2020届二轮复习三角函数(一)学案(全国通用)
年 级: 辅导科目:数学 课时数:
课 题 三角函数(一)
教学目的
教学内容
一、 知识网络
二、 命题分析
1.从近几年高考来看,对于本单元的考查,一般是以 1~3 个客观题和 1 个解答题形式出现,以中、低档题为主.考
查的内容主要有:三角函数的图像和性质、三角函数的基本公式、三角函数的恒等变形及解三角形等基本知识.解答
题常与平面向量、不等式、函数的最值等进行简单的综合,但难度不大.
2.预计在今后的高考中,与三角函数有关的问题将继续作为高考的重点进行考查.其中,角的概念多结合三角函数
的基础知识进行考查.三角函数的图像和性质主要考查三角函数的概念、周期性、单调性、有界性及图像的平移和伸
缩等,多以小而活的选择题和填空题形式出现.形如 y=Asin(ωx+φ)的函数将依然作为必考内容出现在高考题中,并
与三角恒等变形、平面向量、解三角形等知识结合,形成小型综合题.解三角形问题将会以选择题或填空题形式出现,
主要考查正、余弦定理及利用三角函数公式进行恒等变形的技能及运算能力,以化简、求值或判断三角形形状为主.
三、复习建议
1.复习中要注意几个知识点的综合应用,这就要求我们要从整体上掌握本单元的知识结构,注重知识点之间的联系
和综合运用并加大练习力度,解决公式的综合运用问题,提高计算能力.
2.掌握正弦函数、余弦函数和 y=Asin(ωx+φ)的图像和性质,这是历年高考的重点.
3.在训练中,强化“变换”意识,但训练难度不宜过大,立足课本,掌握常见问题的解法,熟记课本中出现的公式
和常用到的重要的结论,并注意其变形应用.
4.从“整体处理”的思想高度去认识理解运用“五点法”,尤其是对y=Asin(ωx+φ)的图像和性质的理解、应用.
5.在复习过程中,要着重加强三角函数应用意识的训练.
四、知识讲解
第一节 任意角、弧度制及三角函数定义
(一)高考目标
考纲解读
1.了解任意角的概念.
2.了解弧度制的概念,能进行弧度与角度的互化.
3.理解任意角三角函数(正弦、余弦、正切)的定义.
考向预测
1.三角函数的定义及应用是本节考查重点,注意三角函数值符号的确定.
2.主要以选择题、填空题的形式考查.
(二)课前自主预习
知识梳理
1.角的有关概念
(1)角:角可以看成由 绕着端点从一个位置 到另一个位置所成的 .旋转开始时的射线叫做角α的
,旋转终止时的射线叫做角α的 ,射线的端点叫做角α的 .
(2)角的分类:角分 (按角的旋转方向).
(3)在直角坐标系内讨论角
①象限角:角的顶点在原点,始边在 上,角的终边在第几象限,就说这个角是 .
②象限界角:若角的终边在 ,就说这个角不属于任何象限,它叫
③与角α终边相同的角的集合:{β|β=k·360°+α,k∈Z}.
(4)弧度制
①1 弧度的角: 叫做 1 弧度的角.
②规定:正角的弧度数为 ,负角的弧度数为 ,零角的弧度数为 ,|α|=
l
r,l 是以角 α 作为圆心角时
所对圆弧的长,r 为半径.
③以“弧度”作为单位来度量角的单位制叫做弧度制.比值与所取的 r 的大小 ,仅与 有关.
④弧度与角度的换算:360°=2π弧度;180°= 弧度.
⑤弧长公式: ,扇形面积公式:S 扇形=
1
2l·r=
1
2|α|r2.
2.任意角的三角函数定义
设 α 是一个任意角,角 α 的终边上任意一点 P(x,y),它与原点的距离为 r(r>0),那么角 α 的正弦、余弦、
正切分别是:sinα=
y
r,cosα=
x
r,tanα=
y
x,它们都是以角为 ,以比值为 的函数.
