5.5 练习6 简单的三角恒等变换(二)同步练(学生版+教师版)2026-2027学年 高中数学 必修第一册 (人教A版)

资源下载
  1. 二一教育资源

5.5 练习6 简单的三角恒等变换(二)同步练(学生版+教师版)2026-2027学年 高中数学 必修第一册 (人教A版)

资源简介

5.5 练习6 简单的三角恒等变换(二)
1. 化简sin x+cos x等于( A )
A. 2sin B. 2sin
C. 2cos D. 2cos
【解析】sin x+cos x=2sin.
2. sin 15°+cos 15°的值是( B )
A. - B.
C. D.
【解析】sin 15°+cos 15°=×sin(15°+45°)=sin 60°=.
3. 已知函数f(x)=sin 2x+cos 2x,则f(x)的( B )
A. 最小正周期为π,最小值是--1
B. 最小正周期为π,最小值是-2
C. 最小正周期为2π,最小值是--1
D. 最小正周期为2π,最小值是-2
【解析】∵f(x)=sin 2x+cos 2x=2=2sin,
∴最小正周期为T==π,最小值是-2.
4. 设a=cos 6°-sin 6°,b=2sin 13°cos 13°,c=,则有( C )
A. c<b<a B. a<b<c
C. a<c<b D. b<c<a
【解析】a=sin 30°cos 6°-cos 30°sin 6°=sin(30°-6°)=sin 24°,b=2sin 13°cos 13°=sin 26°,c=sin 25°,∵y=sin x在上是单调递增的,∴a<c<b.
5. 若sin α-cos α=,则cos等于( D )
A. B. -
C. D. -
【解析】∵sin α-cos α=2=-2cos,
∴cos=-.
6. (2024·贺州高一检测)把截面半径为5的圆形木头锯成面积为y的矩形木料,如图所示,点O为圆心,OA⊥AB,设∠AOB=θ,把面积y表示为θ的表达式,则为( D )
A. y=50cos 2θ
B. y=25sin θ
C. y=25sin 2θ
D. y=50sin 2θ
【解析】由题知OB=5,∠AOB=θ,OA⊥AB,∴在△AOB中,OA=5cos θ,AB=5sin θ,∴其矩形木料的面积为y=2OA×2AB=4×25sin θcos θ=
100sin θcos θ=50sin 2θ.
7. 第24届国际数学家大会的会标是根据我国古代数学家赵爽的弦图设计的.如图所示,已知该图是由四个全等的直角三角形和一个小正方形组成的,其中正方形ABCD的边长为1,∠DAE=θ,则小正方形EFGH的面积为( A )
A. 1-sin 2θ
B. 1-cos 2θ
C. 1-2sin θ
D. 1-2cos θ
【解析】在正方形ABCD中,AD=1,∠DAE=θ,∴DH=ADsin∠DAE=sin θ,AH=ADcos∠DAE=cos θ,又Rt△ADH≌Rt△BAE≌Rt△CBF≌Rt△DCG,
∴GH=DH-AH=sin θ-cos θ,∴小正方形EFGH的面积S=GH2=(sin θ-
cos θ)2=sin2θ-2sin θcos θ+cos2θ=1-sin 2θ.
8. (多选)设函数f(x)=sin+cos,则f(x)( AD )
A. 是偶函数
B. 在区间上单调递增
C. 最大值是2
D. 其图象关于点对称
【解析】f(x)=sincos 2x,∴函数是偶函数,A正确;
x∈时,2x∈(0, π),∴函数f(x)在区间上单调递减,B错误;
函数的最大值是,C错误;当x=时,y=×sin=0,∴函数图象关于点对称,D正确.
9. (多选)函数f(x)=sin x(sin x+cos x)可化为( AC )
A. f(x)=sin
B. f(x)=sin
C. f(x)=cos
D. f(x)=sin+1
【解析】f(x)=sin xcos x+sin2x=sin 2x+sin 2x-cos 2x+sin.f(x)=sin xcos x+sin2x=
sin 2x+sin 2x-cos 2x+cos.
10. 已知函数f(x)=sin[(1-a)x]+cos[(1-a)x]的最大值是2,则f(x)的最小正周期为 π .
【解析】∵f(x)=sin [(1-a)x+φ],由已知得=2,∴a=3,
∴f(x)=2sin(-2x+φ),∴T==π.
11. 若3sin x-cos x=2sin(x+φ),φ∈(-π,π),则φ= - .
【解析】∵3sin x-cos x=2=2sin,
∴φ=-+2kπ,k∈Z.∵φ∈(-π, π),∴φ=-.
12. 如图所示,要把半径为R的半圆形木料截成长方形,则长方形面积的最大值是 R2 .
【解析】设长方形的面积为S,∠AOB=α,则AB=Rsin α,OB=Rcos α,S=(Rsin α)·(2Rcos α)=2R2sin αcos α=R2sin 2α.当sin 2α取得最大值,即sin 2α=1时,长方形的面积最大,此时α=,长方形面积的最大值为R2.
13. (2024·河北邢台高一期中)已知函数f(x)=sin2x-sin2,x∈R.
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)求f(x)在区间上的取值范围.
解:(1)由题意知f(x)=
cos 2x=sin 2x-cos 2x=sin,∴f(x)的最小正周期T==π.
(2)当x∈时,2x-∈,令2x-=-,得x=-,
∴f(x)在区间上单调递减,在区间上单调递增.
又f=-,f=-,f,
∴f(x)在区间上的最大值是,最小值是-,
∴f(x)在区间上的取值范围是.
