................12
题型二:弧度制的定义与应用..........................................................................................................15
题型三:三角函数的基本定义..........................................................................................................17
题型四:同角三角函数基础关系式..................................................................................................19
题型五:三角函数诱导公式..............................................................................................................21
题型六:同角关系式与诱导公式综合应用......................................................................................23
题型七:割圆术类问题......................................................................................................................27
05 课后拓展精练................................................................................................................................31知识点一、任意角与弧度制
1、各种角的集合:
角的集合 角度制 弧度制
①与角 终边相
同的角的集合(含角
)
②终边在 轴的
非负半轴上的角的集
合
③终边在 轴上
的角的集合
④终边在坐标轴
上的角的集合
⑤终边在第一(二
三四)象限的角的集合
2、注意角 与角 及 的象限关系.
(1)图中序号表示角 的象限,序号所在区域为角 (或 )的终边所在区域.
(2)由角 的象限推理角 及 的象限,列不等式对 进行赋值判断即可.
3、角度与弧度的互化公式:① ,② ,③
4、①弧长公式: ,
②扇形面积公式: ,其中 .知识点二、任意角的三角函数
1、任意角的三角函数的定义:
(1)借助单位圆来定义
设 是一个任意角,它的终边与单位圆交于点 ,
则: , , .
(2)设角 终边上任意一点 的坐标为 ,它到原点的距离为 ,
则: , , .
①定义域、值域: , 定义域都是 ,值域都是 ; 定义域是 ,
值域为 .
②三角函数的值在各个象限的符号:一全正,二正弦,三正切,四余弦.
③ 点又可表示为 ,在已知 或 的情形下使用,这将给解题带来方便.
2、单位圆中的三角函数线(有向线段): , , (如下图).
3、同角三角函数的基本关系式:
(1)平方关系: ;
(2)商数关系: .
知识点三、三角函数的诱导公式
1、诱导公式
公
一 二 三 四 五 六
式
π π
角 2kπ+α(k∈Z) π+α −α π−α −α +α
2 2
正
sinα −sinα −sinα sinα cosα cosα
弦余
cosα −cosα cosα −cosα sinα −sinα
弦
正
tanα tanα −tanα −tanα
切
口 函数名改变,符号看
函数名不变,符号看象限
诀 象限
2、“奇变偶不变,符号看象限”
(1)奇、偶是指 中的 奇偶. 奇函数名改变, 偶函数名不变
①正弦和余弦互相变,
②正切需先化为正弦余弦比值再进行诱导.
(2)默认 为第一象限角
(3)观察 整个角度所在象限,从而判断该角度所对应三角函数的正负情况.
方法总结1:三角完全平方公式
①
②
③
方法总结2:齐次式转化
①一次分式齐次 同除以 进行弦化切.
②二次整式齐次 除以1 ,再除以 进行弦化切.1.(2026年高考全国1卷数学高考真题)已知集合 , ,则
( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为 , ,
,
即集合 ,且集合 ,所以 .
2.(2025年高考天津卷数学真题)设 ,则“ ”是“ ”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】由 ,则“ ”是“ ”的充分条件;
又当 时, ,可知 ,
故“ ”不是“ ”的必要条件,
综上可知,“ ”是“ ”的充分不必要条件.
故选:A.
3.(2024年高考全国甲卷数学(文)真题)已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为 ,
所以 , ,
所以 ,
故选:B.
4.(2022年新高考浙江数学高考真题)设 ,则“ ”是“ ”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】因为 可得:
当 时, ,充分性成立;
当 时, ,必要性不成立;
所以当 , 是 的充分不必要条件.
故选:A.
5.(2022年高考全国甲卷数学(理)真题)沈括的《梦溪笔谈》是中国古代科技史上的杰作,其中收录
了计算圆弧长度的“会圆术”,如图, 是以O为圆心,OA为半径的圆弧,C是AB的中点,D在 上,
.“会圆术”给出 的弧长的近似值s的计算公式: .当 时,
( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】如图,连接 ,
因为 是 的中点,
所以 ,
又 ,所以 三点共线,
即 ,
又 ,
所以 ,
则 ,故 ,
所以 .
