资源简介 章末检测(四) 三角恒等变换(时间:120分钟 满分:150分)一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知sin α=,则cos(π-2α)=( )A.- B.-C. D.2.若α为第三象限角,则+=( )A.3 B.-3 C.1 D.-13.函数f(x)=3cos x-sin x的图象的一条对称轴方程是( )A.x= B.x=C.x= D.x=-4.在△ABC中,已知tan =sin C,则△ABC的形状为( )A.正三角形 B.等腰三角形C.直角三角形 D.等腰直角三角形5.已知sin 2α=,tan(α-β)=,则tan(α+β)=( )A.-2 B.-1 C.- D.6.已知f(x)=x2+(sin θ-cos θ)x+sin θ(θ∈R)的图象关于y轴对称,则sin 2θ+cos 2θ=( )A. B.2 C. D.17.已知函数f(x)=cos sin x,则函数f(x)满足( )A.最小正周期为T=2πB.图象关于点对称C.在区间上单调递减D.图象关于直线x=对称8.已知α,β∈(0,),sin(2α+β)=2sin β,则tan β的最大值为( )A. B.C.1 D.二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)9.下列化简正确的是( )A.cos 82°sin 52°-sin 82°cos 52°=B.sin 15°sin 30°sin 75°=C.=1D.cos215°-sin215°=10.如果若干个函数的图象经过平移后能够重合,则这些函数为“互为生成函数”.下列函数中,与f(x)=cos x“互为生成函数”的有( )A.f1(x)=sin x B.f2(x)=sin x+cos xC.f3(x)=2sin2 D.f4(x)=sincos11.已知函数f(x)=sin+2cos2,则下列函数判断正确的是( )A.f(x)为奇函数B.f(x)的图象关于直线x=对称C.f(x)在上单调递减D.f(x)的图象关于点对称三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在题中横线上)12.已知sin(θ+π)=,且θ为第四象限角,则tan(θ-π)= .13.已知2sin α+cos β=,2cos α+sin β=-,则sin(α+β)= .14.已知函数f(x)=cos4x+sin2x,给出下列结论:①f(x)是偶函数;②函数f(x)的最小值为;③是函数f(x)的一个周期;④函数f(x)在内单调递减,其中正确结论的序号是 .四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分13分)已知角θ满足tan=-,求下列各式的值:(1);(2)cos 2θ+sin 2θ.16.(本小题满分15分)已知<α<π,<β<π,cos α=-,tan β=-.(1)求sin的值;(2)求α+β的值.17.(本小题满分15分)在①x=-是函数f(x)图象的一条对称轴;②是函数f(x)的一个零点;③函数f(x)在[a,b]上单调递增,且b-a的最大值为,这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,并解答.已知函数f(x)=2sin ωxcos-(0<ω<2), ,求f(x)在上的单调递减区间.注:如果选择多个条件分别解答,则按第一个解答计分.18.(本小题满分17分)已知函数f(x)=4cos xsin ( x+)+1在区间上的值域为[-2,1].(1)求实数a的取值范围;(2)若f(x0)=-,x0∈,求cos 2x0的值.19.(本小题满分17分)已知斜三角形ABC.(1)证明:tan A+tan B+tan C=tan Atan B·tan C;(2)利用(1)中结论,求值:①tan 20°+tan 40°+tan 20°tan 40°,②;(3)若C=135°,求tan A+tan B的最小值.章末检测(四) 三角恒等变换1.B 2.B 3.A 4.C 5.A6.D ∵f(x)=x2+(sin θ-cos θ)x+sin θ(θ∈R)的图象关于y轴对称,∴y=f(x)为偶函数,即f(-x)=f(x),∴(-x)2+(sin θ-cos θ)(-x)+sin θ=x2+(sin θ-cos θ)x+sin θ,∴sin θ-cos θ=0,即sin θ=cos θ,∴sin 2θ+cos 2θ=2sin θcos θ+2cos2θ-1=2sin2θ+2cos2θ-1=2-1=1.