关键词不能为空

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人教版A版高中数学必修4课后习题解答

作者:高考题库网
来源:https://www.bjmy2z.cn/gaokao
2020-09-15 12:38
tags:高中数学必修4

太原高中数学老师招聘-永良老师高中数学对数函数题型


新人教版高中数学必修4课后习题解答

第一章 三角函数
1.1任意角和弧度制
练习(P5)
1、锐角是第一象限角,第一象限角不一定是 锐角;直角不属于任何一个象限,不属于任何
一个象限的角不一定是直角;钝角是第二象限角,第二象限 角不一定是钝角.
2、三,三,五
说明:本题的目的是将终边相同的角的符号表示应用到其他周期性问题上. 题目联系实际,
把 教科书中的除数360换成每个星期的天数7,利用了“同余”(这里余数是3)来确定
7k

后、
7k
天前也是星期三,这样的练习不难,可以口答.
3、(1)第一象限角; (2)第四象限角; (3)第二象限角; (4)第三象限角.
4、(1)305°42′第四象限角;(2)35°8′第一象限角;(3)249°30′第三象限角. < br>5、(1)
{
??
?1303?18
?
+k?360?,k? Z}

?496?42
?

?136?42
?
,< br>223?18
?

(2)
{
??
??225?+k ?360?,k?Z}

?585?

?225?

135 ?
.
练习(P9)
?
7
?
20
?
; (2)
?
; (3).
863
2、(1)15°;(2)
?240?
; (3)54°.
1、(1)
3、(1)
{
??
?k
?
,k?Z}
; (2)
{
??
?
?
2
?k
?
,k? Z}
.
4、(1)
cos0.75??cos0.75
; (2)
tan1.2??tan1.2
.
说明:体会同数值不同单位的角对应的三角函数值可能不同,并进一步认识两种单位制. 注
意在用计算器求三角函数值之前,要先对计算器中角的模式进行设置. 如求
cos0.75 ?
之前,要
将角模式设置为DEG(角度制);求
cos0.75
之前,要将 角模式设置为RAD(弧度制).
5、
?
m. 6、弧度数为1.2.
3
习题1.1 A组(P9)
1、(1)95°,第二象限; (2)80°,第一象限;
(3)
236?50
?
,第三象限; (4)300°,第四象限.
2、
S?{
??
?k?180?,k?Z}
.
3、(1 )
{
??
?60??k?360?,k?Z}

?300?

60?

(2)
{
??
??75??k?360?,k ?Z}

?75?

285?

(3)
{
??
??824?30
?
?k?360?,k?Z}

?104? 30
?

255?30
?

(4)
{
? ?
??75??k?360?,k?Z}

?75?

285?
(5)
{
??
?90??k?360?,k?Z}

?270?

90?

(6)
{
??
?270 ??k?360?,k?Z}

?90?

270?

1


新人教版高中数学必修4课后习题解答
(7)
{
??
?180??k?360?,k?Z}

?180?

180?

(8)
{
??
?k?360?,k?Z}

? 360?

0?
.
说明:用集合表示法和符号语言写出与指定角终边相同的 角的集合,并在给定范围内找出
与指定的角终边相同的角.
4、
象限

角度制 弧度制
{
?
k?360??
?
?90??k?360?,k?Z}

{
?
2k
?
?
?
?
?
2
?2k
?
,k?Z}


{
?
90??k?36 0??
?
?180??k?360?,k?Z}

{
?
?< br>2
?2k
?
?
?
?
?
?2k
?,k?Z}

3
?
?2k
?
,k?Z}

2

{
?
180??k?360??
?
?270 ??k?360?,k?Z}

{
??
?2k
?
?
?
?

{< br>?
270??k?360??
?
?360??k?360?,k?Z}

{
?
3
?
?2k
?
?
?
?2?
?2k
?
,k?Z}

2
5、(1)
C
. 说明:因为
0??
?
? 90?
,所以
0??2
?
?180?
.
(2)
D
. 说明:因为
k?360??
?
?90??k?360?,k?Z

所以
k?180??

k
为奇数时,
?
2
?45? ?k?180?,k?Z

?
?
是第三象限角;当
k
为偶数时,是第一象限角.
22
6、不等于1弧度. 这是因为等于半径长的弧所对的圆心角为1弧度,而等于半径长的弦所
对的弧比半径长.
5
?
?
73
?
7、(1); (2)
?
; (3); (4)
8
?
.
6
512
8、(1)
?210?
;(2)
?600?
;(3)
80.21?
;(4)38.2?
.
9、64°. 10、14 cm..
习题1.1 B组(P10)
1
2
r
?
S
1
2
1、(1)略; (2)设扇子的圆心角为
?
,由
??0.618
.
1
S< br>2
r
2
(2
?
?
?
)
2
可 得
?
?0.618(2
?
?
?
)
,则
?< br>?0.764
?
?140?
.
说明:本题是一个数学实践活动,题目 对“美观的扇子”并没有给出标准,目的是让学生
先去体验,然后再运用所学知识发现,大多数扇子之所 以“美观”是因为基本都满足
(黄金分割比)的道理.
2

S
1
?0.618
S
2


新人教版高中数学必修4课后习题解答 < br>2
?
弧度;分针转了
?1440?
,等于
?8
?弧度.
3
(2)设经过
t
min分针就与时针重合,
n
为两针重合的次数.
2
??
因为分针旋转的角速度为(rad∕min)
?
6030
2
??
时针旋转的角速度为(rad∕min)
?
12?60360
??
720
所以
(?)t?2
?n
,即
t?n

3036011
因为时针旋转一天所需的时间为
24?60?1440
(min)
720
所以
n?1440
,于是
n?22
.
11
故时针与分针一天内只会重合22次.
24
?
2、864°,,
151.2
?
cm.
5
说明:通过齿轮的转动问题进一步地认识弧度的概念和弧长公式. 当大齿轮转动一周时,小
4824
?
齿轮转动的角是
?360??864??
rad.
205
由于大齿轮的转速为3 r∕s
48
所以小齿轮周上一点每1 s转过的弧长是
?3?2
?
?10.5?151.2
?
(cm)
20
1.2任意角的三角函数
练习(P15)
2、(1)时针转了
?120?
,等于
?
1、
sin
7
?
37
?
3
7
?
1
???

tan
.
??

cos
6263
62
5125

cos< br>?
??

tan
?
??
.
131312

?

0
0
1
0
90° 180° 270° 360°
2、
sin
?
?
3、

?
的弧度数
?

2
1
0
不存在
?

0
3
?

2
2
?

0
1
0
sin
?

cos
?

?1

0
不存在
?1

0
tan
?
4、当
?
为钝角时,
cos
?

tan
?取负值.
5、(1)正; (2)负; (3)零; (4)负; (5)正; (6)正.
6、(1)①③或①⑤或③⑤; (2)①④或①⑥或④⑥;
(3)②④或②⑤或④⑤; (4)②③或②⑥或③⑥.
7、(1)0.8746; (2)
3
; (3)0.5; (4)1.
练习(P17)
1、终边在不同位置的角对应的三角函数值的情况,包括三角函数值的符号情 况,终边相同
的角的同一三角函数的值相等.
3


2、(1)如图所示:

1

P


π

3
A
O
M
x




—1
(2)、(3)、(4)略.
(第2(1)题)
3、225°角的正弦、余弦、正切线的长分别为3.5cm,3.5cm,5cm;330°角的正弦、余弦 、
正切线长分别为2.5cm,4.3cm,2.9cm,其中5,2.5是准确数,其余都是近似数( 图略).
3.53.5

tan22

??5

1
sin225?????0.7

cos22?5????

0.

7
55
4.32.9
, .
58
sin330???0.5

cos33?0??0.86

tan33?0????0.
55
4 、三角函数线是三角函数的几何表示,它直观地刻画了三角函数的概念. 与三角函数的定
义结合起来, 可以从数和形两方面认识三角函数的定义,并使得对三角函数的定义域、函数值
符号的变化规律、公式一 等的理解容易了.
练习(P20)
2、解:∵
tan
?
?0


1

、解:由
sin
2
?
?cos
2
?
?1


?
为第二或第四象限角

49
222

sin
?
?1?cos
?
?1?(?)?

525
sin
?

tan
?
???3


?
为第三象限角
cos
?

93

??

sin
?
??

sin
?
??3cos
?

255


sin
?
353
22

tan
?
??( ?)?(?)?
sin
?
?cos
?
?1


cos
?
544

1
22
2
3cos?
?cos
?
?1
∴,得
cos
?
?

4
3、解:∵
sin
??0

sin
?
?1


(1)当
?
为第二象限角

?
为第一或第二象限角


1

sin
2
?
?cos
2
?
?1


cos
?
??

2


cos
2
?
?1?sin
2
?
?1?0.35
2
?0.8775

13

s in
?
?tan
?
?cos
?
??3?(?)?

22

(1)当
?
为第一象限角
cos
?
?0.94


(2)当
?
为第四象限角
sin
?
0.35

tan
?
???0.37


cos
?
0.94
1

cos
?
?

(2)当
?
为第二象限角
2

cos
?
??0.94

13
sin
?
0.35
sin
?
?tan
?
?cos
?
??3???

tan
?
????0.37

22
cos
?
?0.94
4

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y
T


新人教版高中数学必修4课后习题解答
2cos
2
?
?(cos
2
?
?sin
2
?
)c os
2
?
?sin
2
?
sin
?
??1< br>. 4、(1)原式=
cos
?
?
(2)原式=
?sin?

