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专题10 三角函数概念、同角三角函数关系式和诱导公式
一、单选题
1. 己知α是第四象限角,化简1+sinα1-sinα-1-sinα1+sinα为( )
A. -2tanα B. 2tanα C. tanα D. -tanα
2. 如图所示,设点A是单位圆上的一定点,动点P从点A出发在圆上按逆时针方向旋转一周,点P所旋转过的AP的长为l,弦AP的长为d,则函数d=fl的图象大致是( )
A. B. C. D.
3. 十八世纪早期,英国数学家泰勒发现了公式sinx=x-x33!+x55!-x77!+⋅⋅⋅+-1n-1x2n-12n-2!+⋅⋅⋅,(其中x∈R,n∈N*,n!=1×2×3×⋅⋅⋅×n⋅0!=1)现用上述公式求1-12!+14!-16!+⋅⋅⋅+-1n-112n-2!+⋅⋅⋅的值,下列选项中与该值最接近的是
A. sin30∘ B. sin33∘ C. sin36∘ D. sin39∘
4. 下列结论中正确的个数是( )
①终边经过点a,aa≠0的角的集合是αα=π4+2kπ,k∈Z
②已知α为第二象限的角,则π-α2所在的象限是第二象限或第四象限
③M=xx=45∘+k⋅90∘,k∈Z,N=yy=90∘+k⋅45∘,k∈Z,则M⫋N
④若α在第四象限,则sin(cosα)⋅cos(sinα)<0
⑤已知点P(sinα-cosα,tanα)在第二象限,则α的一个变化区间是
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
5. 已知角α的顶点与直角坐标系的原点重合,始边与x轴的非负半轴重合,终边落在直y=-3x上,则4cosα-sin2α的值是( )
A. -114 B. 54 C. -114或54 D. 114或54
6. 已知半径为2的扇形AOB中,弧AB的长为3π,扇形的面积为ω,圆心角AOB的大小为φ弧度,函数hx=sinπωx+φ,则下列结论正确的是( )
A. 函数hx是奇函数
B. 函数hx在区间-2π,0上是增函数
C. 函数hx图象关于3π,0对称
D. 函数hx图象关于直线x=-3π对称
7. 《九章算术》中《方田》章有弧田面积计算问题,术曰:以弦乘矢,矢又自乘,并之,二而一.其大意是弧田面积计算公式为:弧田面积=12(弦×矢+矢×矢).弧田是由圆弧(弧田弧)和以圆弧的端点为端点的线段(弧田弦)围成的平面图形,公式中的“弦”指的是弧田弦的长,“矢”指的是弧田所在圆的半径与圆心到弧田弦的距离之差,现有一弧田,其弧田弦AB等于6米,其弧田弧所在圆为圆O,若用上述弧田面积计算公式算得该弧田的面积为72平方米,则sin∠AOB=( )
A. 34 B. 725 C. 1225 D. 2425
8. 古代中国的太极八卦图是以同圆内的圆心为界,画出相等的两个阴阳鱼,阳鱼的头部有个阴眼,阴鱼的头部有个阳眼,表示万物都在相互转化,互相渗透,阴中有阳,阳中有阴,阴阳相合,相生相克,蕴含现代哲学中的矛盾对立统一规律.下图2(正八边形ABCDEFGH)是由下图1(八卦模型图)抽象而得到,并建立如下平面直角坐标系,设OA=1.则下述四个结论:①以直线OH为终边的角的集合可以表示为 αα=3π4+2kπ,k∈Z;②以点O为圆心、OA为半径的圆的弦AB所对的弧长为π4;③OA⋅OD=22;④BF=(-2,-2)中,正确结论的个数是( )
图2
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
9. 函数y=cosx·|tanx|-π2cosB.
(3)可以证明:1-cosαsinα=tanα2.
(4)函数f(x)=2sinxcosx+sinx+cosx的最大值为2+1.
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
12. 已知函数f(x)=(12a-3)sinx+(32a+1)cosx,将f(x)图象向右平移π3个单位长度得到函数g(x)的图象,若对任意x∈R,都有g(x)≤|g(π4)|成立,则a的值为
A. -1 B. 1 C. -2 D. 2
二、填空题
13. 已知圆O:x2+y2=4与y轴正半轴的交点为M,点M沿圆O按顺时针方向运动π2弧长后到达点N,以ON为终边的角记为α,则tan α=________.
14. 下面有四个命题:
①设一扇形的半径为2cm,面积为4cm2,则这个扇形的圆心角的弧度数是2;
②设等边三角形ABC的边长为2,则向最AB在向量BC上的投影为1;
③若tanα=12,则sin2α=25.
④设函数f(x)=sinx-acosx图象的一条对称轴为直线x=π6,则实数a的值为-3.
所有正确命题的序号是_______.(把你认为正确命题的序号都填上)
15. 给出下列5个命题:
①若θ是第二象限角,则θ2是第一或第三象限角;
②若k∈Z,则sin(kπ+a)=(-1)ksina
③与角-π3终边相同角的集合是{a|a=-π3+2kπ,k∈N}
④将函数y=cos2x的图像向左平移12个单位可得到函数y=cos(2x+1)的图像
⑤若f(x)是周期为a(a>0)的函数,则f(x2)的周期为a2
其中正确的命题是__________(写出所有正确命题的编号).
