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高中数学-同角三角函数的基本关系式练习题

高中数学-同角三角函数的基本关系式练习题5分钟训练(预习类训练,可用于课前)1.已知sinα=53,α∈(0,π),则tanα的值等于( ) A.34 B.43 C.±43 D.±34 解析:由sin 2α+cos 2α=1,α∈(0,π), ∴cosα=±α2sin 1-=±54. ∴tanα=ααcos sin =±43. 答案:C2.已知cosθ=54,且23π<θ<2π,那么θtan 1的值为( )A.43B.43-C.35D.34-解析:由sin 2θ+cos 2θ=1,得sinθ=±θ2cos 1-.因为23π<θ<2π,故sinθ<0,所以sinθ=2)54(1--=53-,tanθ=θθcos sin =34-.答案:D3.若tanα=t(t≠0),且sinα=21tt +-,则α是( )A.第一、二象限角B.第二、三象限角C.第三、四象限角D.第一、四象限角 解析:由tanα=ααcos sin 得cosα=ααtan sin ,所以cosα=211t+-<0,故α是第二、三象限角.答案:B4.若tanα=2,则(1)cos 2α=________________;(2)sin 2α-cos 2α=________________. 解析:(1)由题意和基本三角恒等式,列出方程组⎪⎩⎪⎨⎧==+,2cos sin ,1cos sin 22αααα 由②得sinα=2cosα,代入①,整理得5cos 2α=1,cos 2α=51. (2)由(1)得sin 2α=1-51=54,所以sin 2α-cos 2α=54-51=53. 答案:(1)51 (2) 5310分钟训练(强化类训练,可用于课中)1.已知sinα=53,并且α是第二象限角,那么tanα的值等于( ) A.34- B.43- C.43 D.34解析:由sin 2α+cos 2α=1,α是第二象限角,得cosα=54)53(12-=--. ∴tanα=ααcos sin =43-. 答案:B2.如果角x 的终边位于第二象限,则函数y=xx xx 22sin 1cos cos 1sin -+-的值可化简为( )A.1B.2C.0D.-1解析:利用同角基本关系式sin 2x+cos 2x=1以及x 属于第二象限,有y=xxx x x x x cos cos sin sin |cos |cos |sin |sin -+=+=1-1=0.答案:C3.如果角α满足关系式αααα22tan 1cos cot 1sin +-+=1,则角α的终边位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限解析:由已知条件有sinα|sinα|-cosα|cosα|=1,故sinα>0且cosα<0.所以α属于第二象限. 答案:B 4.化简53sin12π-得到的结果是___________________. 解析:因为2π<53π<π,所以53π是第二象限角,cos 53π<0, 所以53cos 53sin122ππ=-=|cos 53π|=-cos 53π. 答案:-cos53π 5.已知2sinα-cosα=3sinα,那么cosα=_________________.解析:由2sinα-cosα=3sinα,得(2-3)sinα=cosα,sinα=(2+3)cosα,由sin 2α+cos 2α=1,得(2+3)2cos 2α+cos 2α=1,解之,得cosα=±426-. 答案:±426- 6.化简:)cos 1cos 1cos 1cos 1()sin 1sin 1sin 1sin 1(αααααααα+---+•+---+.解:原式=[αααα2222cos )sin 1(cos )sin 1(--+]·[αααα2222sin )cos 1(sin )cos 1(--+] =(|cos |sin 1|cos |sin 1αααα--+)·(|sin |cos 1|sin |cos 1αααα--+)=|sin |cos 2|cos |sin 2αααα•=⎩⎨⎧-.,,4,,,4四象限时在第二三象限时在第一αα30分钟训练(巩固类训练,可用于课后)1.设sin 2α=54,且α是第二象限角,则tan 2α等于( ) A.34 B.43 C.±34 D.±43 解析:∵α是第二象限角,∴2kπ+2π<α<2kπ+π(k∈Z ),kπ+4π<2α<kπ+2π(k∈Z ).∴2α是第一、三象限角.而sin 2α=54>0,∴2α是第一象限角,由sin 22α+cos 22α=1,得cos 2α=532sin12=-α,∴tan 342cos 2sin 2==ααα. 答案:A 2.已知tanx=122-a a,其中0<a <1,x 是三角形的一个内角,则cosx 的值为( ) A.122+a aB.1122+-a aC.1122+-a aD.±1122+-a a解析:∵0<a <1,∴122-a a<0.∴x 是第二、四象限角.又x 是三角形的一个内角, ∴x 是第二象限角.