1、5.2.2 同角三角函数的基本关系-【新教材】人教A版(2019)高中数学必修第一册同步练习(含解析)一 .单选题1. 是第四象限角,cos=1213,则sin=( )A. 513B. -513C. 512D. -5122. 下列四个命题中可能成立的一个是()A. sin=12且cos=12B. sin=0且cos=-1C. tan=1且cos=-1D. tan=-sincos(是第二象限角)3. 若tan =2,则2sin-cossin+2cos的值为 ( )A. 0B. 34C. 1D. 544. 已知是三角形的内角,sin+cos=713,则sin-cos的值为 ( )A. -713B.
2、 -1713C. 1713D. 7135. 函数y=1-sin2xcosx+1-cos2xsinx的值域是( )A. 0,2B. -2,0C. -2,0,2D. -2,26. 若sin+2cos=5,则sin的值为( )A. 55B. 255C. -55D. -2557. 已知tan=3,为第三象限角,则cos-sin的值为( )A. -1+32B. 3-12C. 1-32D. 1+328. 化简1+2sin4cos4的结果是( )A. sin4+cos4B. -sin4-cos4C. sin4-cos4D. -sin4+cos49. 已知sin=55,则sin4-cos4的值为( )A. -
3、15B. -35C. 15D. 35二.多选题10. 若sin=45,且为锐角,则下列选项中正确的有( )A. tan=43B. cos=35C. sin+cos=85D. sin-cos=-1511. 已知角是锐角,若sin,cos是关于x的方程x2+mx+n=0的两个实数根,则实数m和n的关系式中一定成立的是()A. m2-4n=0B. m2=2n+1C. mn0D. m+n+10三.填空题12. 若sintan0,则1-sin1+sin+1+sin1-sin=_13. 如果角满足sin+cos=2,那么tan+1tan=_14. 已知cos+4=13,02,则sin+4=_15. 已知t
4、an=2mm2-1(0m1),是三角形的内角,则cos=_16. 设f(sin+cos)=sincos,则f(cos30)=_四.解答题17. 已知-2x0,再次平方即可解得结果【解答】解:由sin+cos=713,可得(sin+cos)2=1+2sincos=49169,2sincos=-120169则为钝角,sin0,cos0,又(sin-cos)2=1-2sincos=289169sin-cos=1713故选C5.【答案】C【解析】【分析】本题考查了任意角的三角函数的相关知识,试题难度较易【解答】解:化简得y=|cosx|cosx+|sinx|sinx,当x的终边在第一象限时,y=1+1
5、=2,当x的终边在第二象限时,y=-1+1=0,当x的终边在第三象限时,y=-1-1=-2,当x的终边在第四象限时,y=1-1=0,则函数y=1-sin2xcosx+1-cos2xsinx的值域是-2,0,2故选C6.【答案】A【解析】【分析】本题考查同角三角函数的基本关系,考查分析与计算能力,属于基础题由sin+2cos=5,得到sin=5-2cos,又sin2+cos2=1,计算得(5cos-2)2=0,解得cos=255,即可求得sin的值【解答】解:由sin+2cos=5,得到sin=5-2cos,又sin2+cos2=1,所以(5-2cos)2+cos2=1,即5cos2-45cos
6、+4=0,所以(5cos-2)2=0,所以cos=255,所以sin=55,故选A7.【答案】B【解析】【分析】本题考查同角三角关系式的应用,属基础题,依题意,根据同角三角关系式得sin=-32,cos=-12,进而求得结果【解答】解:是第三象限角,且tan=3,sincos=3sin2+cos2=1,解得sin=-32,cos=-12;所以cos-sin=3-12故选B8.【答案】B【解析】【分析】本题考查三角函数的化简与求值,属基础题依题意,根据同角三角关系式,1+2sin4cos4=(sin4+cos4)2=|sin4+cos4|,进而求得结果.【解答】解:1+2sin4cos4=(si