14. 如图所示,在扇形MON中,半径OM=10,圆心角∠MON=,D是扇形弧上的动点,矩形ABCD的顶点B,C在ON上,A在OM上,记∠DON=θ,矩形ABCD的面积为S.
(1)用含θ的式子表示线段DC,OB的长;
(2)求S的最大值.
解:(1)在Rt△DCO中,OD=10,∴DC=10sin θ,θ∈.又在Rt△ABO中,∠AOB=,AB=DC=10sin θ,∴OB=AB=10sin θ,θ∈.
(2)在Rt△DOC中,OC=10cos θ,
∴BC=OC-OB=10(cos θ-sin θ),
∴S=AB·BC=100sin θ(cos θ-sin θ)=100=100sin-50.
∵0<θ<,∴<2θ+,
∴当2θ+,即θ=时,Smax=100-50.
15. (2024·昆明高一质检)正割(Secant)及余割(Cosecant)这两个概念是由伊朗数学家、天文学家阿布尔威发首先引入,sec,csc这两个符号是由荷兰数学家基拉德在《三角学》中首先使用,后经欧拉采用得以通行.在三角形中,定义正割sec α=,余割csc α=,则函数f(x)=的值域为( B )
A. {f(x)|-2≤f(x)≤2}
B. {f(x)|-2≤f(x)≤2,且f(x)≠±1,且f(x)≠±}
C. {f(x)|-2≤f(x)≤2,且f(x)≠±}
D. {f(x)|-1<f(x)<1}
【解析】f(x)=cos x+sin x=2=2sin ,其中sin x≠0,且cos x≠0,故-2≤f(x)≤2,且f(x)≠±1,且f(x)≠±.
16. 如图所示,有一块正方形的钢板ABCD,其中一个角有部分损坏,现要把它截成一块正方形的钢板EFGH,其面积是原正方形钢板面积的三分之二,则应按什么角度来截
解:设正方形钢板的边长为a,截后的正方形边长为b,则,
又a=GC+CF=b sin x+b cos x,∴sin x+cos x=,∴sin.
∵0<x<<x+,∴x+,或x+,即x=或,
即按x=或来截,满足要求.5.5 练习6 简单的三角恒等变换(二)
1. 化简sin x+cos x等于(   )
A. 2sin B. 2sin
C. 2cos D. 2cos
2. sin 15°+cos 15°的值是(   )
A. - B.
C. D.
3. 已知函数f(x)=sin 2x+cos 2x,则f(x)的(   )
A. 最小正周期为π,最小值是--1
B. 最小正周期为π,最小值是-2
C. 最小正周期为2π,最小值是--1
D. 最小正周期为2π,最小值是-2
4. 设a=cos 6°-sin 6°,b=2sin 13°cos 13°,c=,则有(   )
A. c<b<a B. a<b<c
C. a<c<b D. b<c<a
5. 若sin α-cos α=,则cos等于(   )
A. B. -
C. D. -
6. (2024·贺州高一检测)把截面半径为5的圆形木头锯成面积为y的矩形木料,如图所示,点O为圆心,OA⊥AB,设∠AOB=θ,把面积y表示为θ的表达式,则为(   )
A. y=50cos 2θ
B. y=25sin θ
C. y=25sin 2θ
D. y=50sin 2θ
7. 第24届国际数学家大会的会标是根据我国古代数学家赵爽的弦图设计的.如图所示,已知该图是由四个全等的直角三角形和一个小正方形组成的,其中正方形ABCD的边长为1,∠DAE=θ,则小正方形EFGH的面积为(   )
A. 1-sin 2θ
B. 1-cos 2θ
C. 1-2sin θ
D. 1-2cos θ
8. (多选)设函数f(x)=sin+cos,则f(x)(   )
A. 是偶函数
B. 在区间上单调递增
C. 最大值是2
D. 其图象关于点对称
9. (多选)函数f(x)=sin x(sin x+cos x)可化为(   )
A. f(x)=sin
B. f(x)=sin
C. f(x)=cos
D. f(x)=sin+1
10. 已知函数f(x)=sin[(1-a)x]+cos[(1-a)x]的最大值是2,则f(x)的最小正周期为   .
11. 若3sin x-cos x=2sin(x+φ),φ∈(-π,π),则φ=   .
12. 如图所示,要把半径为R的半圆形木料截成长方形,则长方形面积的最大值是   .
13. (2024·河北邢台高一期中)已知函数f(x)=sin2x-sin2,x∈R.
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)求f(x)在区间上的取值范围.
14. 如图所示,在扇形MON中,半径OM=10,圆心角∠MON=,D是扇形弧上的动点,矩形ABCD的顶点B,C在ON上,A在OM上,记∠DON=θ,矩形ABCD的面积为S.
(1)用含θ的式子表示线段DC,OB的长;
(2)求S的最大值.
15. (2024·昆明高一质检)正割(Secant)及余割(Cosecant)这两个概念是由伊朗数学家、天文学家阿布尔威发首先引入,sec,csc这两个符号是由荷兰数学家基拉德在《三角学》中首先使用,后经欧拉采用得以通行.在三角形中,定义正割sec α=,余割csc α=,则函数f(x)=的值域为(   )
A. {f(x)|-2≤f(x)≤2}
B. {f(x)|-2≤f(x)≤2,且f(x)≠±1,且f(x)≠±}
C. {f(x)|-2≤f(x)≤2,且f(x)≠±}
D. {f(x)|-1<f(x)<1}
16. 如图所示,有一块正方形的钢板ABCD,其中一个角有部分损坏,现要把它截成一块正方形的钢板EFGH,其面积是原正方形钢板面积的三分之二,则应按什么角度来截

展开更多......

收起↑

资源列表