人教A版 (2019)必修 第一册5.2 三角函数的概念课时练习
展开课时分层作业(三十七) 三角函数的概念
(建议用时:40分钟)
一、选择题
1.sin(-1 380°)的值为( )
A.-eq \f(1,2) B.eq \f(1,2)
C.-eq \f(\r(3),2) D.eq \f(\r(3),2)
D [sin(-1 380°)=sin(-4×360°+60°)=sin 60°=eq \f(\r(3),2).]
2.已知角α终边上异于原点的一点P且|PO|=r,则点P的坐标为( )
A.P(sin α,cs α) B.P(cs α,sin α)
C.P(rsin α,rcs α) D.P(rcs α,rsin α)
D [设P(x,y),则sin α=eq \f(y,r),∴y=rsin α,又cs α=eq \f(x,r),∴x=rcs α,∴P(rcs α,rsin α),故选D.]
3.若cs α与tan α同号,那么α在( )
A.第一、三象限 B.第一、二象限
C.第三、四象限 D.第二、四象限
B [因为cs α与tan α同号,所以α在第一、二象限.]
4.有下列说法:
①终边相同的角的同名三角函数的值相等;
②终边不同的角的同名三角函数的值不等;
③若sin α>0,则α是第一、二象限的角;
④若α是第二象限的角,且P(x,y)是其终边上一点,则cs α=-eq \f(x,\r(x2+y2)),
其中正确的个数为( )
A.0 B.1
C.2 D.3
B [①正确;②错误,如sineq \f(π,6)=sineq \f(5π,6);
③错误,如sineq \f(π,2)=1>0;
④错误,cs α=eq \f(x,\r(x2+y2)).
所以B选项是正确的.]
5.设△ABC的三个内角为A,B,C,则下列各组数中有意义且均为正值的是( )
A.tan A与cs B B.cs B与sin C
C.sin C与tan A D.taneq \f(A,2)与sin C
D [∵0<A<π,∴0<eq \f(A,2)<eq \f(π,2),
∴taneq \f(A,2)>0;又∵0<C<π,∴sin C>0.]
二、填空题
6.在平面直角坐标系中,以x轴的非负半轴为角的始边,如果角α,β的终边分别与单位圆交于点eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(5,13),\f(12,13)))和eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(3,5),\f(4,5))),那么sin α·tan β= .
-eq \f(16,13) [由任意角的正弦、正切函数的定义知
sin α=eq \f(12,13),tan β=eq \f(\f(4,5),-\f(3,5))=-eq \f(4,3),
所以sin α·tan β=eq \f(12,13)×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(4,3)))=-eq \f(16,13).]
7.点P(tan 2 020°,cs 2 020°)位于第 象限.
四 [因为2 020°=5×360°+220°,
所以2 020°与220°终边相同,是第三象限角,
所以tan 2 020°>0,cs 2 020°<0,
所以点P位于第四象限.]
8.已知角α的终边经过点P(x,-6)且cs α=-eq \f(4,5),则x= .
-8 [因为|OP|=eq \r(x2+-62)=eq \r(x2+36),
所以cs α=eq \f(x,\r(x2+36)),又cs α=-eq \f(4,5),
所以eq \f(x,\r(x2+36))=-eq \f(4,5),整理得x=-8.]
三、解答题
9.化简下列各式:
(1)sineq \f(7,2)π+cseq \f(5,2)π+cs(-5π)+taneq \f(π,4);
(2)a2sin 810°-b2cs 900°+2abtan 1 125°.
[解] (1)原式=sineq \f(3,2)π+cseq \f(π,2)+cs π+1
=-1+0-1+1=-1.
(2)原式=a2sin 90°-b2cs 180°+2abtan 45°=a2+b2+2ab=(a+b)2.
10.已知eq \f(1,|sin α|)=-eq \f(1,sin α),且lg cs α有意义.
(1)试判断角α的终边所在的象限;
(2)若角α的终边上一点Meq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3,5),m)),且|OM|=1(O为坐标原点),求m的值及sin α的值.
[解] (1)由eq \f(1,|sin α|)=-eq \f(1,sin α),可知sin α<0.
由lg cs α有意义,可知cs α>0,
∴角α的终边在第四象限.
(2)∵|OM|=1,∴eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3,5)))eq \s\up12(2)+m2=1,解得m=±eq \f(4,5).