22222
cos
?
(cos
?
?sin
?
)?2sin
?
cos
?
?sin
?
5 、(1)左边=
(sin
2
?
?cos
2
?
)(s in
2
?
?cos
2
?
)?sin
2
?< br>?cos
2
?

(2)左边=
sin
2
?
(sin
2
?
?cos
2
?
)?cos
2
?
?sin
2
?
?cos
2
?
?1
.
习题1.2 A组(P20)
1、(1)
sin(?
17
?
3
)?
3
2

cos(?
17
?
3
)?
1
2

tan(?
17
?
3)?3

(2)
sin
21
?
2
21
4
??
2

cos
?
4
??
2
2

tan
21
?
4
?1

(3)sin(?
23
?
1
23
?
6
)?
2

cos(?
6
)?
3
2

tan(?< br>23
?
6
)?
3
3

(4)
si n1500??
3
2

cos1500??
1
2

tan1500??3
.
2、当
a?0
时,
sin
?
?
4
5

cos
?
?
3
5< br>,
tan
?
?
4
3


a?0< br>时,
sin
?
??
43
5

cos
?
??
5

tan
?
?
4
3
.
3、(1)
?10
; (2)15; (3)
?
39
2
; (4)
?
4
.
4、(1)0; (2)
(p?q)
2
; (3)
(a?b)
2
; (4)0.
5、(1)
?2
; (2)2
6、(1)负; (2)负; (3)负; (4)正; (5)负; (6)负.
7、(1)正; (2)负; (3)负; (4)正.
8、(1)0.9659; (2)1; (3)0.7857; (4)1.045.
9、(1)先证如果角
?
为第二或第三象限角,那么
s in
?
?tan
?
?0
.
当角
?
为第二 象限角时,
sin
?
?0

tan
?
?0
,则
sin
?
?tan
?
?0

当角
?
为第三象限角时,
sin
?
?0

tan
?
?0
,则
sin
?
?tan
?
?0

所以如果角
?
为第二或第三象限角,那么
sin
?
?tan
?
?0
.
再证如果
sin
?
?tan
?
?0
,那么角
?
为第二或第三象限角.
因为
sin
??tan
?
?0
,所以
sin
?
?0

tan
?
?0
,或
sin
?
?0

ta n
?
?0


sin
?
?0

tan
?
?0
时,角
?
为第二象限角;

sin
?
?0

tan
?
?0
时,角
?
为第三象限角;
所以如果
sin
?
?tan
?
?0
,那么角
?
为第二或第三象限角.
综上所述,原命题成立.
(其他小题同上,略)



5


新人教版高中数学必修4课后习题解答
10、
1)解: 由
sin
2
?
?cos
2
?
?1

(2)解: 由
sin
2
?
?cos
2
?
?1


5144

3
2
1

sin
2
?
?1?cos
2
?
?1?(?)
2
?

22
)?

cos
?
?1?sin
?
?1?(?
13169

24

?
为第二象限角


?
为第四象限角
12


sin
?
?

1
13

cos
?
?


2
sin
?
121312

tan
?
???(?)??

cos
?
1355

sin
?
3
tan
?
????2??3


cos
?
2



(3)解:∵
tan
?
?0
(4)解:∵
cos
?
?0

cos
?
?1



?
是第二或第四象限角 ∴
?
是第一或第四象限角

sin
?
3


tan
?
???


sin
2
?
?cos
2
?
?1

cos
?
4

3


sin
?
??cos
?


sin2
?
?1?cos
2
?
?1?0.68
2
?0 .5376

4

(1)当
?
是第一象限角时


sin
2
?
?cos
2
?
?1


sin
?
?0.5376?0.73

9
22


cos
?
?cos
?
?1

sin
?
0.73
16

tan
?
???1.1

16
cos
?
0.68


cos
2
?
?

(2)当
?
是第四象限角时
25

(1)当
?
是第二象限角时

sin
?
??0.5376??0.73

4

cos
?
??

sin
?
?0.73
5

tan
?
????1.1

3343
cos
?
0.68

sin
?
??cos
?
???(?)?

4455

(2)当
?
是第四象限角时

4

cos
?
?

5

3343

sin
?
??cos
?
?????

4455












6


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11、解:∵
sinx?0

sinx??1

12、解:∵
tan
?
?
sin
?


x
是第三或第四象限角
cos
?
?3



sin
?
?3cos
?



sin
2
x?cos
2
x?1

1

sin
2
?
?cos
2
?
?1< br>

cos
2
x?1?sin
2
x?1?(?
3
)
2
?
8
9



(1)当
?
是第三象限角时

3cos
2
??cos
2
?
?1



cosx??
22


cos
2
?
?
1

3
4

sin
2
?
?
3
4



?
?
?
?
3

tanx?
sinx
??
1
?
32

2
?


cosx3
(?
22
)?
4

(2)当
?
是第四象限角时

cos
?
??1
3
2

sin
?
??

2

cosx?
22


3

cos
?
?sin
?
??
13

2
?
2


tanx?
sinx132


cosx
??< br>3
?
22
??
4
(cosx?sinx)
2
13、(1)左边=
(cosx?sinx)(cosx?sinx)
?
cosx?s inx
cosx?sinx
?
1?tanx
1?tanx

(2)左边=
sin
2
x(
11?cos
2
xsin2
cos
2
x
?1)?sin
2
x?
2
x
cos
2
x
?sinx?
cos
2
x
?sin
2
x?tan
2
x

(3)左边=
1? 2cos
?
?cos
2
?
?sin
2
?
? 2?2cos
?

(4)左边=
(sin
2
x?cos< br>2
x)
2
?2sin
2
x?cos
2
x?1 ?2sin
2
x?cos
2
x
.
1.2 B组(P22)
1、原式=
(1?
sin
2
?
cos2
?
)?cos
2
?
?cos
2
?
? sin
2
?
?1
.
2、原式=
(1?sin
?< br>)
2
1?sin
2
?
?
(1?sin
?)
2
1?sin
2
?
=
1?sin
?
1?sin
?
cos
?
?
cos
?
.

?
为第二象限角.
∴原式=
1?sin
?
?c os
?
?
1?sin
?
?cos
?
??
1
cos
?
?tan
?
?
1
cos
?
?tan
?
??2tan
?
.
3、∵
tan
?
?2
,∴
sin
?
?cos
?
sin
?< br>?cos
?
?
tan
?
?1
tan
?
?1
?
2?1
2?1
?3
.
4、又如
sin< br>4
x?cos
4
x?1?2sin
2
x?cos
2< br>x
也是
sin
2
x?cos
2
x?1
的一个 变形;
1
2
cos
2
x
?1?tanx

sin
2
x?cos
2
x?1

sinx
cos x
?tanx
的变形;等等.
7

习题


新人教版高中数学必修4课后习题解答
1.3三角函数的诱导公式
练习(P27)
4
?
1、(1)
?cos
?
;( 2)
?sin1
; (3)
?sin
; (4)
cos70?6
?
.
95
2、(1)
3
11
; (2); (3)
0.6428
; (4)
?
.
2
22
3、(1)
?sin
2
?
cos
?
; (2)
sin
4
?
.
4、








?

sin
?

?
4
?

3
?
5
?

4
?
5
?

3
?
7
?

4
?
8
?

3
?
11
?

4
3

2
?
1

2
2

2
?
2

2
3

2
1

2
2

2
2

2
?
3

2
1

2
?
2

2
2

2
cos
?

?
?
25
5、(1)
?tan
?
;(2)
?tan79?39
?
; (3)
?tan
?
; (4)
?tan35?28
?
. < br>536
2
3
6、(1)
?
;(2);(3)
?0.2 116
;(4)
?0.7587
;(5)
3
;(6)
?0. 6475
.
2
2
7、(1)
sin
2
?
; (2)
cos
2
?
?
习题1.3 A组(P29)
1、 (1)
?cos30?
;(2)
?sin83?42
?
;(3)cos
1
.
cos
?
?
6
;(4)
sin
?
3
(5)
?cos
?
2
?
;(6)
?cos7 5?34
?
;(7)
?tan87?36
?
;(8)
?ta n
.
6
9
2、(1)
23
;(2)
?0.719 3
;(3)
?0.0151
;(4)
0.6639
;(5)
?0.9964
;(6)
?
.
22
3、(1)0; (2)
?cos
2
?

4、(1)
sin(360???
)?sin(?
?
)??sin
?
360; (2)(3)略
习题1.3 B组(P29)
1、(1)1; (2)0; (3)0.
?
3
?
, 当
?
为第一象限角
?
11
?
2
?
3, 当
?
为第一象限角
2、(1);(2)
?
;(3)
?
;(4)
?
.
22
?
?
?
3
,当
?
为第二象限角
?
?3,当
?
为第二象限角
?
? 2
8


新人教版高中数学必修4课后习题解答
1.4三角函数的图象与性质
练习(P34)
1、可以用单位圆中的三角函数作出 它们的图象,也可以用“五点法”作出它们的图象,还
可以用图形计算器或计算机直接作出它们的图象. 两条曲线形状相同,位置不同,例如函数
?
3
?
?
可以通过将函数< br>y?cosx

x?[?,]
的图象向右平行移动
y?sinx

x?[0,2
?
]
的图象,
22
2
个单位长度 而得到.
2、两个函数的图象相同.
练习(P36)
1、成立. 但不能说12 0°是正弦函数
y?sinx
的一个周期,因为此等式不是对
x
的一切值都< br>成立,例如
sin(20??120?)?sin20?
.
8
?
?
; (2); (3)
2
?
; (4)
6
?
.
3
2
3、可以先在一个周期的区间上研究函 数的其他性质,再利用函数的周期性,将所研究的性
质扩展到整个定义域.
练习(P40)
2、(1)
1、(1)
(2k
?
,
?
?2k
?
),k?Z
; (2)
(?
?
?2k
?
,2k
?
),k?Z

(3)
(?
?
3
?
?2k
?
),k?Z
; (4)
(?2k
?
,?2k
?
),k?Z
.
2222
3
2、(1)不成立. 因为余弦函数的最大值是1,而
cosx??1
.
2
?2k
?
,
??
inx??
(2)成立. 因为
sin
2
x?0.5
,即
s
22
?[?1,1 ]
. ,而正弦函数的值域是
[?1,1]

?
22
3、当
x?{xx?
?
2
?2k
?
,k?Z}
时,函数取 得最大值2;

x?{xx??
?
2
?2k
?
, k?Z}
时,函数取得最大值
?2
.
15
?
14
?

