格物学 第五章 三角函数5.3 诱导公式

角α与‌π/2 ± α的三角函数值之间的关系-5.3 诱导公式知识点教师选题进阶选择题自测题解析-山东省等高一数学必修,平均正确率55.99999999999999%

2025-07-21
角α与‌π/2 ± α的三角函数值之间的关系-5.3 诱导公式知识点教师选题进阶选择题自测题解析-山东省等高一数学必修,平均正确率55.99999999999999%
1、['角α与π/2±α的三角函数值之间的关系', '函数求值']

正确率60.0%已知函数$$f ( x )=\frac{x} {2 x-1}+\operatorname{c o s} ( x-\frac{\pi+1} {2} )$$,则$$\sum_{k=1}^{2 0 1 8} f ( \frac{k} {2 0 1 9} )$$的值为(

C

A.$${{0}}$$

B.$$\frac{1 0 0 9} {2}$$

C.$${{1}{0}{0}{9}}$$

D.$${{2}{0}{1}{8}}$$

2、['三角恒等变换综合应用', '角α与π/2±α的三角函数值之间的关系', '给角求值', '二倍角的正弦、余弦、正切公式']

正确率60.0%已知$$\operatorname{c o s} ( 1 3^{\circ}+\alpha)=-\frac3 4$$,则$$\operatorname{s i n} (-6 4^{\circ}+2 \alpha)$$的值为(

A

A.$$- \frac{1} {8}$$

B.$$\frac{1} {8}$$

C.$$- \frac{3} {1 6}$$

D.$$\frac{1 5} {3 2}$$

3、['角α与π/2±α的三角函数值之间的关系']

正确率60.0%已知$$\operatorname{s i n} ( \alpha+\frac{\pi} {3} )=\frac{1} {3},$$则$$\operatorname{c o s} ( \frac{\pi} {6}-\alpha)==( \begin{array} {c} {\} \\ {\} \\ \end{array} )$$

B

A.$$- \frac{1} {3}$$

B.$$\frac{1} {3}$$

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

D.$$- \frac{2 \sqrt{3}} {3}$$

4、['角α与π/2±α的三角函数值之间的关系', '二倍角的正弦、余弦、正切公式', '函数求解析式', '函数单调性的判断', '特殊角的三角函数值', '函数零点个数的判定']

正确率60.0%已知$$\alpha\in\left[ \frac{\pi} {2}, \frac{3 \pi} {2} \right], \, \, \, \beta\in\left[-\frac{\pi} {2}, 0 \right],$$且$$\left( \alpha-\frac{\pi} {2} \right)^{3}-\operatorname{s i n} \alpha-2=0, \ 8 \beta^{3}+2 \mathrm{c o s}^{2} \beta+1=0$$,则$$\operatorname{s i n} \Bigl( \frac{\alpha} {2}+\beta\Bigr)$$的值为$${{(}{)}}$$

B

A.$${{0}}$$

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

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

D.$${{1}}$$

5、['函数图象的平移变换', '角α与π/2±α的三角函数值之间的关系', '函数y=A cos(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '余弦曲线的对称中心']

正确率60.0%若将函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right)=\operatorname{s i n} \left( \begin{matrix} {2 x+\frac{\pi} {6}} \\ \end{matrix} \right)$$的图象向左平移$$\frac{\pi} {4}$$个单位长度,再向下平移$${{1}}$$个单位长度,得到函数$${{g}{(}{x}{)}}$$的图象,则$${{g}{(}{x}{)}}$$的一个对称中心为(

A

A.$$( \frac{\pi} {6}, \ \ -1 )$$

B.$$( \frac{\pi} {3}, \ \ -1 )$$

C.$$( \, \frac{\pi} {6}, \, \, 0 )$$

D.$$( \, \frac{\pi} {3}, \, \, 0 )$$

6、['余弦定理及其应用', '共线向量基本定理', '角α与π/2±α的三角函数值之间的关系', '三角形的“四心”', '三角函数的图象变换', '余弦(型)函数的单调性']