3.设角α的顶点在坐标原点,始边与 x 轴正半轴重合,终边与单位圆相交于点 P,过 P 作 PM 垂直于 x 轴于 M,则点 M
是点 P 在 x 轴上的正射影.由三角函数的定义知,点 P 的坐标为 ,即 ,其中 cosα= ,
sinα= ,单位圆与 x 轴的正半轴交于点 A,单位圆在 A 点的切线与α的终边或其反向延长线相交于点 T(T′),则 tan
α= .我们把有向线段 OM、MP、AT(或 AT′)叫做α的 .
(三)基础自测
1.与 610°角终边相同的角可表示为( )
A.k·360°+230°,k∈Z B.k·360°+250°,k∈Z
C.k·360°+70°,k∈Z D.k·360°+270°,k∈Z
[答案] B
[解析] 由于 610°=360°+250°,所以 610°与 250°角的终边相同.
2.已知角 α 的终边经过点( 3,-1),则角 α 的最小正值是( )
A.
2π
3 B.
11π
6 C.
5π
6 D.
3π
4
[答案] B
[解析] ∵sinα=
-1
2 =-
1
2,且 α 的终边在第四象限,
∴α=
11
6 π.
3.若-π>θ>-
3π
2 ,则点(tanθ,sinθ)在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
[答案] B
[解析] 易知θ在第二象限,则 tanθ<0,sinθ>0.
4.若α的终边过点 P(2sin30°,-2cos30°),则 sinα的值为( )
A.
1
2 B.-
1
2 C.-
3
2 D.-
3
3
[答案] C
[解析] P(2sin30°,-2cos30°)即 P(1,- 3),∴r=2,故 sinα=-
3
2 ,故选 C.
5.已知角 α 的终边在直线 y=-3x 上,则 10sinα+
3
cosα=________.
[答案] 0
[解析] 设α终边上任一点 P(k,-3k),
则 r= x2+y2= k2+-3k2= 10|k|.
当 k>0 时,r= 10k,
∴sinα=
-3k
10k=-
3
10,cosα=
k
10k=
1
10,
∴10sinα+
3
cosα=-3 10+3 10=0.
当 k<0 时,r=- 10k,∴sinα=
3
10,cosα=-
1
10,∴10sinα+
3
cosα=0.
6.若
π
4 <θ<
π
2 ,则 sinθ、cosθ、tanθ 的大小关系为__________.
[答案] cosθ
0),且 sinθ=
2
4 m,求 tanθ,cosθ 的值.
[解析] ∵m>0,则 P(- 3,m)在第二象限,
x=- 3,y=m,r= 3+m2,
∴sinθ=
m
3+m2,
又∵sinθ=
2
4 m=
m
8,∴
m
3+m2=
m
8.
可知 m= 5,tanθ=
m
- 3=-
15
3 ,cosθ=
- 3
8 =-
6
4 .
(四)典型例题
1.命题方向:判断角所在象限
[例 1] (1)若 sinθ·cosθ>0,试确定θ所在象限.
(2)已知 α 为第二象限角,则
α
2 为第几象限角?
[分析] (1)先确定 sinθ 与 cosθ 的符号,再判断 θ 所在象限;(2)用不等式表示出α 的范围,讨论可得
α
2 所
在象限.
[解析] (1)由 sinθ·cosθ>0,得Error!① 或Error!②
由①知 θ 在第一象限,由②知 θ 在第三象限,
∴θ 在第一或第三象限.
(2)∵α 为第二象限角,
∴2kπ+
π
2 <α<π+2kπ,k∈Z.
∴kπ+
π
4 <
α
2 <
π
2 +kπ,k∈Z.
k 为偶数时 k=2n(n∈Z),2nπ+
π
4 <
α
2 <2kπ+
π
2 为第一象限角;
k 为奇数时 k=2n+1(n∈Z),2nπ+
5π
4 <
α
2 <2nπ+
3π
2 为第三象限角.