?cos
89
5463
(3)
cos515??cos530?
; (4)
sin(?
?
)?sin(?
?
)
.
78
4、
B
. 5、(1)
sin250??sin260?
; (2)
cos
8
练习(P45)
6、
[k
?
?< br>?
,k
?
?
5
?
],k?Z

8< br>1、在
x
轴上任取一点
O
1
,以
O
1
为圆心,单位长为半径作圆. 作垂直于
x
轴的直径,将
O
1
分成 左右两个半圆,过右半圆与
x
轴的交点作
O
1
的切线,然后从圆心< br>O
1
引7条射线把右半圆
分成8等份,并与切线相交,得到对应于
?< br>3
?
?
?
??
3
?

?

?
,0,,,等角的正切线.
8488
84
9


新人教版高中数学必修4课后习题解答
相应地,再把
x
轴上 从
?
?
?
到这一段分成8等份.把角
x
的正切线向右平行移 动,使它的起点
2
2

x
轴上的点
x
重合,再把这 些正切线的终点用光滑的曲线连接起来,就得到函数
y?tanx

x?(?
??
,)
的图象.
22
2、(1)
{xk
?
?x ?
?
2
?k
?
,k?Z}
;(2)
{xx?k?
,k?Z}
;(3)
{x?
?
2
?k
??x?k
?
,k?Z}
.
3、
{xx?
?
6
?
k
?
?
,k?Z}
4、(1); (2)
2
?
.
3
2
5、(1)不是. 例如
0?
?
,但
tan0?tan
?
?0
.
(2)不会. 因为对于任何区间
A
来说,如果
A
不含有
y?tanx,x?A
是增函数;如果
A
至少含有一个
?2
?k
?
(k?Z)
这样的数,那么函
?
2
? k
?
(k?Z)
这样的数,那么在直线
x?
?
2
? k
?
两侧的图象都是上升的(随自变量由小到大).
1317
?
)?tan(?
?
)
.
45

6、(1)
tan138??tan143?
; (2)
tan(?
习题1.4 A组(P46)

1

y
1

2

2

y
4
3
1
2
O
π
2
π

2

x1
O
π
2
π

2

x
- 1
-2
2、(1)使
y
取得最大值的集合是
{xx?6k?3,k? Z}
,最大值是
使
y
取得最小值的集合是
{xx?6k,k?Z}< br>,最小值是
(2)使
y
取得最大值的集合是
{xx?
3

2
1

2
?
8
?k
?
,k?Z}
,最大值是3;
3
?
?k
?
,k?Z}
,最小值是
?3

8
10
使
y
取得最小值的集合是
{xx??


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(3)使
y
取得最大 值的集合是
{xx?2(2k?1)?
?
3
,k?Z}
,最大值是;
3
2
使
y
取得最小值的集合是
{xx?
?
3
?4k
?
,k?Z}
,最小值是
?

3
2
1
?4k
?
,k?Z}
,最大值是;
3
2
(4)使
y
取得最大值的集合是
{xx?
?
使
y
取得最小值的集合是
{xx??
3、(1)
3
?
; (2)
5
?
1
?4k
?
,k?Z}
,最 小值是
?
.
3
2
?
.
2
4744
?
)?cos(?
?
)

1 09
4、(1)
sin103?15
?
?sin164?30
?; (2)
cos(?
(3)
sin508??sin144?
; (4)
cos760??cos(?770?)
.
5、(1)当
x?[?

x?[
?
2
?2k
?
,
?
2
?2k
?
],k?Z
时 ,
y?1?sinx
是增函数;
?
2
?2k
?
,
3
?
?2k
?
],k?Z
时,
y?1?sinx< br>是减函数.
2
(2)当
x?[?
?
?2k
?
,2k
?
],k?Z
时,
y??cosx
是减函数;

x?[2k
?
,
?
?2k
?
],k?Z
时,
y??cosx
是增函数.
6、
{x?
?
3
?k
?
,k?Z}
. 7、
?

2
13
8、(1)
tan(?
?
)?tan(?
?
)
; (2)
tan1519??tan1493?

57
937
??
(3)
tan6
?
)?tan(?5
?
)
; (4)
tan
?
?tan
.
111186
9、(1){x?
?
4
?k
?
?x?
?
2
?k< br>?
,k?Z}
; (2)
{x
?
3
?k
?
?x?
?
2
?k
?
,k?Z}
.
10、 由于
f(x)
以2为最小正周期,所以对任意
x?R
,有
f(x?2 )?f(x)
.
2
于是:
f(3)?f(1?2)?f(1)?(1?1)?0

73331
f()?f(?2)?f()?(?1)
2
?

22224
11、由正弦函数的周期性可知,除原点外,正弦曲线还有其他对称中心,其对称中心坐标< br>为
(k
?
,0)

k?Z
. 正弦曲线是轴对称图形 ,其对称轴的方程是
x?
?
2
?k
?
,k?Z
.
由余弦函数和正切函数的周期性可知,余弦曲线的对称中心坐标为
(
?
2
?k
?
,0).k?Z

11


新人教版高中数学必修4课后习题解答
对称轴的方程是
x?k
?
,k?Z
;正切曲线的对称中心坐标为
(
称图形.
习题1.4 B组(P47)
1、(1)
{x
k
?
,0).k?Z
. 正切曲线不是轴 对
2
?
3
?2k
?
?x?
2
?
3
?
3
?
(2)
{x??2k
?
,k?Z}

?2k
?
?x??2k
?
,k?Z}
.
344
2、单调递减区间
(
?
8
?
k
?
5
?
k
?
,?),k?Z
.
282
y
3、(1) 2;(2)
y?f(x?1)
的图象如下:(3)
y?x?2k,x?[2k?1,2 k?1],k?Z
.






2< br>1
-2
-1
O
1
23
4
x
第3(2 )题
1.5函数
y?Asin(
?
x?
?
)
的图象
练习(P55)
1、






2、(1)
C
; (2)
B
; (3)
C
.
1
2
3、
A?

T?4?

f?

4
?
3
向右平移
y?si nx?????y?sixn?(
?
?
4

4
个单位横坐标伸长到原来
??????)?y?
的2倍,纵坐标不变
1
?
sxi?n(
24
)

21
?
纵坐标缩短到原来
???????y?sin(x?)
2
的倍,横坐标不变
324
3
?
?
?
. 把正弦曲线在区间
[,??)
的部分向左平移个单位长度, 就可得到函数
121212
?
.
y?sin(x?),x?[0,??的图象
]
12
4、
习题1.5 A组(P57)
1、(1)
C
; (2)
A
; (3)
D
.

1


y
2



2


4
3

2

1
O

3?
?2?
4?
x
-1
-2

-3
-4
y
0.5
0.1
O
-0.1
?
6
?
3
?
2
2?
x
3
-0.5
12


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3

y
3


4

y

2
1
2
-
?
3?
7?
2
2
2
O
?
5?
x2
2
1
-1
5?
11?
-2
12
12
?
O
?x
-
2?
12
6
3
-1< br>-2
-3
3、(1)
A?8

T?8
?
,< br>?
??
?
8

y?sinx????
向右平移
?y?sin?
?
??????
横坐标伸长到原来
x
?
x (

)
4倍,纵坐标不变
??ys
?

8
个单位
84
?in
8
()
??????
纵坐标伸长到原来
x
?

把y
的8倍,横坐标不变
?y?8sin
4
(?
8
????)
轴左侧
的部分抹去
?y?8
x< br>s
4
i?n
?
(
8
,x?)??[0,)
( 2)
A?
12
?
3

T?
3

?
?
?
7

y?sinx????
向左平移
?y?s in(x+
?
)
横坐标缩短到原来
?
?

7个单位
7
??????

1
?y?sin(3x+)
3
倍,纵坐标不变
7

??????
纵坐标缩短到原来
1?

1
?

1
?y?sin(3x+)????
y轴左侧
?y?sin(3x+),x?[0,??)
3
倍,横坐标不变
3 7
的部分抹去
37
4、(1)
T?
1
50

f?50

A?5

?
?
?
3

(2)
t?0
时,
i?
53
2

t?
1
600
时,
i?5

t?
1
150
时,< br>i?0

t?
7
600
时,
i??5
;< br>t?
1
60
时,
i?0

5、(1)
T?2
?
l
g
; (2)约
24.8
cm
1.5 B组(P58)
1、根据已知数据作出散点图.
由散点图可知,振子的振动函数解析式为
y?20s in(
?
x
6t
?
?
),x?[0,??)
0
2
2、函数
h?2sin(t?
?
4
)
在< br>[0,2
?
]
上的图象为

13
习题


y
2
新人教版高中数学必修4课后习题解答
(1)小球在开始振动时的位置在
(0,2)

?