故选:B.6.(2021年全国高考甲卷数学(文)试题)若 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
,
, , ,解得 ,
, .
故选:A.
7.(2021年全国新高考I卷数学试题)若 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】将式子进行齐次化处理得:
.
故选:C.
8.(2025年高考北京卷数学真题)已知 ,且 , .写出满足条件的一组 的值 ________, _________.
【答案】 (答案不唯一) (答案不唯一)
【解析】因为 , ,
所以 的终边关于 轴对称,且不与 轴重合,
故 且 ,
即 ,
故取 可满足题设要求;
故答案为: ; (答案不唯一)
9.(2024年北京高考数学真题)在平面直角坐标系 中,角 与角 均以 为始边,它们的终边关于
原点对称.若 ,则 的最大值为________.
【答案】 /
【解析】由题意 ,从而 ,
因为 ,所以 的取值范围是 , 的取值范围是 ,
当且仅当 ,即 时, 取得最大值,且最大值为 .
故答案为: .
10.(2023年高考全国乙卷数学(文)真题)若 ,则 ________.
【答案】
【解析】因为 ,则 ,
又因为 ,则 ,
且 ,解得 或 (舍去),
所以 .故答案为: .
11.(2022年新高考浙江数学高考真题)若 ,则 __________,
_________.
【答案】
【解析】[方法一]:利用辅助角公式处理
∵ ,∴ ,即 ,
即 ,令 , ,
则 ,∴ ,即 ,
∴ ,
则 .
故答案为: ; .
[方法二]:直接用同角三角函数关系式解方程
∵ ,∴ ,即 ,
又 ,将 代入得 ,解得 ,
则 .
故答案为: ; .题型一:角的概念及表示方法
【典例1-1】下列说法正确的是( )
A.时钟经过四个小时,时针转过的角度是
B.若 是第二象限角,则 也是第二象限角
C.终边落在直线 上的角的集合是
D.若圆心角为 的扇形的面积为 ,则扇形的弧长为
【答案】D
【解析】对于A,规定逆时针旋转形成的角为正角,顺时针旋转形成的角为负角,
时钟时针为顺时针旋转,每小时转过的角度为 ,
4小时转过的角度为 ,故A错误;
对于B,若 为第二象限角,则 ,
所以 ,则 是第一或第三象限角,故B错误;
对于C,终边落在直线 上的角满足 ,故C错误;
对于D,若圆心角为 的扇形的面积为 ,
设扇形的圆心角为 ,半径为 ,弧长为 ,则 ,
由 ,故D正确.
【典例1-2】下列说法正确的是( )
A.第一象限角都比第二象限角小
B.小于 的角是锐角
C.终边相同的角一定相等
D.终边在 轴非负半轴上的角的集合是【答案】D
【解析】选项A. 是第一象限角, 是第二象限角,但是 ,错误.
选项B. ,但它不是锐角,错误.
选项C.终边相同的角相差 的整数倍,不一定相等,错误.
选项D.终边在 轴非负半轴上的角,就是 加上 的整数倍,集合表示为 ,
正确.
【变式1-1】下列各角中,与 终边相同的角为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】与 终边相同的角为 ,
当 时, ,
故下列各角中,与 终边相同的角为 .
【变式1-2】若角 和 的终边关于 轴对称,则必有( )
A. B. ,
C. , D. ,
【答案】D
【解析】如图,设 , 分别是角 , 终边相同的角,
由角 和 的终边关于 轴对称,得 ,所以 , .
【变式1-3】如图,终边落在阴影部分(包括边界)的角的集合用弧度制可表示为( )A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】先将角度转化为弧度, ,
所以终边落在阴影部分(包括边界)的角的集合用弧度制可表示为 .
【变式1-4】若 ,则 是( )
A.第二或第四象限角 B.第三象限角
C.第二象限角 D.第一或第三象限角
【答案】A
【解析】由 , ,则 是第三象限角,
即 ,
所以 ,
当 ,即 为偶数时,
,此时 是第二象限角;
当 ,即 为奇数时,
,此时 是第四象限角;
综上 是第二或第四象限角.
