2020版高考数学一轮复习课时作业21《 两角和与差的正弦、余弦和正切公式》(含解析) 练习
展开课时作业21 两角和与差的正弦、余弦和正切公式
一、选择题
1.sin45°cos15°+cos225°sin165°=( B )
A.1 B.
C. D.-
解析:sin45°cos15°+cos225°sin165°=sin45°·cos15°+(-cos45°)sin15°=sin(45°-15°)=sin30°=.
2.已知<α<π,3sin2α=2cosα,则cos(α-π)等于( C )
A. B.
C. D.
解析:由3sin2α=2cosα,得sinα=.因为<α<π,所以cos(α-π)=-cosα==.
3.设tan=,则tan=( C )
A.-2 B.2
C.-4 D.4
解析:∵tan=
==,∴tanα=,
∴tan==-4.
4.(2019·成都诊断性检测)已知tanα=,α∈(0,π),则cos(α+)的值为( A )
A. B.
C. D.
解析:因为tanα=,α∈(0,π),所以sinα=,cosα=,故cos(α+)=cosαcos-sinαsin=×-×=,故选A.
5.(2019·山西长治二模)已知sinα=,α∈,则cos的值为( A )
A. B.
C. D.
解析:∵sinα=,α∈,∴cosα=,sin2α=2sinαcosα=2××==,cos2α=1-2sin2α=1-2×2=1-=,
∴cos=×-×=.故选A.
6.(2019·广东揭阳二模)已知f(x)=sinx-cosx,实数α满足f′(α)=3f(α),则tan2α=( A )
A.- B.-
C. D.
解析:由题意可得f′(x)=cosx+sinx,∴f′(α)=cosα+sinα.由f′(α)=3f(α),得cosα+sinα=3sinα-3cosα,∴2sinα=4cosα,即tanα=2.∴tan2α===-,故选A.
7.若函数f(x)=5cosx+12sinx在x=θ时取得最小值,则cosθ=( B )
A. B.-
C. D.-
解析:f(x)=5cosx+12sinx=13cosx+sinx=13sin,其中sinα=,cosα=,由题意知θ+α=2kπ-(k∈Z),得θ=2kπ--α(k∈Z),那么cosθ=cos=cos=-sinα=-,故选B.
二、填空题
8.已知cosθ=-,θ∈,则sin的值为.
解析:由cosθ=-,θ∈得sinθ=-=-,故sin=sinθcos-cosθsin
=-×-×=.
9.计算=.
解析:=
===.
10.(2019·洛阳高三统考)已知sinα+cosα=,则cos4α=.
解析:由sinα+cosα=,得sin2α+cos2α+2sinαcosα=1+sin2α=,所以sin2α=,从而cos4α=1-2sin22α=1-2×()2=.
11.若tanα+=,α∈,则sin+
2coscos2α的值为0.
解析:∵tanα+=,∴(tanα-3)·
(3tanα-1)=0,∴tanα=3或.
∵α∈,∴tanα>1,∴tanα=3,
sin+2coscos2α=sin2α+cos2α+=(sin2α+2cos2α+1)=+2+1==0.
三、解答题
12.(2018·浙江卷)已知角α的顶点与原点O重合,始边与x轴的非负半轴重合,它的终边过点P(-,-).
(1)求sin(α+π)的值;
(2)若角β满足sin(α+β)=,求cosβ的值.
解:(1)由角α的终边过点P(-,-)得sinα=-,所以sin(α+π)=-sinα=.
(2)由角α的终边过点P(-,-)得cosα=-,
由sin(α+β)=得cos(α+β)=±.
由β=(α+β)-α得cosβ=cos(α+β)cosα+sin(α+β)sinα,
所以cosβ=-或cosβ=.
13.已知0<α<<β<π,tan=,cos(β-α)=.
(1)求sinα的值;
(2)求β的值.
解:(1)因为tan=,
所以sinα=sin=2sincos
====.
(2)因为0<α<,sinα=,所以cosα=.又0<α<<β<π,所以0<β-α<π.由cos(β-α)=,得0<β-α<.所以sin(β-α)=,所以sinβ=sin[(β-α)+α]=sin(β-α)cosα+cos(β-α)sinα=×+×==.由<β<π得β=π.
14.(2019·河北、河南两省重点中学联考)已知atanα+b=(a-btanα)tanβ,且α+与β的终边相同,则的值为( B )
A. B.
C. D.
解析:已知等式可化为atanα+b=atanβ-btanα·tanβ,即b(1+tanα·tanβ)=a·(tanβ-tanα),∴==tan(β-α),又∵α+与β的终边相同,即β=2kπ+α+(k∈Z),∴tan(β-α)=tan=tan=,即=,故选B.
15.(2019·浙江省温州市模拟)已知函数f(x)=sinxcosx+cos2x.
(1)求函数f(x)的最小正周期;
(2)若-<α<0,f(α)=,求sin2α的值.
解:(1)∵函数f(x)=sinxcosx+cos2x=sin2x+=sin(2x+)+,
∴函数f(x)的最小正周期为=π.
(2)若-<α<0,则2α+∈(-,),∴f(α)=sin(2α+)+=,∴sin(2α+)=,
∴2α+∈(0,),∴cos(2α+)==,∴sin2α=sin(2α+-)=sin(2α+)cos-cos(2α+)sin=·-·=.
16.(2019·洛阳市高三统考)已知函数f(x)=-k在(0,+∞)上有两个不同的零点α,β(α<β),则下列结论正确的是( D )
A.tan(α+)= B.tan(α+)=
C.tan(β+)= D.tan(β+)=
解析:∵函数f(x)=-k在(0,+∞)上有两个不同的零点α,β(α<β),∴方程=k在(0,+∞)上有两个不同的根α,β(α<β),即方程|cosx|=kx在(0,+∞)上有两个不同的根α,β(α<β),∴函数y=|cosx|的图象与函数y=kx的图象在(0,+∞)上有两个不同的交点,此时函数y=|cosx|的图象与函数y=kx的图象在点(β,-cosβ)处相切.对于函数y=-cosx,y′=sinx,
∴k=sinβ=,∴tanβ=,∴tan(β+)=
==,故选D.