7

3

?
(2)最高点和最低点与平衡位置的距离都是2;

O

4

4

x
(3)经过
2
?
秒小球往复运动一次;
5?
?2?
1

-1

4

4
(4)每秒钟小球能往复振动次.
2
?

-2
1
3、点
P
的纵坐标关于时间
t
的函数关系式为
y?rsin(
?
t?
?
),t ?[0,??)


P
的运动周期和频率分别为
2
?
?

?
.
2
?
1.6三角函数模型的简单应用
练习(P65)
1、乙点的位置将移至它关于
x
轴的对称点处.
2、如CCTV-1新闻联播节目播出的周期是1天.
3、可以上网下载有关人体节律的软件 ,利用软件就能方便地作出自己某一时间段的三条人
体节律曲线,它们都是正弦型函数图象. 根据曲线不难回答题中的问题.
习题1.6 A组(P65)
1、(1)
30?

150?
; (2)
135?
; (3)
45?
; (4)
150?
.
4
?
5
?
3
?
?
3
?
?
5
?
2、(1)或; (2); (3)或; (4)或.
33224
24
3、5.5天;约3.7等星;约4.4等星.
4、先收集 每天的用电数据,然后作出用电量随时间变化的图象,根据图象制定“消峰平谷”
的电价方案.
习题1.6 B组(P66) 1、略; 2、略.
第一章 复习参考题
A组(P69)
{
??
?
1、(1)
?
4
?2k
?
,k?Z},?
7
??
9
?
22410
,,{
??
??
?
?2k
?
,k?Z} ,?
?
,
?
,
?
;;(2)
4443333(3)
{
??
?
128212
?
?2k
?,k?Z},?
?
,
?
,
?
;(4)
{
??
?2k
?
,k?Z},?2
?
,0,2
?
.
5555
2、周长约44 cm,面积约为
1.1?10
2
cm
2
.
3、(1)负; (2)正; (3)负; (4)正.
4

、解:∵
cos
?
?0

cos
?
?1



?
为第一或第四象限角



sin
2
?
?cos
2
?
?1



15
22

sin
?
?1?cos
?
?

16


(1)当
?
为第一象限角时

sin
?
?
15

4
tan
?
?
sin
?
??15
cos
?
tan
?
?
sin
?
?15

cos
?
(2)当
?
为第四象限角时
sin
?
??
15

4
14


新人教版高中数学必修4课后习题解答

5、解:∵
sinx?2cosx
(1)当
x
是第一象限角时

sinx

?2
,即
tanx?2


5
cosx?

cosx

5

tanx?0



x
是第一或第三象限角

25
sinx?2cosx?

22


sinx?cosx?1

5

(2)当
x
是第三象限角时


4cos
2
x?cos
2
x?1

< br>25
5
1
cosx??

sinx?2cosx??

2

cosx?


5
5
5

6


原式=sin
2
?
(sin
2?
?1)?cos
2
?
?sin
2
?
( ?cos
2
?
)?cos
2
?
?cos
2
?
(?sin
2
?
?1)
?co s
4
?
7、(1)原式?2?2sin
?
?2cos
??2sin
?
cos
?
?1?sin
2?
?cos
2
?
?2sin
?
?2cos
?< br>?2sin
?
cos
?
?(1?sin
?
)?2cos
?
(1?sin
?
)?cos
?
?(1?sin
?
?cos
?
)
2
?右边
(2)原 式?sin
2
?
(1?sin
2
?
)?sin
2< br>?
?cos
2
?
cos
2
?
? cos
2
?
(sin
2
?
?cos
2
?< br>)?sin
2
?
?1?右边

22
< br>4sin
?
?2cos
?
4tan
?
?24?3?2 5
???

5cos
?
?3sin
?
5?3ta n
?
5?3?37
sin
?
cos
?
tan
?
33
(2)
sin
?
cos
?
?

???
s in
2
?
?cos
2
?
tan
2
?
?13
2
?110
8、(1)
(sin
?
?cos
?
)
2
(tan
?
?1)
2
(3?1)
2
8
??
2
?
. (3)
(sin
?
?cos
?
)?
sin
2
?
?cos
2
?
tan
2
?
?13?15
2
9、(1)0; (2)
1.0771
.
cos(2
?
?
?
)?< br>10、(1)当
?
为第一象限角时,
33
cos(2
?
?
?
)??
,当
?
为第二象限角时,;
22
3
3
tan(
?
?7
?
)??
,当
?
为第二象限角时,.
3
3
tan(
?
?7
?
) ?
(2)当
?
为第一象限角时,
11、(1)
tan1111??0 .601

sin378?21
?
?0.315

cos6 42.5??0.216

33
?
13
?
(2)< br>sin(?879?)??0.358

tan(?)??0.414

cos(?)??0.588

810
(3)
sin3?0.141

cos(sin2)?0.614
.
15


新人教版高中数学必修4课后习题解答
12、












x

7
?

6
?
1

2
5
?

4
2
?

2
?
2

2
1
4
?

3
3
?

2
3
?

2
7
?

4
2
?

2
2

2
11
?

6
?
1

2
sinx

?1

cosx

?
3

2
?
1

2
3

0
3

2
tanx

3

3
不存在

?1

?
3

313、(1)因为
cosx?1.5
,或
cosx??1.5
,而
1.5?1
,
?1.5??1
,所以原式不能成立.
(2)因为< br>sinx?
3
?
?
4
1
,而
3
?< br>?
4
?1
,所以原式有可能成立.
14、(1)最大值为
2 ?
?
1
,此时
x
的集合为
{xx?
?
2< br>?2k
?
,k?Z}
.
最小值为
2??
,此时
x
的集合为
{xx??
?
2
?2k< br>?
,k?Z}
.
(2)最大值为5,此时
x
的集合为
{xx?
?
?2k
?
,k?Z}
.
最小值为1,此时
x
的集合为
{xx?2k
?
,k?Z}
.
15、(1)
{x

1

16

y
0.5
3
?
?
?
3
?
?x?2
?
}
;(2)
{x?x?
?
}
;(3)
{x0?x?};(4)
{x
?
?x?}
.
2
222
2

4?
9
?
9
5?
18
11?18
7?
9
y
2

3?
4
?
4
5?
4
0.1
O
-0.1
x
?
-
4
1
O
-1
-2
-0.5
7?
x
4
3

y
2
1


4
y
3
2
1
O
-1
-2
-3

?
2
2?
7?
2
5?
13?
x
2
O
?
7?3?
17?11?
x
10
205
2010
16


新人教版高中数学必修4课后习题解答
17、(1)
x


(图略)
sinx


0
0
?

18
?

9
?

6
2
?

9
5
?

18
?

3
7
?

18
4
?

9
?

2
1 0.17 0.34 0.50 0.64 0.77 0.87 0.94 0.98
(2)由
sin(
?
?x)?sinx
,可知函数
y?sinx,x?[0,
?
]
的图象关于直线
x?
?
2
对称,据此
可得函数
y?sinx,x?[,
?< br>]
的图象;又由
sin(2
?
?x)??sinx
,可知y?sinx,x?[0,2
?
]
的图
2
象关于点
(< br>?
,0)
对称,据此可得出函数
y?sinx,x?[
?
,2
?
]
的图象.
(3)先把
y
轴向右(当
?< br>?0
时)或向左(当
?
?0
时)平行移动
?
个单位长 度,再把
x
轴向下(当
k?0
时)或向上(当
k?0
时)平 行移动
k
个单位长度,最后将图象向左或向右平
行移动
2
?
个单位长度,并擦去
[0,2
?
]
之外的部分,便得出函数
y?si n(x?
?
)?k,x?[0,2
?
]

图象.
18、(1)
A?1,T?
?
2
??
,
?
?
.
56
向左平移横坐标缩短到原来
y?sinx,x?R?????y?sin( x+),x?R???????y?sin(5x+),x?R

?
1
个单位 的倍,纵坐标不变
67
65
??
(2)
A?2,T?12
?
,
?
?0
.
11
横坐标伸长到原来纵坐标缩短到原来y?sinx,x?R???????y?sinx,x?R???????y?2sinx,x?R

的6倍,纵坐标不变的2倍,横坐标不变
66
第一章 复习参考题
B组(P71)
1、(1)
3
??
?
?k?
??
?
?k
?
,所以的终边在第二或第四象限;
42
2
(2)
90??k?120??
?
3
?3 0??90??k?120?
,所以
?
的终边在第二、第三或第四象限;
3
(3)
3
?
?4k
?
?2
?
?4
?
?4k
?
,所以
2
?
的终边在第三或第四象 限,也可在
y
轴的负半轴上.
2、约
143?

3、解:
原式
?cos
?
?
1?sin
?
1?cos
?
1?sin
?
1?cos
?
?sin
?
??c os
?
??sin
?
?

1?sin
?
1 ?cos
?
cos
?
sin
?

?
为第二象限角
1?sin
?
1?cos
?
) ?sin
?
???1?sin
?
?1?cos
?
?sin< br>?
?cos
?
.
∴原式
?cos
?
?(?
cos
?
sin
?
1
??2
sin
??2cos
?
tan
?
?25
4、(1)
??
3
?

5cos
?
?sin
?
5?tan
?
5?(?
1
)
16
3
17


新人教版高中数学必修4课后习题解答
1
(?)
2
?1
1sin
?
?cos
?
tan
?
?1103
(2).
????
2sin
?
cos
?
? cos
2
?
2sin
?
cos
?
?cos
2
?
2tan
?
?1
2?(?
1
)?1
3
3
222
sin
2
?
?cos
2
?
?sin
?
?cos
?
?2sin
?
cos
?< br>5
、左边
?