【变式1-5】若 是第二象限角,则 是( )
A.第一象限角 B.第二象限角
C.第四象限角 D.第一象限或第二象限或第四象限角
【答案】D
【解析】 , ,
, ,
当 时, , 是第一象限角;当 时, , 是第二象限角;
当 时, , 是第四象限角.
故选:D.
题型二:弧度制的定义与应用
【典例2-1】已知某扇形的圆心角为 ,半径为12,则此扇形的弧长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】已知圆心角 ,半径 ,
利用扇形弧长公式得: .
【典例2-2】现有一把纸折扇,其结构如图所示.已知折扇两端的扇骨长(即大扇形半径)均为 ,完全
展开时扇骨间的夹角为 .若扇面的上弧长与下弧长之比为 ,将该扇面围成一个圆台,则该圆台的高为
( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设圆台的上下底面半径分别为 , ,由题知扇面的外径为 ,内径为 ,
所以圆台的母线长 ,上弧长 ,则 ,
下弧长 ,则 ,
则圆台的高 .
【变式2-1】当代水墨画常以扇环形构图.如图,若 , , ,则此扇环形水
墨画的面积为( )A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意可知: , , ,
所以此扇环形水墨画的面积为 .
【变式2-2】已知一扇形的周长为8,当该扇形的面积最大时,其圆心角为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】设扇形的圆心角为 ,半径为 ,则扇形的周长为 ,
所以 ,所以扇形的面积为 ,
因为 ,所以 ,当且仅当 时等号成立,
所以 ,
所以当 时,扇形的面积取得最大值.
【变式2-3】第31届世界大学生夏季运动会的官方体育图标是十八墨宝,射箭项目体育图标为水墨熊猫
(如图所示),它是以真实的射箭运动为原型,拉满弓箭时,弓臂为圆弧形,弧中点到弦中点的距离为
,弦长为 ,求弓形的面积约为( )(参考数据: , )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】如图所示,设扇形所在圆 的半径为 ,
则弦长的一半为 ,弦的中点到圆心的距离为 ,根据勾股定理得 ,整理得 ,解得 ,
设扇形所对的圆心角为 ,因为弦长为 ,
在直角 中,可得 ,所以 ,即
所以扇形的面积为 ,
三角形 的面积为 ,
因为 ,所以弓形的面积为 .
题型三:三角函数的基本定义
【典例3-1】若角 的终边上有一点 ,且 ,则 ( )
A.1 B. C. 或1 D. 或
【答案】B
【解析】由题意得: ,
所以 ,解得 .
【典例3-2】(2026·高三·山西太原·阶段检测)已知角 的顶点与原点重合,始边与x轴的非负半轴重合,
点 在角 的终边上,则角 可以为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意, , 且 为第四象限角,则 ,
根据各选项逐一代值检验,只有C项符合题意.
【变式3-1】(2026·江苏无锡·三模)在平面直角坐标系 中,已知锐角 的终边与单位圆交于 ,
角 的终边与单位圆交于 ,若 ,则 的值为( )A.2 B. C.3 D.
【答案】B
【解析】因为锐角 的终边与单位圆交于 ,角 的终边与单位圆交于 ,
所以,由三角函数的定义知 , , , ,
因为 ,
所以 ,即 ,
所以 ,
因为锐角 , ,
所以 , ,
所以
,
因为 ,所以 , ,
所以 ,
所以
【变式3-2】(2026·安徽合肥·模拟预测)已知角 的终边过点 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】根据题意可得 ,则 .
【变式3-3】(2026·广西贵港·三模)若角 的终边经过点 ,则 ( )A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由角 的终边经过点 ,得 ,
所以 .
【变式3-4】(2026·河北保定·二模)已知角 的顶点在坐标原点,始边与 轴的非负半轴重合,终边落在
直线 上,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】当角 的终边落在第二象限时,取一点 ,
则 ,
所以 ;
当角 的终边落在第四象限时,取一点 ,
则 ,
所以 ,
综上所述: .
题型四:同角三角函数基础关系式
【典例4-1】已知 ,则 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】 .
【典例4-2】若 ,则 ( )A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题得 整理可得 ,注意到 ,则 .
