专项强化练(五)三角函数A组——题型分类练题型一同角三角函数的基本关系与诱导公式1.sin240°=________.解析:sin240°=sin(180°+60°)=-sin60°=-32.答案:-322.已知cosα=-513,角α是第二象限角,则tan(2π-α)=________.解析:因为cosα=-513,角α是第二象限角,所以sinα=1213,所以tanα=-125,故tan(2π-α)=-tanα=125.答案:1253.(2019·平潮中学模拟)当α∈π2,π时,若sin(π-α)-cos(π+α)=23,则sinα-cosα的值为________.解析:由诱导公式得sin(π-α)-cos(π+α)=sinα+cosα=23,所以2sinαcosα=-79,(sinα-cosα)2=(sinα+cosα)2-4sinαcosα=169,又α∈π2,π,所以sinα-cosα0,所以sinα-cosα=43.答案:43[临门一脚]1.“小于90°的角”不等同于“锐角”,“0°~90°的角”不等同于“第一象限的角”.其实锐角的集合是{α|0°α90°},第一象限角的集合为{α|k·360°αk·360°+90°,k∈Z}.2.记住下列公式:(1)l=αR;(2)S=12lR;(3)S=12αR2.其中R是扇形的半径,l是弧长,α(0α2π)为圆心角,S是扇形面积.3.利用诱导公式进行化简求值时,先利用公式化任意角的三角函数为锐角三角函数,其步骤:去负号→脱周期→化锐角.特别注意函数名称和符号的确定.4.在利用同角三角函数的平方关系时,若开方,要特别注意限定角的范围,判断符号.5.利用sin2α+cos2α=1可以实现角α的正弦、余弦的互化,利用sinαcosα=tanα可以实现角α的弦切互化.6.应用公式时注意方程思想的应用:对于sinα+cosα,sinαcosα,sinα-cosα这三个式子,利用(sinα±cosα)2=1±2sinαcosα,可以知一求二.题型二三角恒等变换1.若1+cos2αsin2α=12,则tan2α=________.解析:因为1+cos2αsin2α=2cos2α2sinαcosα=cosαsinα=12,所以tanα=2,所以tan2α=2tanα1-tan2α=41-4=-43.答案:-432.若sinα-π6=35,α∈0,π2,则cosα的值为________.解析:∵α∈0,π2,∴α-π6∈-π6,π3.又∵sinα-π6=35,∴cosα-π6=45,∴cosα=cosα-π6+π6=cosα-π6cosπ6-sinα-π6sinπ6=45×32-35×12=43-310.答案:43-3103.(2018·南京四校联考)已知角α,β满足tanαtanβ=13.若cos(α-β)=45,则cos(α+β)的值为________.解析:法一:由tanαtanβ=13,cos(α-β)=45得,sinαsinβcosαcosβ=13,cosαcosβ+sinαsinβ=45,解得sinαsinβ=15,cosαcosβ=35,故cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ=25.法二:设cos(α+β)=x,即cosαcosβ-sinαsinβ=x,①由cos(α-β)=45得,cosαcosβ+sinαsinβ=45,②由①②得cosαcosβ=25+x2,sinαsinβ=25-x2,两式相除得tanαtanβ=25-x225+x2=13,解得x=25,即cos(α+β)=25.答案:254.(2019·高邮中学模拟)已知α∈0,π2,cos2α-cos2α=-14,则tanα+π6=________.解析:因为cos2α-cos2α=-14,所以cos2α-sin2α-cos2α=-14,即sin2α=14,又α∈0,π2,所以sinα0,sinα=12,所以α=π6,所以tanα+π6=tanπ3=3.答案:35.设α∈0,π4,β∈0,π2,若sinα+π6=45,tanβ-π3=13,则tan(2α+β)的值为________.解析:因为α∈0,π4,所以α+π6∈π6,5π12.又sinα+π6=45,所以cosα+π6=35,所以sin2α+π3=2sinα+π6cosα+π6=2425,cos2α+π3=2cos2α+π6-1=-725,所以tan2α+π3=-247.又2α+β=2α+π3+β-π3,所以tan(2α+β)=tan2α+π3+β-π3=tan2α+π3+tanβ-π31-tan2α+π3·tanβ-π3=-247+131+247×13=-139.答案:-139[临门一脚]三角恒等变换中常见的两种形式:一是化简;二是求值.(1)三角函数的化简常见的方法有切化弦、利用诱导公式、同角三角函数关系式及和、差、倍角公式进行转化求解.(2)三角函数求值分为给值求值(条件求值)与给角求值,对条件求值问题要充分利用条件进行转化求解.题型三三角函数的定义域和值域1.函数y=tan2x-π3的定义域为_____________________________________.解析:由2x-π3≠kπ+π2(k∈Z),得x≠kπ2+5π12(k∈Z),故所求定义域为xx≠kπ2+5π12,k∈Z.答案:xx≠kπ2+5π12,k∈Z2.