1?sin
?
?cos
?(sin
?
?cos
?
)
2
?sin
?
?cos
?
?
1?sin
?
?cos
?
(sin
?
?cos
?
)(sin
?
?cos
?
? 1)
.
?
1?sin
?
?cos
?
?sin?
?cos
?
?右边
a
2
b
2
tan
2
?
1sin
2
?
1?sin
2
?
?????1
6、将已知条件代入左边,得:左边=
222222
acos
?
bcos
?
cos
?
cos
?
7、将已知条件 代入左边,得:左边=
[(tan
?
?sin
?
)
2
?(tan
?
?sin
?
)
2
]
2
?1 6tan
2
?
sin
2
?

再将已知条件代入右 边,得:右边=
16(tan
?
?sin
?
)(tan
?< br>?sin
?
)
?16(tan
2
?
?sin
2
?
)

sin
2
?
?sin
2
?
cos
2
?
sin
2
?
?sin
2?
?16??16?

22
cos
?
cos
?
?16tan
2
?
?sin
2
?
. 所以,左边=右边
2
?
?
2k
?
7
?
2 k
?
?k
?
],k?Z
; (2)
[?,?],k?Z
.
6343123
9、(1)表示以原点为圆心,
r
为半径的圆.
8、(1)
[
?
?k
?
,
(2)表示以
(a,b)
为圆心,
r
为半径的圆.
















18


新人教版高中数学必修4课后习题解答
第二章 平面向量
2.1平面向量的实际背景及基本概念
练习(P77)
1、略. 2、
AB

BA
. 这两个向量的长度相等,但它们不等.
3、
AB?2

CD?2.5

EF?3

GH?22
.
4、(1)它们的终点相同; (2)它们的终点不同.
习题2.1 A组(P77)
1

B
45°


2

D
.
C
A
B
O
30°
C
A
3、与
DE
相等的向量有:
AF,FC
;与
EF
相等的向量有:
BD,DA


FD
相等的向量有:
CE,EB
.
4、与
a< br>相等的向量有:
CO,QP,SR
;与
b
相等的向量有:
PM ,DO


c
相等的向量有:
DC,RQ,ST

5、
AD?
33
. 6、(1)×; (2)√; (3)√; (4)×.
2
习题2.1 B组(P78)
1、海拔和高度都不是向量.
2、相等的向量共有24对. 模为1的向量有18对. 其中与
AM
同向的共有6对,与
AM

向的也有6对;与
A D
同向的共有3对,与
AD
反向的也有6对;模为
2
的向量共有4对 ;
模为2的向量有2对
2.2平面向量的线性运算
练习(P84)
1、图略. 2、图略. 3、(1)
DA
; (2)
CB
.
4、(1)
c
; (2)
f
; (3)
f
; (4)
g
.
练习(P87)
1、图略. 2、
DB

CA

AC

AD

BA
. 3、图略.
19


新人教版高中数学必修4课后习题解答
练习(P90)
1、图略.
52
2、
AC?AB

BC??AB
.
77
说明:本题可先画一个示意图,根据图形容易得出正确答案. 值得注意的是
BC

AB
反向.
718
3、(1)
b?2a
; (2)
b??a
; (3)
b??a
; (4)
b?a
.
429
4、(1)共线; (2)共线.
111
5、(1)
3a?2b
; (2)
?a?b
; (3)
2ya
. 6、图略.
123
习题2.2 A组(P91)
1、(1)向东走20 km; (2)向东走5 km; (3)向东北走
102
km;
(4)向西南走
52
km;(5 )向西北走
102
km;(6)向东南走
102
km.
2、飞机飞行的路程为700 km;两次位移的合成是向北偏西53°方向飞行500 km.
3、解:如右图所示:
AB
表示船速,
AD
表示河水
的流 速,以
AB

AD
为邻边作

ABCD
,则
B
C
AC
表示船实际航行的速度.
在Rt△ABC中,
AB?8

AD?2

所以
AC?AB?AD?8
2
?2
2
?217
< br>22
A
D
水流方向
因为
tan?CAD?4
,由计算 器得
?CAD?76?

所以,实际航行的速度是
217
kmh,船航行的方向与河岸的夹角约为76°.
4、(1)
0
; (2)
AB
; (3)
BA
; (4)
0
; (5)
0
; (6)
CB
; (7)
0
.
5、略
6、不一定构成三角形. 说明:结合向量加法的三角形法则,让学生理解,若三个非零向
量的和为零向量,且这三个向量不共线时,则表示这三个向量的有向线段一定能构成三角形.
7、略. 8、(1)略; (2)当
a?b
时,
a?b?a?b

1
9、(1)
?2a?2b
; (2)
10a?22b?10c
; (3)
3a?b
; (4)
2(x?y)b
.
2
10、
a?b?4e
1

a?b??e
1
?4e
2

3a?2b??3e
1
?10e
2
.
11、如图所示,
OC??a

OD??b

DC?b?a

BC??a?b
.
12、
AE?
(第11题)
113
b

BC?b ?a

DE?(b?a)

DB?a

444
20


新人教版高中数学必修4课后习题解答 3111
EC?b

DN?(b?a)

AN?AM?(a?b )
.
4848
13、证明:在
?ABC
中,
E,F
分别是
AB,BC
的中点,
所以
EFAC

EF?
1
AC

2
G
D
C
F
1

EF?AC

2
1
同理,
HG?AC

2
所以
EF?HG
.
习题2.2 B组(P92)
1、丙地在甲地的北偏东45°方向,距甲地1400 km.
2、不一定相等,可以验证在
a,b
不共线时它们不相等.
H
E
A
(第13题)
B


11
AC

AM?AB

33
1111
所以
MN?AC?AB?(AC?AB)?BC
.
3333
4、(1)四边形
ABCD
为平行四边形,证略
(2)四边形
ABCD
为梯形.
1
证明:∵
AD?BC

3

ADBC

AD?BC

∴四边形
ABCD
为梯形.
D
(3)四边形
ABCD
为菱形.
3、证明:因为
MN?AN?AM
,而
AN?
证明:∵
AB?DC


ABDC

AB?DC

∴四边形
ABCD
为平行四边形

AB?AD

∴四边形
ABCD
为菱形.
5、(1)通过作图可以发现四边形
ABCD
为平行四边形.
证明:因为
OA?OB?BA

OD?OC?CD


OA?OC?OB?OD

所以
OA?OB?OD?OC

所以
BA?CD
,即
AB

CD
.
因此,四边形
ABCD
为平行四边形.
2.3平面向量的基本定理及坐标表示
练习(P100)
A

(第1题)
C
B
A
(第4题(2))
B
C
D
A
(第4题(3))
M
D
B
C
O
(第5题)
21


新人教版高中数学必修4课后习题解答
1、(1)
a?b?(3,6)

a?b?(?7,2)
; (2)
a?b?(1,11)

a?b?(7,?5)

(3)
a?b?(0,0)

a?b?(4,6)
; (4)
a?b?(3,4)

a?b?(3,?4)
.
2、
?2a?4b?(?6,?8)

4a?3b?(12,5)
.
3、(1)
AB?(3,4)

BA?(?3,?4)
; (2)
AB?(9,?1)

BA?(?9,1)

(3)
AB?(0,2)

BA?(0,?2)
; (4)
AB?(5,0)

BA?(?5,0)

4、
AB

CD
. 证明:
AB?(1,?1)
CD?(1,?1)
,所以
AB?CD
.所以
AB

CD
.
1014
5、(1)
(3,2)
; (2)
(1,4)
; (3)
(4,?5)
. 6、
(,1)

(,?1)

33
33
7、解:设
P(x,y)
,由点
P
在线段
AB
的延长线上,且
AP?PB
,得
AP??PB

22
,y)?(2,3?)x?(

AP?(x2y?,
PB?(4,?3)?(x,y)?(4?x,?3?y)

3
?
x?2??(4?x)
?
3
?
2

(x?2,y?3)??(4?x,?3?y)

?

3
2
?
y?3??(?3?y)
?
?2
?
x?8< br> ∴
?
,所以点
P
的坐标为
(8,?15)
.
?
y??15
习题2.3 A组(P101)
1、(1)
(?2,1)
; (2)
(0,8)
; (3)
(1,2)
.
说明:解题时可设
B(x,y)
,利用向量坐标的定义解题.
2、
F
1
?F
2
?F
3
?(8,0)

3、解 法一:
OA?(?1,?2)

BC?(5?3,6?(?1))?(2,7)


AD?BC

OD?OA?AD?OA?BC?(1,5)
. 所以点
D
的坐标为
(1,5)
.
解法二:设
D(x ,y)
,则
AD?(x?(?1),y?(?2))?(x?1,y?2)

BC?(5?3,6?(?1))?(2,7)

?
x?1?2
AD?BC
由可得,
?
,解得点
D
的坐标为
(1,5)
.
y ?2?7
?
4、解:
OA?(1,1)

AB?(?2,4)
.
22


新人教版高中数学必修4课后习题解答

AC?
11

AB?(?1,2)
AD?2AB?(?4,8)
AE??AB?(1,?2)
.
22
AC?(0,3
,所以 ,点
)
C
的坐标为
(0,3)

AD?(?3,9
,所以,点
)
D
的坐标为
(?3,9)

AE?(2,?1)
,所以,点
E
的坐标为
(2,?1)
.
?

OC?OA
?

OD?OA
?