故选D.7.D 因为f(x)=cossin x=(sin x·cos x-sin2x)=(sin 2x-1+cos 2x)=sin-,所以最小正周期为π,在上单调递增,当x=时取最大值f(x)max=-,故直线x=是对称轴,故选D.8.A ∵α,β∈(0,),sin(2α+β)=2sin β,∴sin[(α+β)+α]=2sin[(α+β)-α],∴sin(α+β)·cos α+cos(α+β)sin α=2[sin(α+β)cos α-cos(α+β)sin α],即3cos(α+β)sin α=sin(α+β)cos α,∴tan(α+β)=3tan α,即tan(α+β)==3tan α,又α,β∈(0,),∴tan α>0,tan β>0,化简整理,可得tan β==≤=,当且仅当=3tan α,即tan α=时等号成立,此时tan β取得最大值.9.CD A中,cos 82°sin 52°-sin 82°cos 52°=sin(52°-82°)=sin(-30°)=-sin 30°=-,故A错误;B中,sin 15°sin 30°sin 75°=sin 15°cos 15°=sin 30°=,故B错误;C中,=tan(21°+24°)=tan 45°=1,故C正确;D中,cos215°-sin215°=cos 30°=,故D正确.10.AC f(x)=cos x=sin(x+),由f1(x)=sin x,则将f1(x)的图象向左平移个单位长度后,即可与f(x)的图象重合;由f2(x)=sin x+cos x=sin(x+),则f2(x)的图象无法经过平移与f(x)的图象重合;由f3(x)=2sin2=1-cos x=1+sin(x-),则将f3(x)的图象向左平移π个单位长度后,再向下平移1个单位长度后,即可与f(x)的图象重合;由f4(x)=sincos=sin x,则f4(x)的图象无法经过平移与f(x)的图象重合.故A、C中的函数与f(x)“互为生成函数”.故选A、C.11.BC f(x)=sin+2cos2=sin+cos+1=2sin(2x+)+1=2cos 2x+1.f(x)为偶函数,故A错误;2x=kπ,k∈Z,x=,当k=1时,x=,故B正确;x∈,2x∈[0,π],f(x)单调递减,故C正确; 2x=kπ+,k∈Z,x=+,关于点对称,故D错误.故选B、C.12.- 解析:由sin(θ+π)=可知-sin θ=,所以sin θ=-,而θ为第四象限角,所以cos θ=,于是tan(θ-π)=tan θ==-.13.- 解析:由2sin α+cos β=两边平方可得4sin2α+4sin αcos β+cos2β=①,由2cos α+sin β=-两边平方可得4cos2α+4cos αsin β+sin2β=②,①+②,可得5+4sin αcos β+4cos αsin β=3,即4sin(α+β)=-2,即sin(α+β)=-.14.①②③ 解析:易知f(x)的定义域为R,其定义域关于原点对称,又f(-x)=cos4(-x)+sin2(-x)=cos4x+sin2x=f(x),故函数f(x)是偶函数,故①正确;由于f(x)=+sin2x=sin4x-sin2x+1=+,且sin2x∈[0,1],所以当sin2x=时,f(x)min=,所以②正确;f=sin4-sin2( x+)+1=cos4x+1-cos2x=cos4x+sin2x,则f(x)=f,故③正确;因为f=,f=1,所以f<f,所以④错误.15.解:由题意知tan==-,得tan θ=-3.(1)===tan θ=-3.(2)易知cos θ≠0,则cos 2θ+sin 2θ=+=+=+=-.16.解:(1)因为<α<π,cos α=-,所以sin α==,所以sin=sin αcos -cos αsin =×-×=.(2)因为<α<π,<β<π,所以π<α+β<2π.由(1)可得tan α==-.又因为tan β=-,所以tan(α+β)===-1,故α+β=.17.解:f(x)=2sin ωxcos-=2sin ωx(cos ωxcos +sin ωxsin )-=sin ωxcos ωx+sin2ωx-=sin 2ωx-cos 2ωx=sin.选择①x=-是函数f(x)图象的一条对称轴,则--=kπ+,k∈Z,即-=kπ+,k∈Z,得ω=-3k-2,k∈Z,又0<ω<2,所以当k=-1时,ω=1,f(x)=sin.选择②是函数f(x)的一个零点,则×2ω-=kπ,k∈Z,即ω=kπ+,k∈Z,得ω=6k+1,k∈Z.又0<ω<2,所以当k=0时,ω=1,所以f(x)=sin.选择③f(x)在[a,b]上单调递增,且b-a的最大值为.则T=π=,故ω=1,所以f(x)=sin.由+2kπ≤2x-≤+2kπ,k∈Z,得+kπ≤x≤+kπ,k∈Z,令k=0,得≤x≤,令k=-1,得-≤x≤-,又-≤x≤,所以f(x)在上的单调递减区间为,.18.解:(1)f(x)=4cos xsin+1=-4cos xsin+1=-4cos x+1=-2sin xcos x-2cos2x+1=-sin 2x-cos 2x=-2sin.由题意得,当x∈时,-≤sin( 2x+)≤1,令u=2x+,则u∈,所以≤2a+≤,所以≤a≤.(2)由题意得0<sin=<,x0∈,则<2x0+<π,所以cos=-.所以cos 2x0=cos=cos( 2x0+)cos+sinsin=.19.解:(1)证明:∵C=π-(A+B),∴tan C=tan[π-(A+B)]=-tan(A+B),∴tan C=-,∴tan C(1-tan Atan B)=-(tan A+tan B),∴tan A+tan B+tan C=tan Atan Btan C.(2)①tan 20°+tan 40°+tan 20°tan 40°=tan 20°+tan 40°+tan 120°+tan 20°tan 40°+=tan 20°tan 40°tan 120°+tan 20°tan 40°+=-tan 20°tan 40°+tan 20°tan 40°+=.