第2讲同角三角函数的基本关系及诱导公式[基础题组练]1.(2020·晋冀鲁豫名校期末联考)若sin=,且α是第三象限角,则cos=()A.B.-C.D.-解析:选D.sin=-cosα=,所以cosα=-,因为α是第三象限角,所以sinα=-,所以cos=cos=sinα=-.2.若角α的终边落在第三象限,则+的值为()A.3B.-3C.1D.-1解析:选B.因为α是第三象限角,故sinα<0,cosα<0,所以原式=+=-1-2=-3.3.已知tan(π-α)=-,且α∈,则=()A.-B.-C.D.解析:选A.由tan(π-α)=-,得tanα=.====-.故选A.4.(2019·东北三省三校模拟)已知sin=,则cos=()A.B.-C.D.-解析:选B.由题意知,cos=cos=-sin=-.故选B.5.已知α∈[0,2π),cosα+3sinα=,则tanα=()A.-3B.3或C.3D.解析:选C.因为(cosα+3sinα)2=10,所以cos2α+6sinαcosα+9sin2α=10,所以=10,所以=10,所以tanα=3,故选C.6.(2020·惠州模拟)已知tanα=,且α∈(π,),则cos(α-)=________.解析:由α∈(π,)知α为第三象限角,联立得得5sin2α=1,故sinα=-.答案:-7.若|sinθ|+|cosθ|=,则sin4θ+cos4θ=________.解析:|sinθ|+|cosθ|=,两边平方得,1+|sin2θ|=,所以|sin2θ|=,所以sin4θ+cos4θ=(sin2θ+cos2θ)2-2sin2θcos2θ=1-2sin2θcos2θ=1-sin22θ=1-×=.答案:8.若=3,则cosα-2sinα=________.解析:由已知得sinα≠0,且3sinα=1+cosα>0,即cosα=3sinα-1,则cos2α=1-sin2α=(3sinα-1)2,解得sinα=,所以cosα-2sinα=3sinα-1-2sinα=sinα-1=-.答案:-9.已知α为第三象限角,f(α)=.(1)化简f(α);(2)若cos(α-)=,求f(α)的值.解:(1)f(α)===-cosα.(2)因为cos(α-)=,所以-sinα=,从而sinα=-.又α为第三象限角,所以cosα=-=-,所以f(α)=-cosα=.10.是否存在α∈,β∈使等式sin(3π-α)=cos,cos(-α)=-cos(π+β)同时成立?若存在,求出α,β的值;若不存在,请说明理由.解:假设存在角α,β满足条件.由已知条件可得由①2+②2,得sin2α+3cos2α=2.所以sin2α=,所以sinα=±.因为α∈,所以α=±.当α=时,由②式知cosβ=,又β∈(0,π),所以β=,此时①式成立;当α=-时,由②式知cosβ=,又β∈(0,π),所以β=,此时①式不成立,故舍去.所以存在α=,β=满足条件.[综合题组练]1.已知θ为直线y=3x-5的倾斜角,若A(cosθ,sinθ),B(2cosθ+sinθ,5cosθ-sinθ),则直线AB的斜率为()A.3B.-4C.D.-解析:选D.由题意知tanθ=3,kAB===-.故选D.2.A={sinα,cosα,1},B={sin2α,sinα+cosα,0},且A=B,则sin2019α+cos2018α=()A.0B.1C.-1D.±1解析:选C.当sinα=0时,sin2α=0,此时集合B中不符合集合元素的互异性,故舍去;当cosα=0时,A={sinα,0,1},B={sin2α,sinα,0},此时sin2α=1,得sinα=-1,所以sin2019α+cos2018α=-1.3.已知θ∈,且+=35,则tanθ=________.解析:依题意得12(sinθ+cosθ)=35sinθcosθ,令sinθ+cosθ=t,因为θ∈,所以t>0,则原式化为12t=35·,解得t=,故sinθ+cosθ=,则sinθcosθ=,即=,即=,12tan2θ-25tanθ+12=0,解得tanθ=或.答案:或4.(2020·襄阳模拟)已知tan=2,则=________.解析:==-,把tan(α+)=2代入得,原式=-=-3.答案:-35.已知关于x的方程2x2-(+1)x+m=0的两根分别是sinθ和cosθ,θ∈(0,2π),求:(1)+的值;(2)m的值;(3)方程的两根及此时θ的值.解:(1)原式=+=+==sinθ+cosθ.由条件知sinθ+cosθ=,故+=.(2)由已知,得sinθ+cosθ=,sinθcosθ=,又1+2sinθcosθ=(sinθ+cosθ)2,可得m=.(3)由得或又θ∈(0,2π),故θ=或θ=.6.在△ABC中,(1)求证:cos2+cos2=1;(2)若cossintan(C-π)<0,求证:△ABC为钝角三角形.证明:(1)在△ABC中,A+B=π-C,所以=-,所以cos=cos=sin,所以cos2+cos2=1.(2)若cossintan(C-π)<0,所以(-sinA)(-cosB)tanC<0,即sinAcosBtanC<0.因为在△ABC中,0<A<π,0<B<π,0<C<π且sinA>0,所以或所以B为钝角或C为钝角,所以△ABC为钝角三角形.