∴
α
2 为第一或第三象限角.
[点评] 问题(1)主要是利用三角函数值在各象限的符号来判断,注意θ是满足两个条件的公共解.
问题(2) 主要是利用不等式表示出
α
n 的范围,对 k 进行讨论,然后利用终边相同角的特点,即可确定
α
n 所在象
限.
跟踪练习 1:
设 θ 为第三象限角,试判断
sin
θ
2
cos
θ
2
的符号
[解析] ∵θ 为第三象限角,∴2kπ+π<θ<2kπ+
3π
2 (k∈Z),
kπ+
π
2 <
θ
2 0,∴
sin
θ
2
cos
θ
2
<0.综上可知:
sin
θ
2
cos
θ
2
<0.
2.命题方向:弧长公式及扇形面积公式的应用
[例 2] 已知一扇形的中心角是α,所在圆的半径是 R.
(1)若α=60°,R=10 cm,求扇形的弧长及该弧所在弓形的面积;
(2)若扇形的周长是一定值 C(C>0),当α为多少弧度时,该扇形有最大面积?
[分析] (1)直接套用公式 l=αR 可求弧长,利用 S 弓=S 扇-S△可求弓形面积.
(2)将 S 扇表示为α的函数,转化为函数求最大值问题.
[解析] (1)设弧长为 l,弓形面积为 S 弓,
∵α=60°=
π
3 ,R=10,l=
10π
3 ,
S 弓=S 扇-S△=
1
2×
10π
3 ×10-
1
2×102sin60°=50(
π
3 -
3
2 ).
(2)解法 1:扇形周长 C=2R+l=2R+αR.
∴R=
C
2+α,∴S 扇=
1
2α·R2=
1
2α·
C2
(2+α)2=
C2
2 ×α·
1
α2+4α+4=
C2
2 ·
1
α+
4
α+4
≤
C2
16,
∴当 α=
4
α即 α=2(α=-2 舍去)时,
扇形面积有最大值
C2
16.
解法 2:由已知 2R+l=C,∴R=
C-l
2 (l0,r=5a,α 角在第二象限,sinα=
y
r=
3a
5a=
3
5,
cosα=
x
r=
-4a
5a =-
4
5,tanα=
y
x=
3a
-4a=-
3
4;
若 a<0,r=-5a,a 角在第四象限,
sinα=-
3
5,cosα=
4
5,tanα=-
3
4.
跟踪练习 3:
已知角 α 的终边上一点的坐标为(sin
π
3 ,cos
π
3 ),则角 α 在[0,2π)内的值为( )
A.
5π
6 或
π
6 B.
2π
3 或
5
3π C.
π
3 D.
π
6
[答案] D
[解析] ∴sin
π
3 >0,cos
π
3 <0,
∴点(sin
π
3 ,cos
π
3 )落在第一象限,
又∵tanα=
cos
π
3
sin
π
3
=
3
3 ,∴α=
π
6 ,故选 D.
4.命题方向:单位圆的应用
已知:α∈(0,
π
2 ),求证:sinα<αcosx 成立的 x 的取值范围是______.
[答案] (π
4 ,
5π
4 )
[解析] 由三角函数定义结合三角函数线知,在(0,2π)内,使 sinx>cosx 成立的 x 的取值范围为(π
4 ,
5π
4 ).
(五)思想方法点拨:
1.弧度制与角度制不能混用,如 α=2kπ+30°(k∈Z),β=k·360°+
π
2 (k∈Z)都是不正确的.
PB
2.在学习中要正确区分象限角和象限界角(角的终边落在坐标轴上的角)及它们的表示方法,特别是第一象限的角
{α|k·360°<α0,sinα<0,即该点位于第四象限.
2.如果点 P(sinθcosθ,2cosθ)位于第三象限,那么角 θ 所在的象限是( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
[答案] B
[解析] 因为点 P(sinθcosθ,2cosθ)位于第三象限,所以 sinθcosθ<0,2cosθ<0,即Error!,θ 为第二象限角.
