1、简单的三角恒等变换层级(一)“四基”落实练1设,且|cos |,那么sin 的值为()A.BC D.解析:选D因为,所以cos 0,所以cos .因为0,所以sin.2化简22sin2得()A2sin B2sinC2 D2sin解析:选C原式12sincos1cos2sin cos2sin sin 2.3若(0,),且sin 2cos 2,则tan等于()A3 B2C. D.解析:选Bsin 2cos 2,sin 22cos ,则2sin cos4cos2,又(0,),cos0,则tan2.4(多选)已知cos ,则等于()A. B.C. D解析:选CD由cos 得sin .2(sin cos
2、 )当sin 时,原式;当sin 时,原式.5(多选)关于函数f(x)sin 2xcos 2x,下列命题中是真命题的是()A函数yf(x)的周期为B直线x是yf(x)的一条对称轴C点是yf(x)的图象的一个对称中心Df(x)的最大值为,最小值为解析:选ACDf(x)sin 2xcos 2xsin.2,T,故A为真命题;当x时,2x,直线x不是yf(x)的一条对称轴,故B为假命题;当x时,2x0,终边落在x轴上,点是yf(x)的图象的一个对称中心,故C为真命题;由f(x)sin易知D为真命题6若sin2cos0,则tan _.解析:由sin2cos0,得tan2,则tan .答案:7若是第二象限
3、角,且25sin2sin 240,则cos _,cos _.解析:由25sin2sin 240,又是第二象限角,得sin 或sin 1(舍去)故cos ,由cos2 得cos2 .又是第一、三象限角,所以cos .答案:8化简下列各式(1).(2)2cos()解:(1)原式.因为2,所以,所以0sin ,1cos ,从而sincos0.所以原式2sin .(2)因为2(),所以原式.层级(二)能力提升练1函数f(x)sin2xsin xcos x在区间上的最大值是()A1 B2C. D3解析:选Cf(x)sin 2xsin,x,2x,sin,f(x)max1,故选C.2在ABC中,sin C,
4、则此三角形的形状是()A等边三角形 B钝角三角形C直角三角形 D等腰直角三角形解析:选CC(AB),sin Csin (AB),2sin cos ,2cos21,即cos (AB)0,AB,C.故此三角形为直角三角形3已知sin 2,02,则_.解析:.因为sin 2,02,所以cos 2,所以tan ,所以,即.答案:4化简下列各式:(1);(2).解:(1)原式tan.(2)原式.5已知函数f(x)2asin xcos x2cos2x(a0,0)的最大值为2,且最小正周期为.(1)求函数f(x)的解析式及其对称轴方程;(2)若f(),求sin的值解:(1)f(x)asin 2xcos 2x
5、sin (2x),由题意知f(x)的周期为,由,知1.由f(x)的最大值为2,得 2,又a0,a1,f(x)2sin.令2xk(kZ),解得f(x)的对称轴为x(kZ)(2)由f(),知2sin,即sin,sinsincos12sin2122.层级(三)素养培优练如图所示,一个半圆和长方形组成的铁皮,长方形的边AD为半圆的直径,O为半圆的圆心,AB1,BC2,现要将此铁皮剪出一个等腰三角形PMN,其底边MNBC.(1)设MOD30,求三角形铁皮PMN的面积;(2)求剪下的铁皮三角形PMN的面积的最大值解:(1)由题意知OMADBC1,所以MNOMsinMODCDOMsinMODAB1sin 3
6、01,BNOAOMcosMOD11cos 301,所以SPMNMNBN,即三角形铁皮PMN的面积为.(2)设MODx,则0x,因为BPMN21,所以点P在线段AB上MNOMsin xCDsin x1,BNOMcos xOAcos x1,所以SPMNMNBN(sin x1)(cos x1)(sin xcos xsin xcos x1)令tsin xcos xsin,由于0x,所以x,则有sin1,所以1t,且t2212sin xcos x,所以sin xcos x,故SPMN(t1)2.而函数y(t1)2在区间1,上单调递增,故当t时,y取最大值,即ymax(1)2,即剪下的铁皮三角形PMN的面积的最大值为.