②==tan 120°=-.(3)∵C=135°,则0°<A<45°,0°<B<45°,且A+B=45°,∴tan A>0,tan B>0,∴tan A+tan B=-tan 135°+tan Atan Btan 135°=1-tan Atan B≥1-,∴(tan A+tan B)2+4(tan A+tan B)-4≥0,解得tan A+tan B≥2-2或tan A+tan B≤-2-2(舍去),∴tan A+tan B≥2-2,当且仅当tan A=tan B=-1时取等号∴tan A+tan B的最小值为2-2.3 / 3(共40张PPT)章末检测(四)三角恒等变换(时间:120分钟 满分:150分)一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1. 已知 sin α= ,则 cos (π-2α)=( )解析: cos (π-2α)=- cos 2α=-(1-2 sin 2α)=2×( )2-1=- .故选B.123456789101112131415161718192. 若α为第三象限角,则 + =( )A. 3 B. -3 C. 1 D. -1解析: ∵α为第三象限角,∴ sin α<0, cos α<0,∴ + = + =- - =-3.故选B.123456789101112131415161718193. 函数f(x)=3 cos x- sin x的图象的一条对称轴方程是( )解析: ∵f(x)=3 cos x- sin x=2 ( cos x- sin x)=2 cos ,∴函数的对称轴方程为x+ =kπ,k∈Z,即x=kπ- ,k∈Z,∴当k=1时,x= 是其中的一条对称轴方程.故选A.123456789101112131415161718194. 在△ABC中,已知tan = sin C,则△ABC的形状为( )A. 正三角形 B. 等腰三角形C. 直角三角形 D. 等腰直角三角形解析: 在△ABC中,tan = sin C= sin (A+B)=2 sincos ,所以2 cos 2 =1,所以 cos (A+B)=0.从而A+B= ,△ABC为直角三角形.123456789101112131415161718195. 已知 sin 2α= ,tan(α-β)= ,则tan(α+β)=( )A. -2 B. -1解析: ∵ <2α<π,∴ cos 2α=- .∴tan 2α= =-,tan(α+β)=tan [2α-(α-β)]= ==-2.123456789101112131415161718196. 已知f(x)=x2+( sin θ- cos θ)x+ sin θ(θ∈R)的图象关于y轴对称,则 sin 2θ+ cos 2θ=( )B. 2D. 112345678910111213141516171819解析: ∵f(x)=x2+( sin θ- cos θ)x+ sin θ(θ∈R)的图象关于y轴对称,∴y=f(x)为偶函数,即f(-x)=f(x),∴(-x)2+( sin θ- cos θ)·(-x)+ sin θ=x2+( sin θ- cos θ)x+ sin θ,∴ sin θ- cos θ=0,即sin θ= cos θ,∴ sin 2θ+ cos 2θ=2 sin θ cos θ+2 cos 2θ-1=2 sin 2θ+2 cos 2θ-1=2-1=1.故选D.123456789101112131415161718197. 已知函数f(x)= cos sin x,则函数f(x)满足( )A. 最小正周期为T=2π12345678910111213141516171819解析: 因为f(x)= cos sin x= ( sin x· cos x- sin2x)= ( sin 2x-1+ cos 2x)= sin - ,所以最小正周期为π,在 上单调递增,当x= 时取最大值f(x)max= - ,故直线x= 是对称轴,故选D.123456789101112131415161718198. 已知α,β∈(0, ), sin (2α+β)=2 sin β,则tan β的最大值为( )C. 1解析: ∵α,β∈(0, ), sin (2α+β)=2 sin β,∴ sin [(α+β)+α]=2 sin [(α+β)-α],∴ sin (α+β)· cos α+ cos (α+β) sin α=2[ sin (α+β) cos α-cos (α+β) sin α],12345678910111213141516171819即3 cos (α+β) sin α= sin (α+β) cos α,∴tan(α+β)=3tan α,即tan(α+β)= =3tan α,又α,β∈(0, ),∴tan α>0,tan β>0,化简整理,可得tan β= = ≤ = ,当且仅当 =3tan α,即tan α= 时等号成立,此时tan β取得最大值 .12345678910111213141516171819二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)9. 