由题意和基本三角恒等式,得到方程组⎪⎩⎪⎨⎧-==+,12cos sin ,1cos sin 222a ax x x x解得cos 2x=(1122+-a a )2,∴cosx=1122+-a a .答案:C3.如果tanθ=2,那么sin 2θ+sinθ·cosθ+cos 2θ的值是( ) A.37 B.57 C.45D.35解析:由题意和基本三角恒等式,得到方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+=,1cos sin ,2cos sin 22θθθθ∴cos 2θ=51. ∴sin 2θ+sinθ·cosθ+cos 2θ=1+2cos 2θ=57. 答案:B4.如果sinα+cosα=1,则sin n x+cos nx (n∈Z )的值为( )A.-1B.1C.1或-1D.2解析:由sinα+cosα=1,则(sinα+cosα)2=1,故sinαcosα=0.若sinα=0,则cosα=1.这时sin n α+co s n α=1;若cosα=0,则sinα=1,这时也有sin n α+cos nα=1. 答案:B 5.若|sinθ|=51,29π<θ<5π,则tanθ的值为( ) A.126 B.62- C.126- D.62解析:因为29π<θ<5π,即4π+2π<θ<4π+π,所以θ是第二象限角,sinθ=51.所以cosθ=562sin 12-=--θ,tanθ=126cos sin -=θθ,应选C 项.答案:C 6.化简︒--︒︒•︒-10sin 110sin 10cos 10sin 212的值为( )A.1B.-1C.2D.-2 解析:原式=︒-︒︒-︒=︒-︒︒+︒︒-︒10cos 10sin )10cos 10(sin 10cos 10sin 10cos 10cos 10sin 210sin 2222︒-︒︒-︒-=10cos 10sin )10cos 10(sin =-1.答案:B7.已知1cos 4sin 2++θθ=2,则(cosθ+3)·(sinθ+1)的值为( )A.4B.0C.2D.0或4解析:由1cos 4sin 2++θθ=2得1-cos 2θ+4=2cosθ+2,整理得cos 2θ+2cosθ-3=0,解得cosθ=1或cosθ=-3(舍去),所以sinθ=±θ2cos 1-=0.所以(cosθ+3)·(sinθ+1)=4. 答案:A8.(高考重庆卷,文13)已知sinα=2,552π<α<π,则tanα=_______________. 解析:由sinα=552,2π<α<π可得cosα=55-,tanα=-2. 答案:-29.已知sinθ+cosθ=51,θ∈(0,π),则cotθ的值是_____________. 解析:因为sinθ+cosθ=51,两边平方,得1+2sinθ·cosθ=251,所以2sinθ·cosθ=2524-. ①因为θ∈(0,π),所以cosθ<0<sinθ.由于(sinθ-cosθ)2=1-2sinθ·cosθ=2549,所以sinθ-cosθ=57.②联立①②,解得sinθ=54,cosθ=53-,所以cotθ=435453sin cos -=-=θθ. 答案:43-10.(1)已知sinθ=415-,求θθθθθθθθcos sin cos sin cos sin cos sin -+++-的值. (2)已知5sinθ+12cosθ=0,求θθθsin 32cos 9sin -+的值.解:(1)原式=1)415(221sin 2)cos (sin 2cos sin )cos (sin )cos (sin 22222222--⨯=-+=-++-θθθθθθθθθ=522-.(2)由5sinθ+12cosθ=0,得tanθ=512-<0,故θ角在第二或第四象限,当θ在第二象限时,cosθ=135tan 112-=+-θ,当θ在第四象限时,cosθ=135tan 112=+θ, ∴原式=62331033cos tan 32cos )9(tan 或=•-•+θθθθ.11.若tanα、tanβ是方程x 2-2(log 872+log 972)x-log 872·log 972=0的两个根, 求sin α·cosβ+cosα·sinβ+2sinα·sinβ的值. 解:由定理得⎩⎨⎧•-=•+=+,72log 72log tan tan ),72log 72(log 2tan tan 9898βαβα而log 872+log 972=9log 8log 72log 9log 8log 9log 8log 9log 18log 1727272727272727272•=•+=+=log 872·log 972.所以tanα+tanβ=2log 872·log 972.所以sinα·cosβ+cosα·sinβ+2sinα·sinβ =cosα·sinβ(tanα+tanβ+2tanα·tanβ)=cosα·sinβ(2log 872·log 972-2log 872·log 972)=0.。

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