正确率40.0%下列结论中,正确的个数是$${{(}{)}}$$.
$${①}$$若向量$${{a}^{→}{,}{{b}^{→}}}$$是不共线的向量,且$$\overrightarrow{a}+\lambda\overrightarrow{b}$$与$${{3}{{a}^{→}}{−}{{b}^{→}}}$$共线,则$$\lambda=-\frac{1} {3} ;$$
$${②}$$若锐角$${{α}{,}{β}}$$满足$$\operatorname{c o s} \, \alpha> \operatorname{s i n} \, \beta,$$则$$\alpha+\beta< \frac{\pi} {2} ;$$
$${③}$$要得到函数$$y=\operatorname{s i n} ( \frac{x} {2}-\frac{\pi} {4} )$$的图象,只需将$$y=\operatorname{s i n} {\frac{x} {2}}$$的图象向右平移$$\frac{\pi} {4}$$个单位;
$${④}$$若$${{G}}$$是$${{△}{A}{B}{C}}$$的重心,$$a, b, c$$分别是角$$A, ~ B, ~ C$$的对边,若$$a \overrightarrow{G A}+b \overrightarrow{G B}+\frac{\sqrt{3}} {3} c \cdot\overrightarrow{G C}=\overrightarrow{0}$$,则角$${{A}{=}{{3}{0}^{∘}}}$$;

B

A.$${{4}}$$

B.$${{3}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{1}}$$

7、['角α与π/2±α的三角函数值之间的关系', '余弦(型)函数的奇偶性']

正确率60.0%函数$$y=\operatorname{c o s} \left( x+\frac{\pi} {2} \right) ( x \in R )$$(

A

A.是奇函数.

B.是偶函数.

C.非奇非偶函数.

D.既是奇函数又是偶函数.

8、['角α与π/2±α的三角函数值之间的关系', '给值求值']

正确率60.0%若$$\operatorname{s i n} ( \frac{\pi} {8}+\alpha)=\frac{3} {4}$$,则$$\operatorname{c o s} ( \frac{3 \pi} {8}-\alpha)=\alpha$$

B

A.$$- \frac{3} {4}$$

B.$$\frac{3} {4}$$

C.$$- \frac{\sqrt{7}} {4}$$

D.$$\frac{\sqrt{7}} {4}$$

9、['利用诱导公式化简', '函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '角α与π/2±α的三角函数值之间的关系', '三角函数的图象变换']

正确率40.0%已知曲线$$C_{1} \colon~ y=\operatorname{s i n} ( \omega x+\varphi) ( \omega> 0, 0 < \varphi< \pi)$$与$${{x}}$$轴的两个相邻的交点分别为$$\left(-\frac{\pi} {3}, 0 \right), \left( \frac{\pi} {6}, 0 \right),$$曲线$$C_{2} \colon~ y=\operatorname{c o s} x$$,则下列结论正确的是(

C

A.把$${{C}_{2}}$$上各点的横坐标伸长到原来的$${{2}}$$倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移$$\frac{\pi} {1 2}$$个单位长度,得到$${{C}_{1}}$$

B.把$${{C}_{2}}$$上各点的横坐标伸长到原来的$${{2}}$$倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移$$\begin{array} {l l} {\frac{\pi} {6}} \\ \end{array}$$个单位长度,得到曲线$${{C}_{1}}$$

C.把$${{C}_{2}}$$上各点的横坐标缩短到原来的$$\frac{1} {2}$$倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移$$\frac{\pi} {1 2}$$个单位长度,得到曲线$${{C}_{1}}$$

D.把$${{C}_{2}}$$上各点的横坐标缩短到原来的$$\frac{1} {2}$$倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移$$\begin{array} {l l} {\frac{\pi} {6}} \\ \end{array}$$个单位长度,得到曲线$${{C}_{1}}$$

10、['角α与π/2±α的三角函数值之间的关系', '两角和与差的余弦公式']

正确率60.0%$$\operatorname{c o s} 2 7^{\circ} \, \operatorname{c o s} 5 7^{\circ}-\operatorname{s i n} 2 7^{\circ} \, \operatorname{c o s} 1 4 7^{\circ}$$等于$${{(}{)}}$$

A

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

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

C.$$- \frac{1} {2}$$

D.$$- \frac{\sqrt3} {2}$$

1. 首先分析函数 $$f(x) = \frac{x}{2x-1} + \cos\left(x - \frac{\pi+1}{2}\right)$$。注意到 $$\cos\left(x - \frac{\pi+1}{2}\right) = \sin\left(x - \frac{1}{2}\right)$$。通过观察,可以找到对称性:$$f(x) + f(1-x) = \frac{x}{2x-1} + \frac{1-x}{2(1-x)-1} + \sin\left(x - \frac{1}{2}\right) + \sin\left(1-x - \frac{1}{2}\right) = 1$$。因此,$$\sum_{k=1}^{2018} f\left(\frac{k}{2019}\right) = 1009$$,答案为 $$C$$。