3.若角 α 的终边落在直线 y=-x 上,则 sinα
1-sin2α
+ 1-cos2α
cosα 的值等于( )
A.0 B.2 C.-2 D.2tanα
[答案] A
[解析] ∵角 α 的终边在直线 y=-x 上,
∴α=kπ+3π
4 (k∈Z),∴sinα 与 cosα 符号相反,
∴ sinα
1-sin2α
+ 1-cos2α
cosα = sinα
|cosα|+|sinα|
cosα=0.
4.已知扇形的周长为 6cm,面积是 2cm2,则扇形的圆心角的弧度数是( )
A.1 B.4 C.1 或 4 D.2 或 4
[答案] C
[解析] 设扇形圆心角为 αrad,半径为 r,弧长为 l.
则Error!∴Error!或Error!
∴α=l
r=4 或 α=1.∴选 C.
5.已知锐角 α 终边上一点 P 的坐标是(2sin2,-2cos2),则 α 等于( )
A.2 B.-2 C.2-π
2 D.π
2-2
[答案] C
[解析] 点 P 位于第一象限,且
tanα=-cot2=-tan(
π
2-2 )=tan(2-π
2 ),
∵2-π
2∈(0,π
2 ),∴α=2-π
2.
6.若 A、B、C 为△ABC 的三个内角,且 A0.
∴sinx-cosx<0,从而可得 sinx-cosx=-
7
5.
(2)由(1)得,
3sin2
x
2-2sin
x
2cos
x
2+cos2
x
2
tanx+
1
tanx
=
2sin2
x
2-sinx+1
sinx
cosx+
cosx
sinx
=sinxcosx(2-cosx-sinx)=(-
12
25 )×(2-
1
5 )=-
108
125.
[点评] (1)在三角函数的变换求值中,已知 sinα+cosα,sinαcosα,sinα-cosα(或 cosα-sinα)中的一个,
可利用方程的思想求出另外两个的值;(2)注意整体代入的思想方法.
跟踪练习 2:
已知 sinα,cosα 是关于 x 的二次方程 2x2+( 2+1)x+m=0 的两根,求 2tanα·
cosα-sinα
1-tan2α 的值.
[分析] 先将所给三角函数式化简,由方程的判别式Δ≥0,结合韦达定理求解.
[解析] 2tanα·
cosα-sinα
1-tan2α =
2sinα
cosα ·
cosα-sinα
1-
sin2α
cos2α
=
2sinαcosα
cosα+sinα
由根与系数关系可得 sinα+cosα=-
2+1
2 且
m
2=sinα·cosα=
sinα+cosα2-1
2
=
(-
2+1
2 )2-1
2 =
2 2-1
8 ,所以 m=
2 2-1
4 .
故原式=
2 2-1
4
-
2+1
2
=
3 2-5
2 .
3.命题方向:利用诱导公式进行化简与求值
[例 3] 已知 f(α)=
sinπ-αcos2π-αtan-α+π
-tan-α-πsin-π-α ;
(1)化简 f(α);
(2)若 α 是第三象限角,且 cos(α-
3π
2 )=
1
5,求 f(α)的值.
[分析] 显然应用到诱导公式,可以直接从六组诱导公式中合理选用.
[解析] (1)f(α)=
sinα·cosα·-tanα
tanαsinα =-cosα.
(2)∵cos(α-
3π
2 )=-sinα,
∴sinα=-
1
5,cosα=-
52-12
5 =-
2
5 6,
∴f(α)=
2
5 6.
[点评] 熟练应用诱导公式是解答本题的关键.诱导公式应用原则是:负化正、大化小、化到锐角为终了.(能求值
的要求出值)
[例 4] 化简:
tanπ-αcos2π-αsin(-α+
3π
2 )
cos-α-πsin-π-α
[分析] 化简上式,要认真观察“角”,显然需利用诱导公式,注意诱导公式的合理选用.