OE?OA
5、由向量
a,b< br>共线得
(2,3)?
?
(x,?6)
,所以
23
,解 得
x??4
.
?
x?6
6、
AB?(4,4)

CD?(?8,?8)

CD??2AB
,所以
AB
CD
共线.
7、
OA
?
?2OA?(2,4)
,所以 点
A
?
的坐标为
(2,4)

?
?3OB?(?3,9)

OB
,所以点
B
?
的坐标为
(?3,9)
; 故
A
?
B
?
?(?3,9)?(2,4)?(?5,5)

习题2.3 B组(P101)
1、
OA?(1,2)

AB?(3,3)
.
t?1
时,
OP?OA?AB?OB?(4,5)
,所以
P(4,5)< br>;

t?
11335757
时,
OP?OA?AB?( 1,2)?(,)?(,)
,所以
P(,)

22222222

t??2
时,
OP?OA?2AB?(1,2)?(6,6)?(?5,?4),所以
P(?5,?4)


t?2
时,
OP? OA?2AB?(1,2)?(6,6)?(7,8)
,所以
P(7,8)
.
2、(1)因为
AB?(?4,?6)

AC?(1,1.5)
,所以AB??4AC
,所以
A

B

C
三点共线;
(2)因为
PQ?(1.5,?2)

PR?(6,?8)
,所 以
PR?4PQ
,所以
P

Q

R
三点共 线;
(3)因为
EF?(?8,?4)

EG?(?1,?0.5)< br>,所以
EF?8EG
,所以
E

F

G三点共线.
3、证明:假设
?
1
?0
,则由
?
1
e
1
?
?
2
e
2
?0
,得< br>e
1
??
?
2
e
2
.
?
1
所以
e
1
,e
2
是共线向量,与已知
e
1
,e
2
是平面内的一组基底矛盾,
因此假设错误,
?
1
?0
. 同理
?
2
?0
. 综上
?
1
?
?
2
?0
.
4、(1)
OP?19
. (2)对于任意向量
OP?xe1
?ye
2

x,y
都是唯一确定的,
所以向量的坐标表示的规定合理.
2.4平面向量的数量积
练习(P106)
23


新人教版高中数学必修4课后习题解答
1、
p?q?p?q?cos?p,q??8?6?
1
2
?24
.
2 、当
a?b?0
时,
?ABC
为钝角三角形;当
a?b?0
时,
?ABC
为直角三角形.
3、投影分别为
32
,0,
?32
. 图略
练习(P107)
1、
a?(?3)
2
?4
2
? 5

b?5
2
?2
2
?29

a?b?? 3?5?4?2??7
.
2、
a?b?8

(a?b)(a?b) ??7

a?(b?c)?0

(a?b)
2
?49
.
3、
a?b?1

a?13

b?74
,< br>?
?88?
.
2.4 A组(P108)
1、
a?b? ?63

(a?b)
2
?a
2
?2a?b?b
2< br>?25?123

a?b?25?123
.
2、
BC

CA
的夹角为120°,
BC?CA??20
.
3、
a?b?a
2
?2a?b?b
2
?23

a?b?a
2
?2a?b?b
2
?35
.
4、证法一:设
a

b
的夹角为
?
.
(1)当
?
?0
时,等式显然成立;
(2)当
?
?0
时,
?
a

b

a

?b
的夹角都为
?

所以
(
?
a)?b?< br>?
abcos
?
?
?
abcos
?

?
(a?b)?
?
abcos
?

a?(
?
b)?a
?
bcos
?
?
?
abcos
?

所以
(
?
a)?b?
?
(a?b)?a?(
?
b)

(3)当
?
?0
时,
?a

b

a

?
b
的夹角都为
180??
?


(
?
a)?b?
?
abcos(180??
?
)??
?
abcos
?
?
(a?b)?
?
abcos
?
??
?
abc os
?

a?(
?
b)?a
?
bcos(180? ?
?
)??
?
abcos
?

所以
(< br>?
a)?b?
?
(a?b)?a?(
?
b)

综上所述,等式成立.
证法二:设
a?(x
1
,y
1< br>)

b?(x
2
,y
2
)

那么
(
?
a)?b?(
?
x
1
,
?
y
1
)?(x
2
,y
2
)?
?
x
1
x
2
?
?
y
1
y
2

24
习题


新人教版高中数学必修4课后习题解答 < br>?
(a?b)?
?
(x
1
,y
1
)?(x< br>2
,y
2
)?
?
(x
1
x
2
?y
1
y
2
)?
?
x
1
x
2< br>?
?
y
1
y
2

a?(
?
b)?(x
1
,y
1
)?(
?
x
2
,?
y
2
)?
?
x
1
x
2
?< br>?
y
1
y
2

所以
(
?
a)?b?
?
(a?b)?a?(
?
b)

5、(1)直角三角形,
?B
为直角.
证明:∵
BA? (?1,?4)?(5,2)?(?6,?6)

BC?(3,4)?(5,2)?(?2,2 )


BA?BC??6?(?2)?(?6)?2?0


BA?BC

?B
为直角,
?ABC
为直角三角形
(2)直角三角形,
?A
为直角
证明:∵
AB?(19,4)? (?2,?3)?(21,7)

AC?(?1,?6)?(?2,?3)?(1,?3)
AB?AC?21?1?7?(?3)?0


AB?AC

?A
为直角,
?ABC
为直角三角形
(3)直角三角形,
?B
为直角
证明:∵
BA?(2,5)?( 5,2)?(?3,3)

BC?(10,7)?(5,2)?(5,5)


BA?BC??3?5?3?5?0


BA?BC
,< br>?B
为直角,
?ABC
为直角三角形
6、
?
?135?
.
7、
?
?120?
.

(2a?3b)(2a?b) ?4a
2
?4a?b?3b
2
?61
,于是可得
a?b?? 6

cos
?
?
a?b
ab
??
12
,所以
?
?120?
.
8、
cos
??
23
40

?
?55?
.
9、证明:∵< br>AB?(5,?2)?(1,0)?(4,?2)

BC?(8,4)?(5,?2)? (3,6)

DC?(8,4)?(4,6)?(4,?2)


AB?DC

AB?BC?4?3?(?2)?6?0


A,B,C,D
为顶点的四边形是矩形.
10、解:设
a?(x,y)

25


新人教版高中数学必修4课后习题解答
?
x
2
?y
2
?9
?
x?
35
?
35

?< br>?
?
?
y
,解得
?
?
5
?
,或
?
x??
5
.
?
x?
2
?
?
?
y?
65
?
?
y??
65
?
5
?
5
于是
a?(
35
5
,
65
5
)

a?(?
3565
5
,?
5
).
11、解:设与
a
垂直的单位向量
e?(x,y)
?
?
x?
5
?
?
x??
5

?
?
x
2
?y
2
?1
4x?2y?0
,解 得
?
?
5

?
?
5
5
.
?
?
?
?
y??
25
?
5
?
?
y?
2
5
于是
e?(
5
5
,?
2 5525
5
)

e?(?
5
,
5
)
.
2.4 B组(P108)
1、证法一:
a?b?a?c?a?b?a?c ?0?a?(b?c)?0?a?(b?c)

证法二:设
a?(x
1
,y
1
)

b?(x
2
,y
2
)

c?(x
3
,y
3
)
.
先证
a?b?a?c?a?(b?c)

a?b?x
1
x< br>2
?y
1
y
2

a?c?x
1
x< br>3
?y
1
y
3


a?b?a?c

x
1
x
2
?y
1
y
2
?x1
x
3
?y
1
y
3
,即
x
1
(x
2
?x
3
)?y
1
(y
2
? y
3
)?0

b?c?(x
2
?x
3
,y
2
?y
3
)
,所以
a?(b?c)?0

再证
a?(b?c)?a?b?a?c


a?(b?c)?0

x
1
(x
2
? x
3
)?y
1
(y
2
?y
3
)?0


x
1
x
2
?y
1
y
2< br>?x
1
x
3
?y
1
y
3
,因此a?b?a?c

2、
cos?AOB?
OA?OB
OAOB< br>?cos
?
cos
?
?sin
?
sin
?< br>.
3、证明:构造向量
u?(a,b)

v?(c,d)
.

u?v?ucvos?u,v?
,所以
ac?bd?a2
?b
2
c
2
?d
2
cos?u,v?


(ac?bd)
2
?(a
2
?b
2
)(c
2
?d
2
)cos
2
?u,v??(a
2< br>?b
2
)(c
2
?d
2
)

26
习题


新人教版高中数学必修4课后习题解答
4、
AB?AC
的值只与弦
AB
的长有关,与圆的半径无关.
证明:取
AB
的中点
M
,连接
CM


CM?AB

AM?
1
2
AB

C

AB?AC?ABACcos?BAC
,而
?BAC?
AM< br>AC

A
M
所以
AB?AC?ABAM?
1
2
2
AB

(第4题)
5、(1)勾股定理:
Rt?AB C
中,
?C?90?
,则
CA
2
?CB
2
?AB
2

证明:∵
AB?CB?CA


AB< br>2
?(CB?CA)
2
?CB
2
?2CA?CB?CA
2
.

?C?90?
,有
CA?CB
,于是
C A?CB?0


CA
2
?CB
2
?AB
2

(2)菱形
ABCD
中,求证:
AC?BD

证明:∵
AC?AB?AD

DB?AB?AD,

AC?DB?(AB?AD)?(AB?AD)?AB
2
?AD
2
. < br>∵四边形
ABCD
为菱形,∴
AB?AD
,所以
AB
2
?AD
2
?0


AC?DB?0
,所以
AC?BD

(3)长方形
ABCD
中,求证:
AC?BD

证明:∵ 四边形< br>ABCD
为长方形,所以
AB?AD
,所以
AB?AD?0


AB
2
?2AB?AD?AD
2
?AB
2
?2AB?AD?AD
2
.

