3.1.2两角和与差的正弦、余弦公式
一、选择题
1.已知cos(α+β)=,cos(α-β)=-,则cosαcosβ的值为( )
A.0
B.
C.0或
D.0或±
[答案] A
[解析] 由条件得,cosαcosβ-sinαsinβ=,
cosαcosβ+sinαsinβ=-,
左右两边分别相加可得cosα·cosβ=0.
2.设a=sin14°+cos14°,b=sin16°+cos16°,c=,则a、b、c的大小关系是( )
A.asin(α+β)=,∴α+β为钝角,
又由sin(α+β)=得,cos(α+β)=-,
由sinα=得,cosα=,
∴cosβ=cos[(α+β)-α]=cos(α+β)cosα+sin(α+β)sinα=-×+×=,故选B.
5.若α、β为两个锐角,则( )
A.cos(α+β)>cosα+cosβ
B.cos(α+β)sinα+sinβ
D.cos(α+β)0,cosα>0,sinβ>0,sinα>0
∴cos(α+β)-(cosα+cosβ)<0,
∴cos(α+β)0,0<α<α+β<π,∵y=cosx在(0,π)上单调递减.
∴cosα>cos(α+β),∴cosα+cosβ>cos(α+β).故A错,B对;当α、β很接近于0时,sinα+sinβ接近于0,cos(α+β)接近于1,故D错,当α=β=时,C错.
6.若sin(α-β)cosα-cos(α-β)sinα=m,且β为第三象限角,则cosβ的值为( )
A.
B.-
C.
D.-
[答案] B
[解析] 由条件得,sin[(α-β)-α]=sin(-β)
=-sinβ=m,∴sinβ=-m.
又∵β为第三象限角,
∴cosβ=-=-.
7.若sinα-sinβ=1-,cosα-cosβ=-,则cos(α-β)的值是( )
A.
B.
C.
D.1
[答案] B
[解析] ∵sinα-sinβ=1-,cosα-cosβ=-,
∴(sinα-sinβ)2+(cosα-cosβ)2=(1-)2+(-)2
∴2-2(cosαcosβ+sinαsinβ)=2-
∴cosαcosβ+sinαsinβ=,
即cos(α-β)=.
8.若cosαcosβ=1,则sin(α+β)等于( )
A.-1
B.0
C.1
D.±1
[答案] B
[解析] ∵cosαcosβ=1,
∴cosα=1,cosβ=1或cosα=-1,cosβ=-1,
∴sinα=0,sinβ=0,
∴sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ=0.
9.函数y=2sin-cos(x∈R)的最小值等于( )
A.-3
B.-2
C.-1
D.-
[答案] C
[解析] y=2sin-cos
=2cos-cos
=cos(x∈R).
∵x∈R,∴x+∈R,∴ymin=-1.
10.在锐角△ABC中,设x=sinA·sinB,y=cosA·cosB,则x,y的大小关系是( )
A.x≤y
B.x<y
C.x≥y
D.x>y
[答案] D
[解析] ∵π>A+B>,∴cos(A+B)<0,
即cosAcosB-sinAsinB<0,∴x>y,故应选D.
二、填空题
11.若cos(α+β)cosα+sin(α+β)sinα=-,且450°<β<540°,则sin(60°-β)=________.
[答案] -
[解析] 由已知得cos[(α+β)-α]=cosβ=-,
∵450°<β<540°,∴sinβ=,
∴sin(60°-β)=·-×=-.
12.已知α、β为锐角,且tanα=,tanβ=,则sin(α+β)=________.
[答案]
[解析] ∵α为锐角,tanα=,
∴sinα=,cosα=,
同理可由tanβ=得,sinβ=,cosβ=.
∴sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ
=×+×=.
13.化简(tan10°-)·=________.
[答案] -2
[解析] (tan10°-)·
=(tan10°-tan60°)·
=·
=·
=·=·=-2.
14.函数y=cosx+cos的最大值是________.
[答案]
[解析] 法一:y=cos+cos
=cos·cos+sinsin+cos
=cos+sin
=
=cos=cos≤.
法二:y=cosx+cosxcos-sinxsin
=cosx-sinx=
=cos,
当cos=1时,ymax=.
三、解答题
15.已知<β<α<,cos(α-β)=,sin(α+β)=-,求sin2α的值.
[解析] ∵<β<α<,
∴π<α+β<,0<α-β<.
∴sin(α-β)===.
∴cos(α+β)=-
=-=-.
则sin2α=sin[(α+β)+(α-β)]
=sin(α+β)cos(α-β)+cos(α+β)sin(α-β)
=×+×=-.
16.求证:-2cos(α+β)=.
[解析] sin(2α+β)-2cos(α+β)sinα
=sin[(α+β)+α]-2cos(α+β)sinα
=sin(α+β)cosα+cos(α+β)sinα-2cos(α+β)sinα
=sin(α+β)cosα-cos(α+β)sinα
=sin[(α+β)-α]=sinβ.
由待证式知sinα≠0,故两边同除以sinα得
-2cos(α+β)=.
[点评] 在证明三角恒等式时,可先从两边的角入手——变角,将表达式中的角朝着我们选定的目标转化,然后分析两边的函数名称——变名,将表达式中的函数种类尽量减少,这是三角恒等变换的基本策略.
17.在△ABC中,若sinA=,cosB=,求cosC.
[解析] ∵0
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