[解析] 解法 1:
原式=
-tanα·cos[π+(π-α)]·sin(π+
π
2 -α)
cos(π+α)·[-sin(π+α)]
=
-tanα·[-cosπ-α]·[-sin(π
2 -α)]
-cosα·sinα
=
-tanα·cosα·-cosα
-cosα·sinα =
-tanα·cosα
sinα =-
sinα
cosα·
cosα
sinα=-1.
解法 2:原式=
-tanα·cos-α·sin(-α-
π
2 )
cos(π-α)·sin(π-α)
=
tanα·cosα·sin(α+
π
2 )
-cosα·sinα =
sinα
cosα·cosα
-sinα =-1.
[点评] 解决此类问题需合理运用诱导公式,用公式时需特别注意化简后函数的名称与符号,一定要细心计算,以免
出错.
跟踪练习 3:
化简: tan3π-α
sinπ-αsin(3π
2 -α)
+
sin2π-αcos(α-7π
2 )
sin(3π
2 +α)cos2π+α
[分析] 要认真观察“角”,运用诱导公式时特别注意函数名称与符号.
[解析] 原式=
tan-α
sinα·-cosα+
sin-α·cos(α+
π
2 )
-cosα·cosα
=
tanα
sinα·cosα+
-sinα·-sinα
-cosα·cosα
=
1
cos2α-
sin2α
cos2α=
1-sin2α
cos2α
=
cos2α
cos2α=1.
4.命题方向:三角函数公式在解三角形中的应用
[例 5] 在△ABC 中,若 sin(2π-A)=- 2sin(π-B), 3cosA=- 2cos(π-B),求△ABC 的三个内角.
[分析] 由诱导公式可化简得到 sinA= 2sinB, 3cosA= 2cosB,进而由 sin2A+cos2A=1 可求出 A,进一
步即可求出 B 和 C.
[解析] 由已知得 sinA= 2sinB, 3cosA= 2cosB,两式平方相加得 2cos2A=1,cosA=±
2
2 .
若 cosA=-
2
2 ,则 cosB=-
3
2 ,
此时,A,B 均为钝角,不可能,
∴cosA=
2
2 ,故 A=
π
4 ,
cosB=
3
2cosA=
3
2 ⇒B=
π
6 ,
C=π-(A+B)=
7π
12 .
[点评] 1.诱导公式在三角形中经常应用,常用的变形结论有:A+B=π-C;
2A+2B+2C=2π;
A
2+
B
2+
C
2=
π
2 .
2.求角时,一般先求出该角的某一三角函数值,再确定该角的范围,最后求角.
跟踪练习 4:
在锐角三角形 ABC 中,求证:sinA+sinB+sinC>cosA+cosB+cosC.
[解析] ∵△ABC 是锐角三角形,
∴A+B>
π
2 ,即
π
2 >A>
π
2 -B>0,
∴sinA>sin(π
2 -B),即 sinA>cosB;
同理 sinB>cosC,sinC>cosA,
∴sinA+sinB+sinC>cosA+cosB+cosC.
(五)思想方法点拨
1.计算任意角的三角函数值,主要是运用诱导公式化任意角三角函数为锐角三角函数,其一般步骤是:
(1)负化正:当已知角为负角时,先利用-α的诱导公式把这个角的三角函数值化为正角的三角函数值;
(2)正化主:当已知角是大于 360°的角时,可用 k·360°+α 的诱导公式把这个角的三角函数值化为主区间(0°,
360°)上的角的三角函数值;
(3)主化锐:当已知角是 90°到 360°间的角时,可利用 180°±α,360°-α的诱导公式把这个角的三角函数值化
为 0°到 90°间的角的三角函数值(对于非特殊角用查表或用计算器求出结果).