(AB?AD)
2
?(A B?AD)
2
,所以
AC
2
?BD
2
,所以
AC?BD

(4)正方形的对角线垂直平分. 综合以上(2)(3)的证明即可.
2.5平面向量应用举例
习题2.5 A组(P113)
1、解:设
P(x,y)

R(x
1
,y
1
)


RA?(1,0)?(x
1
,y
1
)?(1?x
1
,?y
1
)

AP?(x,y)?(1,0)?(x?1,0)


RA?2AP

(1?x
?
x
1
??2x?3
1
,?y
1
)?2(x?1,y)
,即
?
?
y

1
??2y
B
27


新人教版高中数学必修4课后习题解答
代入直线
l
的方程得
y?2x
. 所以,点
P
的轨迹方程为
y?2x
.
2、解:(1)易知,
?OFD

?OBC

DF?
所以
BO?
A1
BC
,
2
D
O
F
2
BF
.
3
2211
AO?BO?BA?BF?a?(b?a)?a?(a?b)

3323
B
1
(2)因为
AE?(a?b)

2< br>2AO
所以
AO?AE
,因此
A,O,E
三点共线,而且?2

3OE
BOCOAOBOCO
同理可知:
?2,?2,所以
???2

OFODOEOFOD
3、解:(1)
v?v
B
?v
A
?(?2,7)

(2)
v

v
A
方向上的投影为
E
(第2题)
C
v?v
A
v
A
?
13
.
5
(第4题)
4、解:设
F
1

F
2< br>的合力为
F

F

F
1
的夹角为
?


F?3?1

?
?30?

F
3
?3?1

F
3

F
1
的夹角 为150°.
习题2.5 B组(P113)
1、解:设
v
0
在水平方向的速度大小为
v
x
,竖直方向的速度的大小为
v
y


v
x
?v
0
cos
?

v
y
?v
0
sin
?
.
1
?
h ?vtsin
?
?gt,(g为重力加速度)
0
?
2
设在时 刻
t
时的上升高度为
h
,抛掷距离为
s
,则
?
?
s?v
0
tcos
?
?
所以,最大高度为
v
0
sin
2
?
2g
2
,最大投掷距离为
v
0
sin2
?
g
2
.
2、解:设v
1

v
2
的夹角为
?
,合速度为
v

v
2

v
的夹角为
?
,行驶距离为d
.

sin
?
?
v
1
sin?
v
?
10sin
?
v
v
0.5
d1
?

d?
. ∴
?
.
sin
?
20sin
?
20sin
?
v
所以当
?
?90?
,即船垂直于对岸行驶时所用时间最短.
3、(1)
(0,?1)

解:设
P(x,y)
,则
AP?(x?1,y?2)
.
AB?(2,?22)
.
28


新人教版高中数学必修4课后习题解答
7
?

AP
,相当于沿逆时针方向旋转
?

AP

4
47777
于是
AP?(2cos
?
?22sin
?
,2 sin
?
?22cos
?
)?(?1,?3)

4444< br>将
AB
绕点
A
沿顺时针方向旋转
所以
?
(2)
y??
?
x?1??1
,解得
x?0,y??1

y?2??3
?
3

2x
解:设曲线
C
上任一点
P
的坐标为
(x,y)

OP

O逆时针旋转
?
??
?
?
x?xcos?ysin
?x
?
?
?
?
44
,即
?

?
?
??
?
y
?
?
?
y
?
?xsin?ycos
?
?
44
?
?
2
(x?y)
2

2
(x?y)
2
?
后,点
P
的坐标为
(x
?
,y
?
)

4
113又因为
x
?
2
?y
?
2
?3
,所以< br>(x?y)
2
?(x?y)
2
?3
,化简得
y??< br>
222x
第二章 复习参考题
A组(P118)
1、(1)√; (2)√; (3)×; (4)×.
2、(1)
D
; (2)
B
; (3)
D
; (4)
C
; (5)
D
; (6)
B
.
1
1
3、
AB?(a?b)

AD?(a?b)

2
2
21
4、略解:
DE?BA?MA?MB??a?b

33
2211
AD?a?b

BC?a?b

3333
1112
EF??a?b

FA?DC?a?b

3333
21
12
CD??a?b

AB?a?b

33
33
CE??a?b

(第4题)
5、(1)
AB?(8,?8)

AB?82

(2)
OC?(2,?16)

OD?(?8,8)
; (3)
OA?OB?33
.
6、
AB

CD
共线.
证明:因为
AB?( 1,?1)

CD?(1,?1)
,所以
AB?CD
. 所以
AB

CD
共线.
7、
D(?2,0)
. 8、
n?2
. 9、
?
??1,
?
?0
.
34
10、
cosA?,cosB?0,cosC?

55
29


新人教版高中数学必修4课后习题解答
11、证明:
(2n?m)?m?2n?m?m?2cos60??1?0
,所以
( 2n?m)?m
.
519
12、
?
??1
. 13、
a?b?13

a?b?1
. 14、
cos
?
?,cos
?
?

820
2
第二章 复习参考题
B组(P119)
1、(1)
A
; (2)
D
; (3)
B
; (4)
C
; (5)
C
; (6)
C
; (7)
D
.
2、证明:先证
a?b?a?b?a?b
.

a?b?(a?b)
2
?a?b?2a?b

a?b?(a?b)< br>2
?a?b?2a?b
.
因为
a?b,所以
a?b?0
,于是
a?b?a?b?a?b
.
再证
a?b?a?b?a?b
.
由于
a?b?a?2a?b?b

a?b?a?2a?b?b


a?b?a?b
可得
a?b?0
,于是
a?b

所以
a?b?a?b?a?b
. 【几何意义是矩形的两条对角线相等】
3、证明:先证
a?b?c?d


c?d?(a?b)?(a?b)?a?b


a?b
,所以
c?d?0
,所以
c?d

再证
c?d?a?b
.

c?d
c?d?0
,即
(a?b)?(a?b)?a?b?0

所以
a?b
【几何意义为菱形的对角线互相垂直,如图所示】
111
4、
AD?AB?BC?CD?a?b

AE?a?b

2
42
311111

EF?a

EM?a< br>,所以
AM?AE?EM?a?b?a?(a?b)

444242
P
3
22
22
2222
22
2222
(第3题) < br>5、证明:如图所示,
OD?OP
1
?OP
2
,由于
OP
1
?OP
2
?OP
3
?0

所以
OP
3
??OD

OD?1

所以
OD?OP

1
?PD
1
所以
?OP P
12
?30?
,同理可得
?OPP
13
?30?

P
1
O
P
2
(第5题)
D
所以
?P
3
PP
12
?60?
,同理可得
?PP
12< br>P
3
?60?

?P
2
P
3
P1
?60?
,所以
?PP
12
P
3
为正三角形 .
30


新人教版高中数学必修4课后习题解答
6、连接
AB
.
由对称性可知,
AB

? SMN
的中位线,
MN?2AB?2b?2a
.
7、(1)实际前进速度大 小为
4
2
?(43)
2
?8
(千米/时),
N
M
B
沿与水流方向成60°的方向前进;
(2)实际前进速度大小为
42
千米/时,
A
沿与水流方向成
90??arccos
6
的方向前进.
O
S
3
(第6题)
8、解:因为
OA?OB?OB?OC
,所以
OB?(OA?OC)?0
,所以
OB?CA?0

同理,
OA?BC?0

OC?AB?0
,所以点
O
?ABC
的垂心.
9、(1)
a
2
x?a
1
y?a
1
y
0
?a
2
x
0
?0
; (2)垂直;
(3)当
A
1
B
2
?A
2B
1
?0
时,
l
1

l
2
; 当
A
1
A
2
?B
1
B
2
?0时,
l
1
?l
2

夹角
?
的余弦< br>cos
?
?
A
1
A
2
?B
1
B
2
A
2
?
22
1
B
1
A2
?B
2

2
(4)
d?
Ax
0
?By
0
?C
A
2
?B
2























31


新人教版高中数学必修4课后习题解答
第三章 三角恒等变换
3.1两角和与差的正弦、余弦和正切公式
练习(P127)
1、
cos(
?
2
?
?
)?cos
?
2
cos
?
?sin
?
2
sin
?
?0?cos
?
?1?sin
?
?sin
?
.

cos(
?
2?
?
?)co
?
s2
?
c?os
?
sin
?
2?s?in
?
?1?cos
?
?0
.
?
2、解:由
cos
?
??
3
5
,
?
?(
?
2
,
?
)
,得
sin
?
?1?cos
2
?
?1?(?
34
5
)
2
?
5

所以
cos(
?
4
?
?
)?cos
??
2 3242
4
cos
?
?sin
4
sin
?
?
2
?(?
5
)?
2
?
5
?
10
.
3、解:由
sin
?
?
15
17
,< br>?
是第二象限角,得
cos
?
??1?sin
2
?< br>??1?(
158
17
)
2
??
17

所以
cos(
?
?
???
81153?8< br>3
)?cos
?
cos
3
?sin
?
sin
?153
3
??
17
?
2
?
17
?
2
?
34
.
4、解:由
sin
?
??
23
?
25
3
,
?
?(
?
,2
)
,得
cos
?
??1?sin
2
?
??1?(?
3
)
2
??
3

