《三角函数的诱导公式》提高练习
一、填空题
1.已知 ,那么 α 的终边在( )
A.第一象限 B.第三或第四象限
C.第三象限 D.第四象限
解析:
∴ 终边在第三或第四象限.
答案:B
2.设 cosα=t,则 tan(π-α)等于( )
A. B.- C.± D.±
解析:tan(π-α)=-tanα=- .
∵cosα=t,又∵sinα=± ,∴tan(π-α)=± .
答案:C
3.α 是第二象限角,P(x, )为其终边上一点且 cosα= x,则 x 的值为( )
A. B.± C.- D.-
解析:∵cosα= = = x,
∴x=0(舍去)或 x= (舍去)或 x=- .
答案:C
4.角 α 的终边过点 P(-8m,-6cos60°)且 cosα=- ,则 m 的值是( )
A. B.- C.- D.
解析:P(-8m,-3),cosα= =- .
sin 0,cos 02 2
α α> <
( )sin 0,cos 0, 2 2 ,2 2 2 2k k k
α α απ> < ∴ π + ≤ ≤ π + π ∈Z
( )4 4 2k k kα∴ π + π ≤ ≤ π + π ∈Z
α
t
t 21−
t
t 21−
t
t 21−
21 t
t
−
α
α
cos
sin
21 t−
t
t 21−
5 4
2
3 3 3 2
r
x
52 +x
x
4
2
3 3
5
4
2
1
2
1
2
3
2
3
964
8
2 +
−
m
m
5
4∴m= 或 m=- (舍去).
答案:A
5.设 α、β 是第二象限的角,且 sinα<sinβ,则下列不等式能成立的是( )
A.cosα<cosβ B.tanα<tanβ
C. D.
解析:A 与 D 互斥,B 与 C 等价,则只要判断 A 与 D 对错即可.利用单位圆或特殊值
法,易知选 A.
答案:A
二、填空题
6.若 = ,则 α 的取值范围是_______.
解析:∵ = = ,
∴cosα>0.∴α∈(2kπ- ,2kπ+ )(k∈Z).
答案:α∈(2kπ- ,2kπ+ )(k∈Z)
7.化简 =_________.
解析: = =|sin4-cos4|=sin4-cos4.
答案:sin4-cos4
8.已知 tan110°=a,则 tan50°=_________.
解析:tan50°=tan(110°-60°)= = .
答案:
9.已知 sinα+cosα= ,那么角 α 是第_______象限的角.
解析:两边平方得 1+2sinαcosα= ,
2
1
2
1
1 1
tan tanα β> 1 1
cos cosα β<
α
α
sin
sin1
−1
+
α
α
cos
sin1+
α
α
sin
sin1
−1
+
|cos|
sin1
α
α+
α
α
cos
sin1+
2
π
2
π
2
π
2
π
8sin1−
8sin1− 24cos4sin )( −
°°+
°−°
60tan110tan1
60tan110tan
a
a
31
3
+
−
a
a
31
3
+
−
5
1
25
1∴sinαcosα=- <0.
∴α 是第二或第四象限角.
答案:第二或第四
三、解答题
10.(1)若 θ 是第二象限的角,则 的符号是什么?
(2)π<α+β< ,-π<α-β<- ,求 2α-β 的范围.
剖析:(1)确定符号,关键是确定每个因式的符号,而要分析每个因式的符号,则关
键看角所在象限.
(2)可以把 α+β 与 α-β 看成两个变量(整体思想),然后把 2α-β 用这两个变量表示
出来即可.
解:(1)∵2kπ+ <θ<2kπ+π(k∈Z),
∴-1<cosθ<0,4kπ+π<2θ<4kπ+2π,-1<sin2θ<0.
∴sin(cosθ)<0,cos(sin2θ)>0.
∴ <0.
(2)设 x=α+β,y=α-β,2α-β=mx+ny,
则 2α-β=mα+mβ+nα-nβ=(m+n)α+(m-n)β.
∴ ∴m= ,n= .
∴2α-β= x+ y.
∵π<x< ,-π<y<- ,
∴ < x< ,- < y<- .
∴-π< x+ y< .
11.已知 sinβ= ,sin(α+β)=1,求 sin(2α+β)的值.
剖析:由已知 sin(α+β)=1,则 α+β=2kπ+ ,再将 2α+β 改造成 2(α+β)-β 即可求
25
12
)(
)(
θ
θ
2sincos
cossin
3
π4
3
π
2
π
)(
)(
θ
θ
2sincos
cossin
−=−
=+
.1
2
nm
nm ,
2
1
2
3
2
1
2
3
3
π4
3
π
2
π
2
1
3
π2
2
π3
2
3
2
π
2
1
2
3
6
π
3
1
2
π之.
解:∵sin(α+β)=1,∴α+β=2kπ+ .
∴sin(2α+β)=sin[2(α+β)-β]=sinβ= .
评述:整体代入是常用的技巧,这里要分析已知和要求的结论之间的角的关系和三角
函数名称之间的关系.
12.若 sinα·cosα<0,sinα·tanα<0,
化简 + .
解:由所给条件知 α 是第二象限角,则 是第一或第三象限角.
原式= =
=
13.化简 (k∈Z).
解:当 k=2n(n∈Z)时,
原式=
= =-1.
当 k=2n+1(n∈Z)时,
原式=
= =-1.
综上结论,原式=-1.
14.已知 sinθ= ,cosθ= ,若 θ 是第二象限角,求实数 a 的值.
2
π
3
1
2sin1
2sin1
α
α
+
−
2sin1
2sin1
α
α
−
+
2
α
2sin1
2sin12sin1
2 α
αα
−
++−
|2cos|
2
α
− .22sec2
22sec2
是第三象限角)(
是第一象限角),(
αα
αα
[ ] [ ]
)()(
)()(
θθ
θθ
+⋅−
−+⋅++
πcosπsin
π1cosπ1sin
kk
kk
)()(
)()(
θθ
θθ
+⋅−
−+⋅++
π2cosπ2sin
ππ2cosππ2sin
nn
nn
θθ
θθ
cossin
cossin
⋅−
−⋅− )(
[ ] [ ]
)()(
)()(
θθ
θθ
++⋅−+
−+⋅++
ππ2cosππ2sin
π22cosπ22sin
nn
nn
)( θθ
θθ
cossin
cossin
−⋅
⋅
a
a
+
−
1
1
a
a
+
−
1
13解:依题意得
解得 a= 或 a=1(舍去).
故实数 a= .
15.设 α∈(0, ),试证明:sinα<α<tanα.
证明:如下图,在平面直角坐标系中作单位圆,设角 α 以 x 轴正半轴为始边,终边与单
位圆交于 P 点.
∵S△OPA<S 扇形 OPA<S△OAT,
∴ |MP|< α< |AT|.
∴sinα<α<tanα.
16.是否存在 α、β,α∈(- , ),β∈(0,π)使等式 sin(3π-α)= cos
( -β), cos(-α)=- cos(π+β)同时成立?若存在,求出 α、β 的值;若不存在,
请说明理由.
解:由条件得
①2+②2 得 sin2α+3cos2α=2,∴cos2α= .
∵α∈(- , ),
∴α= 或 α=- .
将 α= 代入②得 cosβ= .又 β∈(0,π),
∴β= ,代入①可知,符合.
=+
−++
−