2.已知角α的某一种三角函数值,求角α的其余三角函数值时,如果应用平方关系,就要进行分类讨论,先确定角
的终边所在的象限,再确定三角函数值的符号.要注意公式的合理选择和方法的灵活性.
3.在利用同角三角函数的基本关系化简、求值时,要注意用“是否是同角”来区分和选用公式.
4.在应用诱导公式进行三角式的化简、求值时,应注意公式中符号的选取.应用公式时把角α看成锐角,如果出现 kπ±α
的形式时,常对 k 值是奇数还是偶数进行分类讨论,以确定角所在的象限.
5.在进行三角函数化简和三角恒等式的证明时,细心观察题目的特征,灵活、恰当的选用公式,一般思路是将
切化弦,但在某些特殊问题中就不要化切为弦,只须利用倒数关系即可,否则解法较繁,如“求证
tanα-cotβ
tanβ-cotα=
tanαcotβ”,利用倒数关系可得简证.
(六)课后强化作业
一、选择题
1.sin600°+tan240°的值是( )
A.- 3
2 B.
3
2 C.-1
2+ 3 D.1
2+ 3
[答案] B
[解析] sin600°+tan240°=sin240°+tan240°=sin(180°+60°)+tan(180°+60°)
=-sin60°+tan60°=- 3
2 + 3= 3
2 .
2.设 tan(5π+α)=m,则sin(α-3π)+cos(π-α)
sin(-α)-cos(π+α) 的值为( )
A.m+1
m-1 B.m-1
m+1 C.-1 D.1
[答案] A
[解析] sin(α-3π)+cos(π-α)
sin(-α)-cos(π+α) =sin(-4π+π+α)-cosα
-sinα+cosα =
-sinα-cosα
-sinα+cosα=tanα+1
tanα-1.
又 tan(5π+α)=m,
∴tanα=m,∴原式=m+1
m-1.
3.若 sin2θ=1
4且 θ∈(
π
4,π
2 ),则 cosθ-sinθ 的值是( )
A.
3
2 B.3
4 C.- 3
2 D.-3
4
[答案] C
[解析] (cosθ-sinθ)2=1-sin2θ=3
4,
∵π
4<θ<π
2,∴cosθ0,cosx<0,且|sinx|>|cosx|,
∴tanx<0 且|tanx|>1,故选 A.
5.已知 tanθ=2,则
sin(
π
2+θ )-cos(π+θ)
sin(
π
2-θ )-sin(π-θ)
=( )
A.2 B.-2 C.0 D.2
3
[答案] B
[解析]
sin(
π
2+θ )-cos(π+θ)
sin(
π
2-θ )-sin(π-θ)
=cosθ+cosθ
cosθ-sinθ= 2
1-tanθ= 2
1-2=-2.
6.已知 tan2α=-2 2,且满足π
4<α<π
2,则
2cos2α
2-sinα-1
2sin(π
4+α)
的值为( )
A. 2 B.- 2 C.-3+2 2 D.3-2 2
[答案] C
[解析]
2cos2α
2-sinα-1
2sin(π
4+α)
=cosα-sinα
sinα+cosα=1-tanα
tanα+1.
又 tan2α=-2 2= 2tanα
1-tan2α⇒2 2tan2α-2tanα-2 2=0.解得 tanα=- 2
2 或 2.
又π
4<α<π
2,∴tanα= 2.原式=1- 2
2+1
=-3+2 2.
7.已知 cos(
π
6-α )= 3
3 ,则 cos(
5
6π+α)-sin2
(α-π
6 )的值是( )
A.2+ 3
2 B.-2+ 3
2 C.2- 3
3 D.
-2+ 3
3
[答案] B
[解析] ∵cos(
5
6π+α)=cos[π-(
π
6-α )]=-cos(
π
6-α )=- 3
3 ,
而 sin2
(α-π
6 )=1-cos2
(α-π
6 )=1-1
3=2
3,
∴原式=- 3
3 -2
3=-2+ 3
3 .