2. 已知 $$\cos(13^\circ + \alpha) = -\frac{3}{4}$$,求 $$\sin(-64^\circ + 2\alpha)$$。利用余弦值,$$\sin(2(13^\circ + \alpha)) = 2 \cdot \left(-\frac{3}{4}\right) \cdot \sqrt{1 - \left(-\frac{3}{4}\right)^2} = -\frac{3\sqrt{7}}{8}$$。注意到 $$-64^\circ + 2\alpha = 2(13^\circ + \alpha) - 90^\circ$$,因此 $$\sin(-64^\circ + 2\alpha) = -\cos(2(13^\circ + \alpha)) = -\left(2 \cdot \left(-\frac{3}{4}\right)^2 - 1\right) = \frac{1}{8}$$,答案为 $$B$$。

3. 已知 $$\sin\left(\alpha + \frac{\pi}{3}\right) = \frac{1}{3}$$,求 $$\cos\left(\frac{\pi}{6} - \alpha\right)$$。注意到 $$\frac{\pi}{6} - \alpha = \frac{\pi}{2} - \left(\alpha + \frac{\pi}{3}\right)$$,因此 $$\cos\left(\frac{\pi}{6} - \alpha\right) = \sin\left(\alpha + \frac{\pi}{3}\right) = \frac{1}{3}$$,答案为 $$B$$。

4. 解方程 $$\left(\alpha - \frac{\pi}{2}\right)^3 - \sin \alpha - 2 = 0$$ 和 $$8\beta^3 + 2\cos^2 \beta + 1 = 0$$。令 $$x = \alpha - \frac{\pi}{2}$$,则 $$x^3 - \sin\left(x + \frac{\pi}{2}\right) - 2 = 0$$,即 $$x^3 - \cos x - 2 = 0$$。显然 $$x = 1$$ 是一个解,验证唯一性后得 $$\alpha = \frac{\pi}{2} + 1$$。对于 $$\beta$$,令 $$y = 2\beta$$,则 $$y^3 + \cos^2\left(\frac{y}{2}\right) + 1 = 0$$,解得 $$y = -1$$,即 $$\beta = -\frac{1}{2}$$。因此 $$\sin\left(\frac{\alpha}{2} + \beta\right) = \sin\left(\frac{\pi}{4} + \frac{1}{2} - \frac{1}{2}\right) = \sin\left(\frac{\pi}{4}\right) = \frac{\sqrt{2}}{2}$$,答案为 $$B$$。

5. 函数 $$f(x) = \sin\left(2x + \frac{\pi}{6}\right)$$ 平移后得到 $$g(x) = \sin\left(2\left(x + \frac{\pi}{4}\right) + \frac{\pi}{6}\right) - 1 = \sin\left(2x + \frac{2\pi}{3}\right) - 1$$。对称中心满足 $$2x + \frac{2\pi}{3} = k\pi$$,即 $$x = \frac{k\pi}{2} - \frac{\pi}{3}$$。当 $$k = 1$$ 时,$$x = \frac{\pi}{3}$$,$$g\left(\frac{\pi}{3}\right) = -1$$,答案为 $$B$$。

6. 分析各结论:① 共线条件 $$\overrightarrow{a} + \lambda \overrightarrow{b} = k(3\overrightarrow{a} - \overrightarrow{b})$$,解得 $$\lambda = -\frac{1}{3}$$,正确;② 锐角 $$\alpha, \beta$$ 满足 $$\cos \alpha > \sin \beta$$,即 $$\alpha + \beta < \frac{\pi}{2}$$,正确;③ 平移应为 $$\frac{\pi}{2}$$ 单位,错误;④ 重心性质推导得 $$A = 30^\circ$$,正确。综上,3 个正确,答案为 $$B$$。

7. 函数 $$y = \cos\left(x + \frac{\pi}{2}\right) = -\sin x$$ 是奇函数,答案为 $$A$$。

8. 已知 $$\sin\left(\frac{\pi}{8} + \alpha\right) = \frac{3}{4}$$,则 $$\cos\left(\frac{3\pi}{8} - \alpha\right) = \sin\left(\frac{\pi}{8} + \alpha\right) = \frac{3}{4}$$,答案为 $$B$$。

9. 曲线 $$C_1$$ 的周期为 $$\frac{\pi}{6} - \left(-\frac{\pi}{3}\right) = \frac{\pi}{2}$$,$$\omega = 4$$,$$\varphi = \frac{\pi}{3}$$。将 $$C_2$$ 横坐标缩短为 $$\frac{1}{2}$$,再左移 $$\frac{\pi}{12}$$ 得到 $$C_1$$,答案为 $$C$$。

10. 化简 $$\cos 27^\circ \cos 57^\circ - \sin 27^\circ \cos 147^\circ = \cos 27^\circ \cos 57^\circ + \sin 27^\circ \sin 57^\circ = \cos(57^\circ - 27^\circ) = \cos 30^\circ = \frac{\sqrt{3}}{2}$$,答案为 $$A$$。

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