下列化简正确的是( )12345678910111213141516171819解析: A中, cos 82° sin 52°- sin 82° cos 52°= sin(52°-82°)= sin (-30°)=- sin 30°=- ,故A错误;B中, sin 15° sin 30° sin 75°= sin 15° cos 15°= sin 30°=,故B错误;C中, =tan(21°+24°)=tan45°=1,故C正确;D中, cos 215°- sin 215°= cos 30°= ,故D正确.1234567891011121314151617181910. 如果若干个函数的图象经过平移后能够重合,则这些函数为“互为生成函数”.下列函数中,与f(x)= cos x“互为生成函数”的有( )A. f1(x)= sin xB. f2(x)= sin x+ cos x12345678910111213141516171819解析: f(x)= cos x= sin (x+ ),由f1(x)= sin x,则将f1(x)的图象向左平移 个单位长度后,即可与f(x)的图象重合;由f2(x)= sin x+ cos x= sin (x+ ),则f2(x)的图象无法经过平移与f(x)的图象重合;由f3(x)=2sin 2 =1- cos x=1+ sin (x- ),则将f3(x)的图象向左平移π个单位长度后,再向下平移1个单位长度后,即可与f(x)的图象重合;由f4(x)= sin cos = sin x,则f4(x)的图象无法经过平移与f(x)的图象重合.故A、C中的函数与f(x)“互为生成函数”.故选A、C.1234567891011121314151617181911. 已知函数f(x)= sin +2 cos 2 ,则下列函数判断正确的是( )A. f(x)为奇函数12345678910111213141516171819解析: f(x)= sin +2 cos 2(x+ )= sin+ cos +1=2 sin (2x+ )+1=2 cos 2x+1.f(x)为偶函数,故A错误;2x=kπ,k∈Z,x= ,当k=1时,x= ,故B正确;x∈ ,2x∈[0,π],f(x)单调递减,故C正确; 2x=kπ+ ,k∈Z,x= + ,关于点对称,故D错误.故选B、C.12345678910111213141516171819三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在题中横线上)12. 已知 sin (θ+π)= ,且θ为第四象限角,则tan(θ-π)= .解析:由 sin (θ+π)= 可知- sin θ= ,所以 sin θ=- ,而θ为第四象限角,所以 cos θ= ,于是tan(θ-π)=tan θ= =- .- 1234567891011121314151617181913. 已知2 sin α+ cos β= ,2 cos α+ sin β=- ,则 sin (α+β)= .- 解析:由2 sin α+ cos β= 两边平方可得4 sin 2α+4 sin α cosβ+ cos 2β= ①,由2 cos α+ sin β=- 两边平方可得4 cos2α+4 cos α sin β+ sin 2β= ②,①+②,可得5+4 sin α cosβ+4 cos α sin β=3,即4 sin (α+β)=-2,即 sin (α+β)=- .1234567891011121314151617181914. 已知函数f(x)= cos 4x+ sin 2x,给出下列结论:①f(x)是偶函数;②函数f(x)的最小值为 ;③ 是函数f(x)的一个周期;④函数f(x)在 内单调递减,其中正确结论的序号是 .①②③ 12345678910111213141516171819解析:易知f(x)的定义域为R,其定义域关于原点对称,又f(-x)= cos 4(-x)+ sin 2(-x)= cos 4x+ sin 2x=f(x),故函数f(x)是偶函数,故①正确;由于f(x)=+ sin 2x= sin 4x- sin 2x+1= + ,且 sin 2x∈[0,1],所以当 sin 2x= 时,f(x)min= ,所以②正确;f = sin 4 - sin 2( x+ )+1= cos 4x+1-cos 2x= cos 4x+ sin 2x,则f(x)=f ,故③正确;因为f = ,f =1,所以f <f ,所以④错误.12345678910111213141516171819四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15. (本小题满分13分)已知角θ满足tan =- ,求下列各式的值:(1) ;解:由题意知tan = =- ,得tan θ=-3.(1) = = =tanθ=-3.12345678910111213141516171819(2) cos 2θ+ sin 2θ.解:易知 cos θ≠0,则 cos 2θ+ sin 2θ= += + = + =- .1234567891011121314151617181916. (本小题满分15分)已知 <α<π, <β<π, cos α=-,tan β=- .(1)求 sin 的值;解:因为 <α<π, cos α=- ,所以 sin α== ,所以 sin = sin α cos - cosα sin = × - × = .12345678910111213141516171819(2)求α+β的值.