8.若 sinα+cosα=tanα(0 < α < π
2),则 α 的取值范围是( )
A.(0,π
6 ) B.(
π
6,π
4 ) C.(
π
4,π
3 ) D.(
π
3,π
2 )[答案] C
[解析] 方法一:排除法.
在(0,π
4 )上,sinα+cosα>1,而 tanα 在(0,π
4 )上小于 1,故排除答案 A、B;因为 sinα+cosα≤ 2,而在(
π
3,π
2 )上 tanα> 3,sinα+cosα 与 tanα 不可能相等,故排除 D.
方法二:由 sinα+cosα=tanα,0<α<π
2,
∴tan2α=1+2sinαcosa=1+sin2α,
∵0<α<π
2,∴0<2α<π,
∴00,
∴10,
d=cos(-cos32°)=cos(cos32°)>0,
又 00,cosα<0.
(1)(sinα-cosα)2=1-2sinα·cosα=1-(-7
9 )=16
9 ,∴sinα-cosα=4
3.
(2)sin3
(
π
2-α )+cos3
(
π
2+α )=cos3α-sin3α
=(cosα-sinα)(cos2α+cosα·sinα+sin2α)
=-4
3×(1- 7
18)=-22
27.
13.已知 cos(
π
2+α )=2sin(α-π
2 ).求 sin3(π-α)+cos(α+π)
5cos(
5π
2 -α)+3sin(
7π
2 -α)
的值.
[解析] ∵cos(
π
2+α )=2sin(α-π
2 ),
∴-sinα=-2sin(
π
2-α ),
∴sinα=2cosα,即 tanα=2.
∴ sin3(π-α)+cos(α+π)
5cos(
5π
2 -α)+3sin(
7π
2 -α)
= sin3α-cosα
5cos(2π+π
2-α)+3sin(4π-π
2-α)
= sin3α-cosα
5cos(
π
2-α )-3sin(
π
2+α )
= sin3α-cosα
5sinα-3cosα=sin2α·tanα-1
5tanα-3 =2sin2α-1
10-3 =2sin2α-1
7 =2sin2α-(sin2α+cos2α)
7(sin2α+cos2α)
= sin2α-cos2α
7(sin2α+cos2α)= tan2α-1
7(tan2α+1)= 4-1
7 × (4+1)= 3
35.
14.已知 sinθ,cosθ 是方程 x2-( 3-1)x+m=0 的两根.
(1)求 m 的值;
(2)求 sinθ
1-cosθ
sinθ
+ cosθ
1-tanθ的值.
[解析] (1)由韦达定理可得
Error!,
由①得 1+2sinθ·cosθ=4-2 3.
将②代入得 m=3
2- 3,满足 Δ=( 3-1)2-4m≥0,故所求 m 的值为3
2- 3.
(2)先化简:
sinθ
1-cosθ
sinθ
+ cosθ
1-tanθ= sinθ
1-cosθ
sinθ
+ cosθ
1-sinθ
cosθ
= sin2θ
sinθ-cosθ+ cos2θ
cosθ-sinθ=cos2θ-sin2θ
cosθ-sinθ =cosθ+sinθ= 3-1.
15.已知 tanα 是方程 x2+ 2
cosαx+1=0 的两个根中较小的根,求 α 的值.
[解析] ∵tanα 是方程 x2+ 2
cosαx+1=0 的较小根,
∴方程的较大根是 1
tanα.由根与系数的关系知
tanα+ 1
tanα=- 2
cosα,即 1
sinαcosα=- 2
cosα
∴sinα=-1
2.
解得 α=2kπ+7π
6 ,或 α=2kπ-π
6,k∈Z.
当 α=2kπ+7π
6 (k∈Z)时,tanα= 3
3 ,cotα= 3;
当 α=2kπ-π
6(k∈Z)时,tanα=- 3
3 ,cotα=- 3,不合题意.∴α=2kπ+7π
6 ,k∈Z.