1、第四章三角恒等变换本试卷共150分,考试时长120分钟一、单项选择题(本题共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)1coscossinsin()A1B0C1D2若sin4cos0,则tan的值为()ABCD3若(4tan1)(14tan)17,则tan ()的值为()ABC4D124已知cos,则的值为()ABCD5已知tan2,则的值是()ABCD6已知sin ()coscos ()sin,且是第三象限角,则cos的值等于()ABCD7函数f(x)2cos2xsin2x(xR)的最小正周期和最大值分别是()A2,3B2,1C,3D,18化简sin21
2、sin22sin23sin289的结果是()A89BC45D二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20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5分,部分选对的得2分,有选错的得0分)9下列各式中,值为的是()Atan15cos215Bcos2sin2CD10下列各式与tan不相等的是()A.BCD11有下列四个函数,其中在上为递增函数的是()AysinxcosxBysinxcosxCysinxcosxDy12关于函数f(x)2(sinxcosx)cosx有下列四个结论,其中正确的有()A最大值为B把函数f(x)sin2x1的图象向右平移个单位长度后可得到函数f(x)2(
3、sinxcosx)cosx的图象C递增区间为(kZ)D图象的对称中心为(kZ)三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分请把正确答案填在题中横线上)13如果cos,且是第四象限的角,那么cos_14已知tan2,则的值为_15已知sin,则sin_16ABC的三个内角为A,B,C,当A为_时,cosA2cos取得最大值,且这个最大值为_四、解答题(本题共6小题,共70分解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17(10分)已知sin,tan.(1)求tan的值;(2)求tan (2)的值18(12分)在平面直角坐标系中,点O为坐标原点,点P在角的终边上,点Q(sin2,1)在角的终
4、边上,且.求:(1)cos2的值;(2)sin ()的值19(12分)从圆心角为120,半径为20cm的扇形铁片上截出一块矩形OPMN,如图,让矩形的一边在扇形的一条半径OA上,点M在弧AB上,求此矩形面积的最大值20(12分)已知函数f(x)tan.(1)求f(x)的定义域与最小正周期;(2)设,若f2cos2,求的大小21(12分)某同学在一次研究性学习中发现,以下五个式子的值都等于同一个常数a.sin213cos217sin13cos17;sin215cos215sin15cos15;sin218cos212sin18cos12;sin2(18)cos248sin(18)cos48;si
5、n2(25)cos255sin(25)cos55.(1)从上述五个式子中选择一个,求出常数a;(2)根据(1)的计算结果,将该同学的发现推广为一个三角恒等式,并证明你的结论22(12分)已知函数f(x)2sinxcosx2cos2x1(xR).(1)求函数f(x)的最小正周期及在区间上的最大值和最小值;(2)若f(x0),x0,求cos2x0的值章末质量检测(三)第四章三角恒等变换1解析:coscossinsincos0.故选B.答案:B2解析:由已知得tan4,于是tan.故选A.答案:A3解析:由已知得4(tantan)16(1tantan),即4,tan ()4.故选C.答案:C4解析:
6、因为cos,所以sin2cos12cos2,sincos,所以.故选A.答案:A5解析:,故选D.答案:D6解析:由已知,得sin ()sin (),sin.是第三象限角,cos.cos.故选A.答案:A7解析:f(x)cos2x1sin2x212cos1,T,f(x)max3.故选C.答案:C8解析:sin21sin22sin23sin289sin21sin22sin245cos244cos21(sin21cos21)(sin22cos22)(sin244cos244)sin24544.故选B.答案:B9解析:A中,tan15cos215sin15cos15sin30,A不正确;B中,cos
7、2sin2cos,B正确;C中,tan60,C不正确;D中,D正确故选BD.答案:BD10解析:A中,|tan|,A不符合;B中,tan,B不符合;C中,tan,C符合;D中,D不符合故选A、B、D.答案:ABD11解析:A中,ysinxcosxsin,由图象可知,在上为递减函数,A不符合;B中,ysin,由图象可知,在上为递增函数,B符合;C中,ysinxcosxsin2x,由图象知函数在上先增后减,C不符合;D中,ytanx在上递增,D符合故选BD.答案:BD12解析:因为f(x)2sinxcosx2cos2xsin2xcos2x1sin1,所以最大值为1,A错误;将f(x)sin2x1的
8、图象向右平移个单位长度后得到f(x)sin1sin1的图象,B错误;由2k2x2k,(kZ),得kxk,(kZ).即递增区间为(kZ),C正确;由2xk(kZ)得x(kZ),所以对称中心为,(kZ).D正确故选CD.答案:CD13解析:由题意得sin,故cossin.答案:14解析:由tan2,得tanx,所以tan2x,故.答案:15解析:由可知,因为sin,所以cos.所以sinsincossin.答案:16解析:cosA2coscosA2sin12sin22sin2sin22sin12,当sin,即A60时,得.答案:6017解析:(1)sin,cos.tan.(2)方法一:tan,ta
9、n2.tan(2)2.方法二:tan,tan ()1.tan (2)2.18解析:(1),sin2cos2,解得cos2.(2)由(1)得cos2,sin2,P,Q.sin,cos,sin,cos,sin ()sincoscossin.19解析:设截出的矩形的面积为Scm2,连接OM,设POM(090),易知SOPMPOMcosOMsinOM2sin2200sin2.当sin21,即45时,矩形的面积S取得最大值200cm2.20解析:(1)由2xk,kZ,得x,kZ,所以f(x)的定义域为.f(x)的最小正周期为.(2)由f2cos2,得tan2cos2,即2(cos2sin2),整理得2(
10、cossin)(cossin).因为,所以sincos0.因此(cossin)2,即sin2.由,得2,所以2,即.21解析:(1)选择式计算asin215cos215sin15cos151sin30.(2)猜想的三角恒等式为sin2cos2(30)sincos (30).证明:sin2cos2(30)sincos (30)sin2(cos30cossin30sin)2sin(cos30cossin30sin)sin2cos2sincossin2sincossin2sin2cos2.22解析:(1)由f(x)2sinxcosx2cos2x1,得f(x)(2sinxcosx)(2cos2x1)sin2xcos2x2sin.所以函数f(x)的最小正周期为.因为f(x)2sin在区间上为增函数,在区间上为减函数,又f(0)1,f2,f1,所以函数f(x)在区间上的最大值为2,最小值为1.(2)由(1)可知f(x0)2sin.又因为f(x0),所以sin.由x0,得2x0.从而cos.所以cos2x0coscoscossinsin.