16. 图为一个观览车示意图,该观览车半径为4.8m,圆上最低点与地面距离为0.8m,60秒转动一圈,图中OA与地面垂直,以OA为始边,逆时针转动θ角到OB,设B点与地面的距离为h,则h关于θ的函数解析式是 .
专题16 三角函数概念、同角三角函数关系式和诱导公式
一、单选题
17. 己知α是第四象限角,化简1+sinα1-sinα-1-sinα1+sinα为( )
A. -2tanα B. 2tanα C. tanα D. -tanα
【答案】B
【解析】解:α是第四象限角,故cosα>0,又1+sinα>0,1-sinα>0,
则1+sin α1-sin α-1-sin α1+sin α=1+sin α21-sin2 α-1-sin α21-sin2 α
=1+sin α2cos2α-1-sin α2cos2 α=1+sinαcosα-1-sinαcosα=2sinαcosα=2tanα.
故选B.
18. 如图所示,设点A是单位圆上的一定点,动点P从点A出发在圆上按逆时针方向旋转一周,点P所旋转过的AP的长为l,弦AP的长为d,则函数d=fl的图象大致是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解:因为单位圆半径为1,所以l=∠AOP(弧度),,
所以P(cosl,sinl),又A(1,0),
所以d=(1-cosl)2+sin2l=2-2cosl=4sin2l2=2sinl2.
由正弦函数图象可得 C正确.
故选C.
19. 十八世纪早期,英国数学家泰勒发现了公式sinx=x-x33!+x55!-x77!+⋅⋅⋅+-1n-1x2n-12n-2!+⋅⋅⋅,(其中x∈R,n∈N*,n!=1×2×3×⋅⋅⋅×n⋅0!=1)现用上述公式求1-12!+14!-16!+⋅⋅⋅+-1n-112n-2!+⋅⋅⋅的值,下列选项中与该值最接近的是
A. sin30∘ B. sin33∘ C. sin36∘ D. sin39∘
【答案】B
20. 下列结论中正确的个数是( )
①终边经过点a,aa≠0的角的集合是αα=π4+2kπ,k∈Z
②已知α为第二象限的角,则π-α2所在的象限是第二象限或第四象限
③M=xx=45∘+k⋅90∘,k∈Z,N=yy=90∘+k⋅45∘,k∈Z,则M⫋N
④若α在第四象限,则sin(cosα)⋅cos(sinα)<0
⑤已知点P(sinα-cosα,tanα)在第二象限,则α的一个变化区间是
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】C
【解析】解:①终边经过点(a,a)角在第一和第三象限的角平分线上,故角的集合是αα=π4+kπ,k∈Z,故错误;
②由α为第二象限的角,即2kπ+π2<α<2kπ+π, k∈Z 所以kπ+π4<α20,cos(sinα)>0,
∴sin(cosα)·cos(sinα)>0,故错误
⑤已知点P(sin α-cos α,tan α)在第二象限,则sin α-cos α<0tan α>0,
由于tanα>0,则,故正确.
故选C
21. 已知角α的顶点与直角坐标系的原点重合,始边与x轴的非负半轴重合,终边落在直y=-3x上,则4cosα-sin2α的值是( )
A. -114 B. 54 C. -114或54 D. 114或54
【答案】C
【解析】解:由题意,若终边与射线y=-3xx>0重合,可取终边上一点P1,-3,
则OP=2,故cosα=12, sinα=-1-cos2α=-32,
故4cosα-sin2α=2-34=54.
若终边与射线y=-3xx<0重合,取终边上一点Q-1,3,
则|OQ|=2,故cosα=-12, sinα=1-cos2α=32,
故4cos α-sin2 α=-2-34=-114.
故选:C.
22. 已知半径为2的扇形AOB中,弧AB的长为3π,扇形的面积为ω,圆心角AOB的大小为φ弧度,函数hx=sinπωx+φ,则下列结论正确的是( )
A. 函数hx是奇函数
B. 函数hx在区间-2π,0上是增函数
C. 函数hx图象关于3π,0对称
D. 函数hx图象关于直线x=-3π对称
【答案】D
23. 《九章算术》中《方田》章有弧田面积计算问题,术曰:以弦乘矢,矢又自乘,并之,二而一.其大意是弧田面积计算公式为:弧田面积=12(弦×矢+矢×矢).弧田是由圆弧(弧田弧)和以圆弧的端点为端点的线段(弧田弦)围成的平面图形,公式中的“弦”指的是弧田弦的长,“矢”指的是弧田所在圆的半径与圆心到弧田弦的距离之差,现有一弧田,其弧田弦AB等于6米,其弧田弧所在圆为圆O,若用上述弧田面积计算公式算得该弧田的面积为72平方米,则sin∠AOB=( )
A. 34 B. 725 C. 1225 D. 2425
【答案】D
【解析】解:如图,由题意可得:AB=6,
弧田面积S=12(弦×
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