格物学 第五章 三角函数5.5 三角恒等变换

两角和与差的余弦、正弦、正切公式-5.5 三角恒等变换知识点月考进阶单选题自测题解析-安徽省等高一数学必修,平均正确率55.99999999999999%

2025-05-23
两角和与差的余弦、正弦、正切公式-5.5 三角恒等变换知识点月考进阶单选题自测题解析-安徽省等高一数学必修,平均正确率55.99999999999999%
1、['三角函数与二次函数的综合应用', '两角和与差的余弦、正弦、正切公式']

正确率40.0%设$$\beta\in( 0, \frac{\pi} {2} )$$,若$${{s}{i}{n}{α}{=}{3}{{s}{i}{n}}{(}{α}{+}{2}{β}{)}}$$,则$${{t}{a}{n}{(}{α}{+}{2}{β}{)}}$$的最小值为$${{(}{)}}$$

A.$$- \frac{\sqrt{2}} {4}$$

B.$$\frac{\sqrt2} {4}$$

C.$$- \frac{\sqrt2} 2$$

D.$$\frac{\sqrt2} {2}$$

2、['诱导公式的综合应用', '三角函数的诱导公式', '辅助角公式', '三角函数的图象与性质', '二倍角的正弦、余弦、正切公式', '两角和与差的余弦、正弦、正切公式']

正确率40.0%

设 $${{a}{=}{{c}{o}{s}}{{5}{0}}{°}{{c}{o}{s}}{{1}{2}{7}}{°}{+}{{c}{o}{s}}{{4}{0}}{°}{{s}{i}{n}}{{1}{2}{7}}{°}}$$ , $$b=\frac{\sqrt{2}} {2} ( \operatorname{s i n} 5 6^{\circ}-\operatorname{c o s} 5 6^{\circ} )$$ , $$c=\frac{1-\operatorname{t a n}^{2} 3 9^{\circ}} {1+\operatorname{t a n}^{2} 3 9^{\circ}}$$ ,则 $${{a}}$$ , $${{b}}$$ , $${{c}}$$ 的大小关系是 $${{(}{)}}$$

A.$${{a}{>}{b}{>}{c}}$$

B.$${{b}{>}{a}{>}{c}}$$

C.$${{c}{>}{a}{>}{b}}$$

D.$${{a}{>}{c}{>}{b}}$$

3、['二倍角的正弦、余弦、正切公式', '两角和与差的余弦、正弦、正切公式', '三角恒等变换']

正确率80.0%$${{2}{\sqrt {3}}{{s}{i}{n}}{{7}{5}}{°}{{c}{o}{s}}{{7}{5}}{°}}$$的值是$${{(}{)}}$$

A.$$\frac{\sqrt3} {2}$$

B.$$\frac{1} {2}$$

C.$$\frac{\sqrt{3}} {4}$$

D.$${\sqrt {3}}$$

4、['正弦定理及其应用', '余弦定理、正弦定理', '两角和与差的余弦、正弦、正切公式']

正确率80.0%设$${{△}{A}{B}{C}}$$的内角$${{A}}$$,$${{B}}$$,$${{C}}$$所对的边分别为$${{a}}$$,$${{b}}$$,$${{c}}$$,已知$${{s}{i}{n}{A}{+}{{s}{i}{n}}{(}{A}{+}{C}{)}{=}{2}{{s}{i}{n}}{C}}$$,则$${{(}{)}}$$

A.$${{s}{i}{n}{C}}$$的最小值为$$\frac{1} {2}$$

B.$${{s}{i}{n}{C}}$$的最大值为$$\frac{\sqrt3} {2}$$

C.$${{c}{o}{s}{C}}$$的最小值为$${{0}}$$

D.$${{c}{o}{s}{C}}$$的最大值为$$\frac{1} {2}$$

5、['三角函数的图象与性质', '两角和与差的余弦、正弦、正切公式']

正确率0.0%已知函数$$f ( x )=-2 \operatorname{c o s} ( 2 x+\frac{\pi} {3} ) \operatorname{s i n} 2 x-\frac{\sqrt{3}} {2}$$,则$${{(}{)}}$$

A.$${{f}{(}{x}{)}}$$的最小正周期是$${{π}}$$

B.$${{f}{(}{x}{)}}$$在$$[ \frac{\pi} {6}, \frac{\pi} {4} ]$$上单调递增

C.$${{f}{(}{x}{)}}$$的图象关于点$$( \frac{k \pi} {2}+\frac{\pi} {1 2}, 0 ) ( k \in Z )$$对称

D.$${{f}{(}{x}{)}}$$在$$[-\frac{\pi} {4}, 0 ]$$上的值域是$$[-1, \frac{\sqrt{3}} {2} ]$$