解:因为 <α<π, <β<π,所以π<α+β<2π.由(1)可得tan α= =- .又因为tan β=- ,所以tan(α+β)= ==-1,故α+β= .1234567891011121314151617181917. (本小题满分15分)在①x=- 是函数f(x)图象的一条对称轴;② 是函数f(x)的一个零点;③函数f(x)在[a,b]上单调递增,且b-a的最大值为 ,这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,并解答.已知函数f(x)=2 sin ωx cos - (0<ω<2), ,求f(x)在 上的单调递减区间.注:如果选择多个条件分别解答,则按第一个解答计分.12345678910111213141516171819解:f(x)=2 sin ωx cos -=2 sin ωx -= sin ωx cos ωx+ sin 2ωx-= sin 2ωx- cos 2ωx= sin .12345678910111213141516171819选择①x=- 是函数f(x)图象的一条对称轴,则- - =kπ+ ,k∈Z,即- =kπ+ ,k∈Z,得ω=-3k-2,k∈Z,又0<ω<2,所以当k=-1时,ω=1,f(x)= sin .12345678910111213141516171819选择② 是函数f(x)的一个零点,则 ×2ω- =kπ,k∈Z,即 ω=kπ+ ,k∈Z,得ω=6k+1,k∈Z.又0<ω<2,所以当k=0时,ω=1,所以f(x)= sin .12345678910111213141516171819选择③f(x)在[a,b]上单调递增,且b-a的最大值为 .则T=π= ,故ω=1,所以f(x)= sin .由 +2kπ≤2x- ≤ +2kπ,k∈Z,得 +kπ≤x≤ +kπ,k∈Z,12345678910111213141516171819令k=0,得 ≤x≤ ,令k=-1,得- ≤x≤- ,又- ≤x≤ ,所以f(x)在 上的单调递减区间为 , .1234567891011121314151617181918. (本小题满分17分)已知函数f(x)=4 cos x sin ( x+ )+1在区间 上的值域为[-2,1].(1)求实数a的取值范围;解:f(x)=4 cos x sin +1=-4 cos x sin +1=-4 cos x +1=-2 sin x cos x-2 cos 2x+112345678910111213141516171819=- sin 2x- cos 2x=-2 sin .由题意得,当x∈ 时,- ≤ sin ( 2x+ )≤1,令u=2x+ ,则u∈ ,所以 ≤2a+ ≤ ,所以 ≤a≤ .12345678910111213141516171819(2)若f(x0)=- ,x0∈ ,求 cos 2x0的值.解:由题意得0< sin = < ,x0∈ ,则 <2x0+ <π,所以 cos =- .所以 cos 2x0= cos = cos ( 2x0+ ) cos+ sin sin = .1234567891011121314151617181919. (本小题满分17分)已知斜三角形ABC.(1)证明:tan A+tan B+tan C=tan Atan B·tan C;解:证明:∵C=π-(A+B),∴tan C=tan[π-(A+B)]=-tan(A+B),∴tan C=- ,∴tan C(1-tan Atan B)=-(tan A+tan B),∴tan A+tan B+tan C=tan Atan Btan C.12345678910111213141516171819② ;解:①tan 20°+tan 40°+ tan 20°tan 40°=tan 20°+tan 40°+tan 120°+ tan 20°tan 40°+=tan 20°tan 40°tan 120°+ tan 20°tan 40°+=- tan 20°tan 40°+ tan 20°tan 40°+ = .② = =tan120°=- .(2)利用(1)中结论,求值:①tan 20°+tan 40°+ tan 20°tan 40°,12345678910111213141516171819(3)若C=135°,求tan A+tan B的最小值.解:∵C=135°,则0°<A<45°,0°<B<45°,且A+B=45°,∴tan A>0,tan B>0,∴tan A+tan B=-tan 135°+tan Atan Btan 135°=1-tanAtan B≥1- ,12345678910111213141516171819∴(tan A+tan B)2+4(tan A+tan B)-4≥0,解得tan A+tan B≥2 -2或tan A+tan B≤-2 -2(舍去),∴tan A+tan B≥2 -2,当且仅当tan A=tan B= -1时取等号∴tan A+tan B的最小值为2 -2.12345678910111213141516171819谢 谢 观 看! 展开更多...... 收起↑ 资源列表 章末检测(四) 三角恒等变换.docx 章末检测(四) 三角恒等变换.pptx