【变式4-1】已知 , ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由 ,可得 ,
代入 ,化简得 ,
又 , ,所以 ,
则有 , .
【变式4-2】已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】已知 ,若 ,等式不成立;
若 ,则 ,
.
【变式4-3】已知 ,则 ( )
A. B.7 C. D.3
【答案】A
【解析】由 ,则 ,
所以 .
【变式4-4】已知 ,则 的值为( )A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为 ,所以 ,
所以 .
【变式4-5】已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
.
题型五:三角函数诱导公式
【典例5-1】若角 的终边经过 ,则 __________.
【答案】 /
【解析】根据三角函数的定义得 ,又因为 ,所以 .
【典例5-2】已知 为第三象限角, ,则 ___.
【答案】 /
【解析】因为 为第三象限角, ,
所以 ,
则 .【变式5-1】已知 ,则 _________.
【答案】
【解析】由 ,
所以 ,解得 .
【变式5-2】求值: =_____.
【答案】
【解析】原式=
.
【变式5-3】(2026·北京·三模)已知 , ,且 , .则满足条
件的一组 , 的值可以是 ________, ________.
【答案】
(答案不唯一)
(答案不唯一)
【解析】由诱导公式知 ,所以 ,即 ① ,
,即 ②,
因为 , ,故 ,由①得 ,因此 ,
由②得 ,因此 ,由诱导公式知 ,又 ,与 的取值范围一致,因此 ,
取 ,则 ,代入①②验证均成立,符合条件,
则满足条件的一组 , 的值可以是 , .(答案不唯一)
【变式5-4】已知 ,则 的值为_____.
【答案】
【解析】因为 ,
所以 ,
可得
.
【变式5-5】(2026·山东日照·模拟预测)已知 , ,则 ________.
【答案】
【解析】因为 ,所以 ,又 ,
所以 ,所以 ,
所以 .
题型六:同角关系式与诱导公式综合应用
【典例6-1】已知 , ,则 ________, ________.
【答案】 / /
【解析】由 ,平方得 ,即 ,所以 ,
又因为 ,所以 , ,
则 ,所以 ;
由 , ,
则 , ,
故 .
【典例6-2】(2026·山东烟台·模拟预测)若 , ,则 的值为
______.
【答案】 /
【解析】因为分子:
分母: , .
所以原式 .
已知 ,两边同时平方可得:
,
所以 .
【变式6-1】已知 , ,则 的值为___________.
【答案】
【解析】因为 ,则 ,在等式 两边平方得 ,所以 ,故 ,所以 ,
故 ,故 .
【变式6-2】已知 ,且 为第二象限角,则 ______.
【答案】
【解析】因为 为第二象限角,所以 ,所以 .
对 两边同时平方得
,即 ,
所以 ,所以 .
所以 ,
所以 (负值舍去).
【变式6-3】已知 为第二象限角,且 ,则 ___________.
【答案】
【解析】 同时平方可得 , ,
因为 为第二象限角,所以 ,
,解得 ,
所以 .
故答案为:
【变式6-4】已知 ,且 ,则 ________, ________.【答案】 /0.96 /
【解析】因为 ,则 ,解得
又 ,且 ,所以 ,
又 ,所以 ,
由 ,解得 ,所以 ,
则 .
【变式6-5】已知 ,则 的值为___________.
【答案】
【解析】 展开得 ,即 ,
因为 且 ,
所以 ,即 ,故 ,
因此 ,
因为 ,所以 ,
【变式6-6】已知 ,则 ______.
【答案】
【解析】由 ,得 ,
得 ,故 ,
因为 ,所以 ,
又因为 ,所以 ,
所以 ,
,
故
.
故答案为: .
题型七:割圆术类问题
【典例7-1】公元3世纪,刘徽发现可以用圆内接正多边形的周长近似地表示圆的周长.如图所示,他首先
在圆内画一个内接正六边形,再不断地增加正多边形的边数;当边数越多时,正多边形的周长就越接近于
圆的周长.刘徽在《九章算术》中写道:“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体
而无所失矣.”我们称这种方法为刘徽割圆术,它开启了研究圆周率的新纪元.小牧通过圆内接正 边形,使
用刘徽割圆术,得到 的近似值为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】如图,圆的内接正多边形被半径分成 个如图所示的等腰三角形,其顶角为 ,即 ,
作 于点 ,则 ,
设半径为 的圆内接正 边形的周长为 ,圆的直径为 ,
则 ,
在 中, ,即 ,所以 ,
即 ,所以 ,
又因为 ,所以 .