7、n4+cos4)2=|sin4+cos4|因为54432,所以cos4+sin40,sincos=n0,所以mn0,D正确故选BD12.【答案】-2cos【解析】【分析】本题考查同角三角关系式的应用。考查三角函数的化简,属基础题依题意,根据同角三角关系式得cos0,再根据同角三角关系式化简所求式子即可【解答】解:由sintan0得sin2cos0cos0,原式=1-sin21+sin1-sin+1+sin21-sin1+sin=1-sincos+1+sincos=2cos=-2cos故答案为-2cos13.【答案】2【解析】【分析】本题考查同角三角关系式的应用,属基础题依题意,根据同角三角关系
8、式化简即可【解答】解:因为sin+cos=2,两边平方可得1+2sincos=2,所以sincos=12,所以tan+1tan=sincos+cossin=1sincos=2,故答案为214.【答案】223【解析】【分析】本题考查了同角三角函数的基本关系的相关知识,试题难度较易【解答】解:02,4+434,sin+4=1-132=22315.【答案】m2-1m2+1【解析】【分析】本题考查同角三角关系式的应用,属基础题依题意,根据同角三角关系式得cos2=(m2-1m2+1)2,进而求得结果【解答】解:1cos2=1+tan2=1+4m2(m2-1)2=(m2+1m2-1)2,所以cos2=(
9、m2-1m2+1)2因为0m1,所以tan0.又因为是三角形内角,故是钝角,cos0,所以cos=m2-1m2+1,故答案为m2-1m2+116.【答案】-18【解析】【分析】本题考查同角三角关系式与两角和与差的三角公式的应用,属基础题依题意,令t=sin+cos=2sin(+4)-2,2,t2=1+2sincos.得f(t)=t2-12,进而求得f(cos30)【解答】解:令t=sin+cos=2sin(+4)-2,2,则t2=(sin+cos)2=1+2sincos因为f(sin+cos)=sincos,所以f(t)=t2-12,所以f(cos30)=f(32)=(32)2-12=-18,
10、故答案为-1817.【答案】解: sinx+cosx=15,1+2sinxcosx=1252sinxcosx=-2425-2x0,sinx0,cosx0,sinx-cosx0,sinx-cosx=-(sinx-cosx)2=-1-2sinxcosx=-75【解析】本题考查三角函数求值,同角三角函数关系的应用,属于基础题由sinxcosx与sinxcosx之间的关系求解18.【答案】证明:左边=(sin-cos+1)(sin+cos+1)(sin+cos-1)(sin+cos+1)=sin+12-cos2sin+cos2-1=sin2+2sin+1-1+sin21+2sincos-1=2sin1
11、+sin2sincos=1+sincos=右边【解析】本题考查了三角函数的化简求值和证明的相关知识,试题难度较易19.【答案】解:(1)2cos2+3cossin-3sin2=2cos2+3cossin-3sin2sin2+cos2=2+3tan-3tan21+tan2=1,即4tan2-3tan-1=0解得tan=-14或tan=1(2)原式=2sincos-3coscos4sincos-9coscos=2tan-34tan-9,当tan=-14时,原式=720;当tan=1时,原式=15【解析】本题考查了同角三角函数的基本关系的相关知识,试题难度一般20.【答案】解:(1)因为sin+co
12、s=15,所以cos=15-sin又因为sin2+cos2=1,所以25sin2-5sin-12=0因为是三角形的内角,所以sin=45,cos=-35,所以tan=-43(2)1cos2-sin2=sin2+cos2cos2-sin2=sin2+cos2cos2cos2-sin2cos2=tan2+11-tan2因为tan=-43,所以1cos2-sin2=tan2+11-tan2=-257【解析】(1)利用这三个个条件是三角形的内角,sin+cos=15,sin2+cos2=1,求出sin=45,cos=-35,,再求出tan=-43,(2)给所求式子的分子分母同时除以cos2,然后利用tan=sincos把所求的式子化为关于tan的关系式是解本题的关键.此题考查了同角三角函数间的基本关系的运用