函数y=2sinπx6-π3(0≤x≤9)的最大值与最小值之和为________.解析:因为0≤x≤9,所以-π3≤π6x-π3≤7π6,所以sinπ6x-π3∈-32,1.所以y∈[-3,2],所以ymax+ymin=2-3.答案:2-33.函数y=2cos2x+5sinx-4的值域为________.解析:y=2cos2x+5sinx-4=2(1-sin2x)+5sinx-4=-2sin2x+5sinx-2=-2sinx-542+98.故当sinx=1时,ymax=1,当sinx=-1时,ymin=-9,故y=2cos2x+5sinx-4的值域为[-9,1].答案:[-9,1][临门一脚]1.求三角函数定义域实际上是解简单的三角不等式,常借助三角函数线或三角函数图象来求解,不能忽视y=tanx的定义域的限制.2.三角函数的值域有几种常见类型:一是可以化为标准型的,利用三角函数图象求解;二是可以化为二次型的,利用换元法求解,但要注意“新元”的取值范围;三是可以用导数法来解决.题型四三角函数的图象1.将函数y=sin4x的图象向左平移π12个单位长度,得到y=sin(4x+φ)0φπ2的图象,则φ=________.解析:将函数y=sin4x的图象向左平移π12个单位长度,得到y=sin4x+π12=sin4x+π3,所以φ=π3.答案:π32.(2019·徐州中学模拟)已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,当x≥0时,f(x)=sin(ωx+φ)(ω,φ为常数,且ω0,0φπ),f(x)的部分图象如图所示,则f-25π12的值为________.解析:由函数f(x)的图象知T2=7π12-π12=π2,又ω0,所以2πω=π,即ω=2.又函数f(x)的图象经过点π12,1,所以fπ12=sinπ6+φ=1,因为0φπ,所以π6π6+φ7π6,所以π6+φ=π2,得φ=π3,所以当x≥0时,f(x)=sin2x+π3.因为f(x)为偶函数,所以f-25π12=f25π12=sin25π6+π3=1.答案:13.在同一直角坐标系中,函数y=sinx+π3(x∈[0,2π])的图象和直线y=12的交点的个数是____________.解析:由sinx+π3=12,解得x+π3=2kπ+π6或x+π3=2kπ+5π6,k∈Z,即x=2kπ-π6或x=2kπ+π2,k∈Z,又因为x∈[0,2π],所以x=π2或11π6,所以函数y=sinx+π3(x∈[0,2π])的图象和直线y=12的交点的个数是2.答案:24.(2019·南京盐城二模)若函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω0,0φπ)的图象经过点π6,2,且其相邻两条对称轴间的距离为π2,则fπ4的值为________.解析:因为函数f(x)的图象的相邻两条对称轴间的距离为π2,所以最小正周期T=2πω=π,得ω=2,又函数f(x)的图象经过点π6,2,所以2sin2×π6+φ=2,φ=π6+2kπ,k∈Z,又0φπ,所以φ=π6,所以f(x)=2sin2x+π6,所以fπ4=2sin2×π4+π6=2cosπ6=3.答案:3[临门一脚]1.要弄清楚是平移哪个函数的图象,得到哪个函数的图象.2.要注意平移前后两个函数的名称是否一致,若不一致,应先利用诱导公式化为同名函数.3.由y=Asinωx的图象得到y=Asin(ωx+φ)的图象时,需平移的单位数应为φω,而不是|φ|.4.五点法求y=Asin(ωx+φ)中的φ的方法:根据图象确定φ时要注意第一个平衡点和第二个平衡点的区别.题型五三角函数的性质1.(2018·镇江高三期末)函数y=3sin2x+π4图象的相邻两对称轴的距离为________.解析:因为函数y=3sin2x+π4的最小正周期T=2π2=π,所以该函数图象的相邻两对称轴的距离为π2.答案:π22.函数y=2sin2x-π6与y轴最近的对称轴方程是________.解析:由2x-π6=kπ+π2(k∈Z),得x=kπ2+π3(k∈Z),因此,当k=-1时,直线x=-π6是与y轴最近的对称轴.答案:x=-π63.若函数f(x)=2sin(2x+φ)0φπ2的图象过点(0,3),则函数f(x)在[0,π]上的单调递减区间是____________.解析:由题意可得,2sin(2×0+φ)=3,∴sinφ=32.又0φπ2,∴φ=π3,∴f(x)=2sin2x+π3.由2kπ+π2≤2x+π3≤2kπ+3π2,k∈Z,得kπ+π12≤x≤kπ+7π12,k∈Z.∵0≤x≤π,∴k=0时,π12≤x≤7π12,∴函数f(x)在[0,π]上的单调递减区间是π12,7π12.答案:π12,7π124.若函数f(x)=sinx+φ3(φ∈[0,2π])是偶函数,则φ=________.解析:若f(x)为偶函数,则f(0)=±1,即sinφ3=±1,所以φ3=kπ+π2(k∈Z).所以φ=3kπ+3π2(k∈Z).因为φ∈[0,2π],所以φ=3π2.答案:3π25.若函数f(x)=4cosωxsinωx-π6+1(ω0)的最小正周期是π,则函数f(x)在0,π2上的最小值是________.解析:由题意知,f(x)=4cosωxsinωx-π6+1=23sinωxcosωx-2cos2ωx+1=3sin2ωx-cos2ωx=2sin