【典例7-2】公元3世纪,刘徽提出“割圆术”,用圆内接正多边形的周长逼近圆周长来求圆周率 的近似
值.设圆的半径为 ,圆内接正 边形的周长为 ,下列说法错误的是( )
A.圆内接正 边形的边长为 B.用 近似圆周长时,
C.当 时, 的近似值为3 D.边数 越大, 的值越小于
【答案】D
【解析】对于A:圆内接正 边形的中心角为 ,用正 边形的一边与圆心构成等腰三角形,
则边长为 ,A正确.
对于B:正 边形的周长 ,圆周长为 ,
用 近似圆周长时, ,即 ,B正确.
对于C:当 时,圆内接正六边形的边长等于半径 ,周长 ,
近似圆周长 ,得 ,C正确.
对于D:边数 越大,正 边形的周长越接近圆周长, 会越来越接近 ,而不是“越小于 ”,D错
误.
【变式7-1】公元3世纪,刘徽发现可以用圆内接正多边形的周长近似的表示圆的周长.如图所示,他首先
在圆内画一个内接正六边形,再不断地增加正多边形的边数;当边数越多时,正多边形的周长就越接近于
圆的周长.刘徽在《九章算术》中写道:“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合
体而无所失矣.”我们称这种方法为刘徽割圆术,它开启了研究圆周率的新纪元.小牧通过圆内接正 边
形,使用刘徽割圆术,得到 的近似值为( )A. B. C. D.
【答案】A
【解析】设圆内接正 边形的边长为 ,圆的半径为 ,
如图所示,连接 ,取 中点 ,连 ,令 ,
易知 , ,得到 ,
由题意知,周长(近似)为 ,所以 ,
得到 ,
故选:A.
【变式7-2】(2026·贵州铜仁·模拟预测)魏晋南北朝时期,祖冲之利用割圆术以正24576边形,求出圆周
率 约等于 ,和 相比,其误差小于八亿分之一,这个记录在一千年后才被打破.若已知 的近似值
还可以表示成 ,则 的值约为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】将 代入 ,
可得.
故选:C.
【变式7-3】(2026·高三·安徽合肥·阶段检测)在3世纪中期,我国古代数学家刘徽在《九章算术注》中提
出了割圆术:“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆合体,而无所失矣”.这可视为中
国古代极限观念的佳作.割圆术可以视为将一个圆内接正 边形等分成 个等腰三角形(如图所示),当
越大,等腰三角形的面积之和越近似等于圆的面积.运用割圆术的思想,可得到 的近似值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】在单位圆中作内接正三十六边形,则每个等腰三角形的顶角为 ,底边约为 ,
由题意得 ,
故选:C1.两个相互啮合的齿轮,大轮有60齿,小轮有45齿.已知大轮的转速为 (转/分钟),小轮圆
周的半径为 ,那么小轮圆周上一点每 转过的弧长是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】大轮有60齿,小轮有45齿,当大轮转动一周时小轮转动 周,
当大轮的转速为 时,小轮转速为 ,
小轮周上一点每1s转过的弧度数为: .
又小轮的半径为 ,所以小轮周上一点每1s转过的弧长为: .
2.折扇始于宋元、盛行于明清,寓向善之意,而扇面书画艺术于明清发展至巅峰.图1为故宫博物院藏明
代文徵明的《兰花图》扇页,以金笺为底;水墨写意,格调高洁.若某扇页展开所得扇环恰为一圆台侧面
展开图(图2),该扇环圆心角为 ,扇环外半径与内半径之差为 ,且圆台侧面积为 ,则
圆台上底面半径 与下底面半径 之比为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设扇环内半径为 ,外半径为 ,圆心角 ,
扇环面积等于圆台侧面积: ,则 ,
已知 ,则 ,即 ,
解得 ,
又 ,
故 .3.中国扇文化有着深厚的文化底蕴,历来中国有“制扇王国”之称.打开一把折扇,测得其周长为 ,
面积为 ,则其圆心角弧度数为( )
A.1 B.2 C.4 D.1或4
【答案】D
【解析】设扇形的圆心角为 ,半径为 ,弧长为 .