又α是第四象限角,故m<0,从而m=-eq \f(4,5).
由正弦函数的定义可知
sin α=eq \f(y,r)=eq \f(m,|OM|)=eq \f(-\f(4,5),1)=-eq \f(4,5).
11.点P从(1,0)出发,沿单位圆按逆时针方向运动eq \f(26π,3)弧长到达Q点,则Q的坐标为( )
A.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(1,2),\f(\r(3),2))) B.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(\r(3),2),-\f(1,2)))
C.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(1,2),-\f(\r(3),2))) D.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(\r(3),2),\f(1,2)))
A [点P从(1,0)出发,沿单位圆逆时针方向运动eq \f(26π,3)弧长到达Q点,所以点Q是角eq \f(26π,3)与单位圆的交点,所以Qeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(cs\f(26π,3),sin\f(26π,3))),又cseq \f(26π,3)=cseq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(8π+\f(2π,3)))=cseq \f(2π,3)=-eq \f(1,2),sineq \f(26π,3)=sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(8π+\f(2π,3)))=sineq \f(2π,3)=eq \f(\r(3),2),所以Qeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(1,2),\f(\r(3),2))).]
12.(多选题)eq \f(|cs x|,cs x)+eq \f(tan x,|tan x|)=( )
A.0 B.1
C.2 D.-2
ACD [已知函数的定义域为eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(x∈R\b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\c1(x≠\f(kπ,2),))k∈Z)),
角x的终边不能落在坐标轴上,
当x是第一象限角时,cs x>0,tan x>0,y=eq \f(cs x,cs x)+eq \f(tan x,tan x)=1+1=2;
当x是第二象限角时,cs x<0,tan x<0,y=eq \f(-cs x,cs x)+eq \f(-tan x,tan x)=-1-1=-2;
当x是第三象限角时,cs x<0,tan x>0,y=eq \f(-cs x,cs x)+eq \f(tan x,tan x)=-1+1=0;
当x是第四象限角时,cs x>0,tan x<0,y=eq \f(cs x,cs x)+eq \f(-tan x,tan x)=1-1=0.
综上知原函数的值域是{-2,0,2}.]
13.(一题两空)已知角α的终边过点P(5,a),且tan α=-eq \f(12,5),则a= ,sin α+cs α的值为 .
-12 -eq \f(7,13) [根据三角函数的定义,tan α=eq \f(a,5)=-eq \f(12,5),
∴a=-12,∴P(5,-12).
这时r=13,∴sin α=-eq \f(12,13),cs α=eq \f(5,13),
从而sin α+cs α=-eq \f(7,13).]
14.已知角α的终边过点(-3cs θ,4cs θ),其中θ∈eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,2),π)),则cs α= .
eq \f(3,5) [因为θ∈eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,2),π)),所以cs θ<0,
r=eq \r(-3cs θ2+4cs θ2)=5|cs θ|=-5cs θ,
所以cs α=eq \f(-3cs θ,-5cs θ)=eq \f(3,5).]
15.已知sin θ<0,tan θ>0.
(1)求角θ的集合;
(2)求eq \f(θ,2)的终边所在的象限;
(3)试判断sineq \f(θ,2)cseq \f(θ,2)taneq \f(θ,2)的符号.
[解] (1)因为sin θ<0,所以θ为第三、四象限角或在y轴的负半轴上,
因为tan θ>0,所以θ为第一、三象限角,
所以θ为第三象限角,θ角的集合为
eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(θ\b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\c1(2kπ+π<θ<2kπ+\f(3π,2),k∈Z)))).
(2)由(1)可得,kπ+eq \f(π,2)<eq \f(θ,2)<kπ+eq \f(3π,4),k∈Z.
当k是偶数时,eq \f(θ,2)终边在第二象限;
当k是奇数时,eq \f(θ,2)终边在第四象限.
(3)由(2)可得
当k是偶数时,sineq \f(θ,2)>0,cseq \f(θ,2)<0,taneq \f(θ,2)<0,
所以sineq \f(θ,2)cseq \f(θ,2)taneq \f(θ,2)>0;
当k是奇数时sineq \f(θ,2)<0,cseq \f(θ,2)>0,taneq \f(θ,2)<0,
所以sineq \f(θ,2)cseq \f(θ,2)taneq \f(θ,2)>0.
综上知,sineq \f(θ,2)cseq \f(θ,2)taneq \f(θ,2)>0.
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