6、['三角函数的图象与性质', '两角和与差的余弦、正弦、正切公式']

正确率80.0%函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{\sqrt {3}}{{s}{i}{n}}{2}{x}{−}{{c}{o}{s}}{2}{x}{−}{\sqrt {3}}}$$的正数零点从小到大构成数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$,则$${{a}_{3}{=}{(}{)}}$$

A.$${\frac{1 3 \pi} {1 2}}$$

B.$$\frac{5 \pi} {4}$$

C.$${\frac{1 7 \pi} {1 2}}$$

D.$$\frac{7 \pi} {6}$$

7、['两角和与差的余弦、正弦、正切公式', '三角恒等变换']

正确率40.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{2}{{s}{i}{n}^{2}}{ω}{x}{+}{\sqrt {3}}{{s}{i}{n}}{2}{ω}{x}{(}{ω}{>}{0}{)}}$$在$${{(}{0}{,}{π}{)}}$$上恰有两个零点,则$${{ω}}$$的取值范围是$${{(}{)}}$$

A.$$( {\frac{2} {3}}, 1 ]$$

B.$$( 1, \frac{5} {3} ]$$

C.$$[ \frac{2} {3}, 1 )$$

D.$$[ 1, \frac{5} {3} )$$

8、['两角和与差的余弦、正弦、正切公式']

正确率80.0%已知$$\alpha+\beta=\frac{\pi} {3} ( \alpha> 0, \beta> 0 )$$,则$${{t}{a}{n}{α}{+}{{t}{a}{n}}{β}}$$的最小值为$${{(}{)}}$$

A.$$\frac{\sqrt{3}} {3}$$

B.$${\sqrt {3}}$$

C.$$\frac{2 \sqrt{3}} {3}$$

D.$${\sqrt {3}{+}{1}}$$

9、['两角和与差的余弦、正弦、正切公式']

正确率80.0%$${{t}{a}{n}{{3}{5}}{°}{−}{{t}{a}{n}}{{8}{0}}{°}{+}{{t}{a}{n}}{{3}{5}}{°}{{t}{a}{n}}{{8}{0}}{°}{=}{(}{)}}$$

A.$${{−}{1}}$$

B.$${{1}}$$

C.$${{−}{\sqrt {3}}}$$

D.$${\sqrt {3}}$$

10、['余弦定理、正弦定理', '两角和与差的余弦、正弦、正切公式']

正确率40.0%在$${{△}{A}{B}{C}}$$中,角$${{A}}$$,$${{B}}$$,$${{C}}$$的对边分别是$${{a}}$$,$${{b}}$$,$${{c}}$$,若$${{s}{i}{n}{(}{A}{+}{B}{)}{−}{{s}{i}{n}}{(}{A}{−}{B}{)}{=}{{s}{i}{n}}{2}{A}}$$,则$${{△}{A}{B}{C}}$$的形状是$${{(}{)}}$$

A.等腰三角形

B.直角三角形

C.等腰直角三角形

D.等腰三角形或直角三角形

1. 解析:

设 $$θ = α + 2β$$,则题目条件为 $$sinα = 3sinθ$$。

利用正弦差公式:$$sinα = sin(θ - 2β) = sinθcos2β - cosθsin2β$$。

代入条件得:$$3sinθ = sinθcos2β - cosθsin2β$$。

整理为:$$3 = cos2β - cotθsin2β$$。

令 $$tanθ = t$$,则 $$cotθ = \frac{1}{t}$$,且 $$cos2β = \frac{1 - tan^2β}{1 + tan^2β}$$,$$sin2β = \frac{2tanβ}{1 + tan^2β}$$。

代入整理得:$$3 = \frac{1 - tan^2β}{1 + tan^2β} - \frac{1}{t} \cdot \frac{2tanβ}{1 + tan^2β}$$。

设 $$k = tanβ$$,则 $$3(1 + k^2) = 1 - k^2 - \frac{2k}{t}$$。

解得:$$\frac{2k}{t} = -2 - 4k^2$$,即 $$t = \frac{2k}{-2 - 4k^2} = \frac{-k}{1 + 2k^2}$$。

求 $$t = tanθ$$ 的最小值:$$t = \frac{-k}{1 + 2k^2}$$。

令 $$f(k) = \frac{-k}{1 + 2k^2}$$,求导得极值点 $$k = \frac{\sqrt{2}}{2}$$。

代入得最小值:$$t = -\frac{\sqrt{2}}{4}$$。

答案为 A

2. 解析:

计算各部分:

$$a = cos50°cos127° + cos40°sin127° = cos50°cos127° + sin50°sin127° = cos(127° - 50°) = cos77°$$。

$$b = \frac{\sqrt{2}}{2}(sin56° - cos56°) = sin(56° - 45°) = sin11°$$。

$$c = \frac{1 - tan^239°}{1 + tan^239°} = cos78°$$。

比较大小:$$cos77° > cos78° > sin11°$$,即 $$a > c > b$$。

答案为 D

3. 解析:

化简表达式:$$2\sqrt{3}sin75°cos75° = \sqrt{3}sin150° = \sqrt{3} \cdot \frac{1}{2} = \frac{\sqrt{3}}{2}$$。

答案为 A

4. 解析:

由条件 $$sinA + sin(A + C) = 2sinC$$,在△ABC中 $$A + B + C = π$$,故 $$sin(A + C) = sinB$$。

代入得:$$sinA + sinB = 2sinC$$。

利用正弦定理:$$a + b = 2c$$。

由余弦定理和不等式分析,可得 $$sinC$$ 的最小值为 $$\frac{1}{2}$$。

答案为 A

5. 解析:

化简函数:$$f(x) = -2cos(2x + \frac{π}{3})sin2x - \frac{\sqrt{3}}{2}$$。

利用积化和差公式:$$-2cos(2x + \frac{π}{3})sin2x = sin(-4x - \frac{π}{3}) - sin(\frac{π}{3})$$。

代入得:$$f(x) = sin(-4x - \frac{π}{3}) - \frac{\sqrt{3}}{2} - \frac{\sqrt{3}}{2} = -sin(4x + \frac{π}{3}) - \sqrt{3}$$。

分析选项:

A. 周期为 $$\frac{π}{2}$$,错误;

B. 在 $$[\frac{π}{6}, \frac{π}{4}]$$ 上单调递减,错误;

C. 对称点为 $$(\frac{kπ}{2} + \frac{π}{12}, -\sqrt{3})$$,错误;

D. 值域为 $$[-1, \frac{\sqrt{3}}{2}]$$,正确。

答案为 D

6. 解析:

解方程:$$\sqrt{3}sin2x - cos2x - \sqrt{3} = 0$$。

化简为:$$2sin(2x - \frac{π}{6}) = \sqrt{3}$$,即 $$sin(2x - \frac{π}{6}) = \frac{\sqrt{3}}{2}$$。

解得:$$2x - \frac{π}{6} = \frac{π}{3} + 2kπ$$ 或 $$\frac{2π}{3} + 2kπ$$。

正数零点为 $$x = \frac{π}{4} + kπ$$ 或 $$\frac{5π}{12} + kπ$$。

从小到大排列:$$\frac{π}{4}, \frac{5π}{12}, \frac{5π}{4}, \frac{13π}{12}, \frac{17π}{12}, \dots$$。

第三项为 $$\frac{17π}{12}$$。

答案为 C

7. 解析:

化简函数:$$f(x) = 2sin^2ωx + \sqrt{3}sin2ωx = 1 - cos2ωx + \sqrt{3}sin2ωx$$。

设 $$g(x) = \sqrt{3}sin2ωx - cos2ωx = 2sin(2ωx - \frac{π}{6})$$。

要求 $$f(x)$$ 在 $$(0, π)$$ 上恰有两个零点,即 $$g(x) = -1$$ 在 $$(0, π)$$ 上恰有两个解。

分析 $$2ωx - \frac{π}{6}$$ 的范围,解得 $$ω \in (1, \frac{5}{3}]$$。

答案为 B

8. 解析:

由 $$α + β = \frac{π}{3}$$,利用 $$tan(α + β) = \frac{tanα + tanβ}{1 - tanαtanβ} = \sqrt{3}$$。

设 $$tanα + tanβ = t$$,则 $$tanαtanβ = 1 - \frac{t}{\sqrt{3}}$$。

由 $$tanα, tanβ > 0$$,利用不等式得 $$t \geq 2\sqrt{3} \cdot \frac{t}{\sqrt{3}} - 3$$,解得 $$t \geq \frac{2\sqrt{3}}{3}$$。

答案为 C

9. 解析:

利用 $$tan35° - tan80° = tan(35° - 80°)(1 + tan35°tan80°) = -tan45°(1 + tan35°tan80°)$$。

代入得:$$-1 - tan35°tan80° + tan35°tan80° = -1$$。

答案为 A

10. 解析:

化简条件:$$sin(A + B) - sin(A - B) = sin2A$$。

利用和差公式:$$2cosAsinB = 2sinAcosA$$。

即 $$cosA(sinB - sinA) = 0$$。

解得 $$cosA = 0$$(直角)或 $$sinA = sinB$$(等腰)。

答案为 D

题目来源于各渠道收集,若侵权请联系下方邮箱
高中知识点
其他知识点