由题意得, ,解得, 或 ,
由 得, 或 .
4. 为坐标原点,角θ的终边经过点 ,且 ,则 的单位向量为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】设点 到原点 的距离为 ,则 ,
由任意角的正弦函数定义,得 ,
又已知 ,故 .
因为 ,解得 ,则得 ,故向量 ,
则 ,故 的单位向量为 .
5.已知 , ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】 .因为 ,所以 ,
又因为 ,所以 ,所以 .
所以 ,
故 .
6.已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题设有 ,
故 ,
因为 ,
所以若 ,则 ,与 矛盾;
故
.
7.已知 ,且 ,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为 ,
又因为 ,则 , ,
可得 ,所以 .
8.角 的终边上有一点 ,则 的值为( )
A. B.C. D.
【答案】D
【解析】由任意角的三角函数定义可知 ,则 ,
所以 , ,
又 ,
则 ,
所以 ,
即 .
9.(多选题)已知角 的顶点与坐标原点重合,始边与x轴的非负半轴重合,若 的终边经过点 ,
则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【解析】因为 的终边经过点 ,则 ,
可得 , , ,故A正确;
,故B错误;
,故C正确;
,故D错误.
10.(多选题)下列命题正确的有( )
A.若 ,则
B.若 ,则
C.若 ,则D.若 ,则
【答案】BD
【解析】A选项,若 ,则 ,A错误;
B选项,若 ,则 ,B正确;
C选项,若 ,
则 ,C错误;
D选项,若 ,则 ,
即 , , ,D正确.
11.(多选题)已知角 终边上 , 且 ,则 的值可能为( ).
A. B. C. D.
【答案】AC
【解析】由于 ,故 ,解得 或 .
当 时, ,则 , ;
当 ,则 ,
12.(多选题)若 ,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】由 可得 ,
进而可得 ,所以 ,故 ,A正确,
由于 ,故 ,结合 ,因此 ,因此,C正确,
,D正确,
,B错误.
13.(多选题)已知 ,则下列各式中正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【解析】由 ,则 ,且 是第二或第四象限角,
结合 ,则 ,故 或 ,
所以 , , ,
综上,A错,B、C、D对.
14.设点 是平面直角坐标系内的一个动点,它从初始位置 出发,绕原点按逆时针方向转动角
后到达点 ,然后继续绕原点按逆时针方向转动角 到达点 ;若 的横坐标是 ,则
的坐标是______.
【答案】
【解析】设 是 角终边上一点,且 ,
因为点 到原点的距离: ,所以 .
由题意知点, 的横坐标为 ,
所以 ,即 .由 ,得 ,
所以 .
所以
,
,
所以点 的坐标为 ,即 .
15.已知 ,且 ,则 ______.
【答案】
【解析】由 ,则 ,而 ,
所以 ,故 ,即 ,
所以 .
16.已知 ,则 的值为______.
【答案】 或 ,
【解析】由 ,得 ,即 ,
所以 或 , ,解得 或 , .
17.(2026·上海黄浦·三模)已知点 的坐标为 ,将 绕坐标原点逆时针旋转 至 ,则点
的横坐标为________.
【答案】
【解析】设 ,则以 为终边的角为 ,
又 , ,
所以 ,
所以点 的横坐标为
18.角 的终边与单位圆的交点A位于第一象限,其横坐标为 ,点A沿单位圆逆时针运动到点B,所经
过的弧长为 ,则点B的横坐标为______.
【答案】
【解析】由三角函数的定义可知,单位圆上点的横坐标为对应角的余弦值,因此 ,
因为角 的终边在第一象限,根据同角三角函数的平方关系 ,
可得: ,
单位圆的半径 ,点 逆时针运动经过的弧长为 ,由弧长公式 ,得点 转过的圆心角 ,因此点B对应的角为 ,点B的横坐标为 , .