- 两角和与差的正弦、余弦和正切公式
- 共11991题
某同学在一次研究性学习中发现,以下四个式子的值都等于同一个常数.
(1)sin212°+sin248°+sin12°sin48°
(2)sin215°+sin245°+sin15°sin45°
(3)sin2(-12°)+sin272°+sin(-12°)sin72°
(4)sin2(-15°)+sin275°+sin(-15°)sin75°
(Ⅰ)试从上述四个式子中选择一个,求出这个常数
(Ⅱ) 根据(Ⅰ)的计算结果,将该同学的发现推广成三角恒等式,并证明你的结论.
正确答案
解:(Ⅰ)选择(2),计算如下:
sin215°+cos215°-sin15°cos15°=1-sin30°=
,故这个常数为
.
(Ⅱ)根据(Ⅰ)的计算结果,将该同学的发现推广,得到三角恒等式sin2α+cos2(30°-α)-sinαcos(30°-α)=.
证明:sin2α+cos2(30°-α)-sinαcos(30°-α)
=sin2α+-sinα(cos30°cosα+sin30°sinα)
=sin2α+cos2α+
sin2α+
sinαcosα-
sinαcosα-
sin2α=
sin2α+
cos2α=
.
解析
解:(Ⅰ)选择(2),计算如下:
sin215°+cos215°-sin15°cos15°=1-sin30°=
,故这个常数为
.
(Ⅱ)根据(Ⅰ)的计算结果,将该同学的发现推广,得到三角恒等式sin2α+cos2(30°-α)-sinαcos(30°-α)=.
证明:sin2α+cos2(30°-α)-sinαcos(30°-α)
=sin2α+-sinα(cos30°cosα+sin30°sinα)
=sin2α+cos2α+
sin2α+
sinαcosα-
sinαcosα-
sin2α=
sin2α+
cos2α=
.
已知sin(α+β)=1,求证:tan(2α+β)+tanβ=0.
正确答案
证明:∵sin(α+β)=1,∴α+β=2kπ+(k∈Z)
∴,
把α代入到等式左边得:
=tan(4kπ+π-2β+β)+tanβ
=tan(4kπ+π-β)+tanβ
=tan(π-β)+tanβ
=-tanβ+tanβ=0,
∴tan(2α+β)+tanβ=0
解析
证明:∵sin(α+β)=1,∴α+β=2kπ+(k∈Z)
∴,
把α代入到等式左边得:
=tan(4kπ+π-2β+β)+tanβ
=tan(4kπ+π-β)+tanβ
=tan(π-β)+tanβ
=-tanβ+tanβ=0,
∴tan(2α+β)+tanβ=0
已知函数
(I )求f(x)的最小正周期;
(Ⅱ)若将f(x)的图象按向量平移得到函数g(x)的图象,求函数g(x)在区间[0,π]上的单调区间及值域.
正确答案
解:(I)…(2分)
=…(4分)
所以f(x)的最小正周期为2π…(5分)
(Ⅱ)∵将f(x)将f(x)的图象按向量平移,得到函数g(x)的图象.
∴…(9分)
∵
∴函数g(x)的增区间为,减区间为
∵
∴
∴函数g(x)值域[-1,2]…(10分)
解析
解:(I)…(2分)
=…(4分)
所以f(x)的最小正周期为2π…(5分)
(Ⅱ)∵将f(x)将f(x)的图象按向量平移,得到函数g(x)的图象.
∴…(9分)
∵
∴函数g(x)的增区间为,减区间为
∵
∴
∴函数g(x)值域[-1,2]…(10分)
已知,则sin2θ=______.
正确答案
解析
解:tan(θ+)=
=2 即tanθ+1=2-2tanθ,
∴tanθ=
则sin2θ=2sinθcosθ==
=
故答案为:
已知cos(+x)=
,则sin2x的值为( )
正确答案
解析
解:由已知cos(+x)=
可得cos(
+2x)=2
-1=2×
-1=-
,
即-sin2x=-,∴sin2x=
,
故选D.
证明恒等式:.
正确答案
证明:等式的左边==
=tanα=等式的右边.
解析
证明:等式的左边==
=tanα=等式的右边.
(2015•南通模拟)已知函数f(x)=sinxsin(x+).
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a,b,c,若f(C)=,a=2,且△ABC的面积为2
,求c的值.
正确答案
解:(1)f(x)=sinxsin(x+)=sinx
=
+
=
+
=
+
.
故最小正周期为π.
(2)f(C)=+
=
,
化为=1,
∵C∈(0,π),
∴=
,
解得C=.
由三角形面积公式S=sinC=2
,且a=2,
∴sin
=2
,
可得b=4.
由余弦定理c2=a2+b2-2abcosC=22+42-2×2×4cos,
可得c=2.
解析
解:(1)f(x)=sinxsin(x+)=sinx
=
+
=
+
=
+
.
故最小正周期为π.
(2)f(C)=+
=
,
化为=1,
∵C∈(0,π),
∴=
,
解得C=.
由三角形面积公式S=sinC=2
,且a=2,
∴sin
=2
,
可得b=4.
由余弦定理c2=a2+b2-2abcosC=22+42-2×2×4cos,
可得c=2.
化简:(sinα+cosα)2=( )
正确答案
解析
解:∵(sinα+cosα)2 =1+2sinαcosα=1+sin2α,
故选:A.
已知cos(+α)•cos(
-α)=-
,α∈(
,
),求:
(Ⅰ)sin2α;
(Ⅱ)tanα-.
正确答案
解:(Ⅰ)∵cos(+α)•cos(
-α)=cos(
+α)•sin(
+α)=-
,…(2分)
即sin(2α+)=-
,α∈(
,
),
故2α+∈(π,
),
∴cos(2α+)=-
,…(5分)
∴sin2α=sin[(2α+)-
]=sin(2α+
)cos
-cos(2α+
)sin
=
…(7分)
(Ⅱ)∵2α∈(,π),sin2α=
,
∴cos2α=-,…(9分)
∴tanα-=
-
=
=
=-2•
=2
. …(12分)
解析
解:(Ⅰ)∵cos(+α)•cos(
-α)=cos(
+α)•sin(
+α)=-
,…(2分)
即sin(2α+)=-
,α∈(
,
),
故2α+∈(π,
),
∴cos(2α+)=-
,…(5分)
∴sin2α=sin[(2α+)-
]=sin(2α+
)cos
-cos(2α+
)sin
=
…(7分)
(Ⅱ)∵2α∈(,π),sin2α=
,
∴cos2α=-,…(9分)
∴tanα-=
-
=
=
=-2•
=2
. …(12分)
在△ABC中,角A、B、C所对应的边分别为a、b、c,且满足=
,
•
=3.
(Ⅰ)求△ABC的面积;
(Ⅱ)若c=1,求a的值.
正确答案
解:(Ⅰ)∵=
,
∴cosA=2cos2-1=
,
∴sinA==
,
∵•
=bccosA=3,
∴bc=5,
∴△ABC的面积S=bcsinA=2;
(Ⅱ)∵c=1,bc=5,
∴b=5,
∴a==
=2
.
解析
解:(Ⅰ)∵=
,
∴cosA=2cos2-1=
,
∴sinA==
,
∵•
=bccosA=3,
∴bc=5,
∴△ABC的面积S=bcsinA=2;
(Ⅱ)∵c=1,bc=5,
∴b=5,
∴a==
=2
.
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