又由
c os
?
?
3
4
,
?
?(
3
?37
2
,2
?
)
,得
sin
?
??1 ?cos
2
?
??1?(
4
)
2
??
4< br>.
所以
cos(
?
?
?
)?cos
?
cos
?
?sin
?
sin
?
?
3572?35?27
4
?(?
3
)?(?
4
)?(?< br>3
)?
12
.
练习(P131)
1、(1)
6?2
4
; (2)
6?2
4
; (3)
6?2
4
; (4)
2?3
.
2、解:由
cos
?
??
3
,
?
?(
?
,
?
)
,得
sin
?
?1?cos
2
?
?1 ?(?
3
)
2
4
52
5
?
5

所以
sin(
?
?
???
41334?33
3
)?sin
?
cos
3
?cos
?
si n
3
?
5
?
2
?(?
5
)?
2< br>?
10
.
3、解:由
sin
?
??
12< br>13

?
是第三象限角,得
cos
?
??1?sin
2
?
??1?(?
125
13
)
2
??< br>13

所以
cos(
?
6
?
?
)?cos
??
35112?53?12
6
cos
?< br>?sin
6
sin
?
?
2
?(?
13
)?
2
?(?
13
)?
26
.
tan
?
?
?
4、解:
tan(
?
?
?
tan< br>4
4
)??
3?1
??2
.
1?tan
?
?tan
?
1?3?1
4
5、(1)1; (2)
1
2
; (3)1; (4)
?
3
2

(5)原式=
?(cos34?co s26??sin34?sin26?)??cos(34??26?)??cos60???
1
2


32


新人教版高中数学必修4课后习题解答
(6)原式=
?sin20?cos70??cos20?sin70???(sin20 ?cos70??cos20?sin70?)??sin90???1
.
???
6 、(1)原式=
coscosx?sinsinx?cos(?x)

333
31
???
(2)原式=
2(sinx?cosx)?2 (sinxcos?cosxsin)?2sin(x?)

22666
22
???
(3)原式=
2(sinx?cosx) ?2(sinxcos?cosxsin)?2sin(x?)

22444
13
???
(4)原式=
22(cosx?sinx )?22(coscosx?sinsinx)?22cos(?x)
.
22333
3
7、解:由已知得
sin(
?
?
?
)cos
?< br>?cos(
?
?
?
)sin
?
?

5
33

sin[(
?
?
?
)?
?
]?

sin(?
?
)?

55
3
所以
sin
?
??
. 又
?
是第三象限角,
5
34
于是
cos< br>?
??1?sin
2
?
??1?(?)
2
??
.
55
因此
sin(
?
?
练习(P135)
5
?
5
?
5
?
324272
.
)?sin
?
cos?cos
?
sin?(?)(?)?(?)(?)?444525210
1、解:因为
8
?
?
?
?12?
,所以
?
?
?
8
?
3
?

2
sin
3
?
?
43
?
4
8?
5
?
3
又由
cos??
,得
sin??1?(?)
2
??

tan?
8
cos
?
?
4
4
855
85
85
?
?
???
3424

?sin(2?)?2sincos?2?(?)?(?)?
48885525
????
4
2
3
2
7

cos?cos?(2?)
2
co?s
2
si?n?(??)(
?)
48885525
所以
sin
3
??
8
?
4
?
3
?
16
?
24< br>
tan?tan(2?)?
48
1?tan
2
?
1?(
3
)
2
277
84
2tan< br>2?
?
?
33316
2、解:由
sin(
?
?
?
)?
,得
sin
?
??
,所以
cos
2
?
?1?sin
2
?
?1?(?)
2
?

55525
1637
所以
cos2
??cos
2
?
?sin
2
?
??(?)
2?

25525
1
3、解:由
sin2
?
?? sin
?

sin
?
?0
可得
cos
?< br>??

2
13
sin
?
3
?
又由
?
?(,
?
)
,得
sin
?
?1?cos
2
?
?1?(?)
2
?
,所以
tan
?< br>???(?2)??3
.
22
cos
?
2
2
33


新人教版高中数学必修4课后习题解答
12tan
?
14、解:由
tan2
?
?
,得. 所以
tan
2?
?6tan
?
?1?0
,所以
tan
?
?? 3?10

?
2
31?tan
?
3
5、(1)sin15?cos15??
1
2
sin30??
1
4
; (2)
cos
2
?
8
?sin
2
?
8
?cos
?
2
4
?
2

(3)原式=
12tan22.5?11
2
2
?
1?t an
2
22.5?
?
2
tan45??
2
; (4)原式=
cos45??
2
.
习题3.1 A组(P137) 1、(1)
cos(
3
?
2
?
?
)?cos< br>3
?
2
cos
?
?sin
3
?
2< br>sin
?
?0?cos
?
?(?1)?sin
?
?? sin
?

(2)
sin(
3
?
2
?
?
)?sin
3
?
2
cos
?
?cos
3
?
2
sin
?
??1?cos
?
?0? sin
?
??cos
?

(3)
cos(
?
?
?
)?cos
?
cos
?
?sin
?< br>sin
?
??1?cos
?
?0?sin
?
??co s
?

(4)
sin(
?
?
?
)? sin
?
cos
?
?cos
?
sin
?
? 0?cos
?
?(?1)?sin
?
?sin
?
.
2、解:由
cos
?
?
3
5
,0?
?
?
?
,得
sin
?
?1?cos
2
?
?1? (
3
)
2
4
5
?
5

所以
cos(
?
?
?
6
)?cos
?
co s
??
433143?3
6
?sin
?
sin
6< br>?
5
?
2
?
5
?
2
?
10
.
3、解:由
sin
?
?
2
,
?
?(
?
,
?
)
,得
cos
?
??1?s in
2
25
32
?
??1?(
3
)
2??
3

又由
cos
?
??
3< br>4
,
?
?(
?
,
3
?
2
)
,得
sin
?
??1?cos
2
?
??1?(?< br>37
4
)
2
??
4

所以cos(
?
?
?
)?cos
?
cos
?
?sin
?
sin
?
??
5327
3
?(?4
)?
35?27
3
?(?
4
)?
12
.
4、解:由
cos
?
?
1

?
是锐 角,得
sin
?
?1?cos
2
?
?1?(
1)
2
43
7
7
?
7

因为
?
,
?
是锐角,所以
?
?
?
?(0,
?
)

又因为
cos(
?
??
)??
11
,所以
sin(
?
?
?
)?1?cos
2
(
?
?
?
)?1?(?
11)
2
53
14
14
?
14

所以
cos
?
?cos[(
?
?
?
)?
?
]?cos(
?
?
?
)cos
?
?sin(
?
?
?
)sin
?

?(?
111534314
)?
7
?
14
?
1
7
?
2

5、解:由
60??
?
?150?
,得
90? ?30??
?
?180?

又由
sin(30???
)?
3
5
,得
cos(30??
?
)??1 ?sin
2
(30??
?
)??1?(
3
)
24
5
??
5

所以
cos
?< br>?cos[(30??
?
)?30?]?cos(30??
?
)cos 30??sin(30??
?
)sin30?

34




新人教版高中数学必修4课后习题解答
??
4 331?43?3
5
?
2
?
5
?
2
?10

6、(1)
?
6?22?6
4
; (2)
?
4
; (3)
?2?3
.
7、解:由
sin
?
?
2
25
3
,
?
?(
?
2
,
?
)
,得
cos
?
??1?sin
2
?
??1?(
3
)
2
??
3
.
又由
cos
?
??
3
4

?
是第 三象限角,得
sin
?
??1?cos
2
?
??1?(?< br>37
4
)
2
??
4
.
所以
cos (
?
?
?
)?cos
?
cos
?
?sin
?
sin
?

??
5
3
?(?
3 27
4
)?
3
?(?
4
)

?
35?27
12

sin(
?
?
?)?sin
?
cos
?
?cos
?
sin
?< br>
?
2
3
?(?
357
4
)?(?
3
)?(?
4
)

?
?6?35
12
< br>8、解:∵
sinA?
5
13
,cosB?
3
5
A,B

?ABC
的内角

0?A ?
?
,0?B?
?
124
2

cosA??
13
,sinB?
5


cosA??
12< br>13
时,
sin(A?B)?sinAcosB?cosAsinB

?
5312433
13
?
5
?(?
13
)?
5
??
65
?0


A?B?
?
,不合题意,舍去

cosA?
12
13
,sinB?
4
5


cosC??cos(A?B)??(cosAcosB?sinAsinB)
< br>?(
12
13
?
3
5
?
5
13?
4
5
)??
16
65

9、解:由
sin
?
?
3
,
?
?(
?
,
?< br>)
,得
cos
?
??1?sin
2
?
??1 ?(
3
)
2
4
52
5
??
5
.

tan
?
?
sin
?
cos
?
?
3
5
?(?
5
4
)??
3
4
.
3

tan(
?
?
?
)?
tan
?
?tan
?
??
1
1?tan
?
?tan
?
?
42
??
2
.
1?(?
3
)?
1
11
42
35


新人教版高中数学必修4课后习题解答
31
??
tan?
?tan
?
42
??2
.
?

tan(
?
?
?
)?
1?tan
?
?tan
?
1?(?
3
)?
1
42
10、解:∵
tan< br>?
,tan
?

2x
2
?3x?7?0
的两 个实数根.
37

tan
?
?tan
?
??
tan
?
?tan
?
??
.
22

tan(
?
?
?
)?
tan
?
?tan
?
1
???
.
1?tan
?
?tan
?
1?(?
7
)
3
2
?
3
2
11、 解:∵
tan(
?
?
?
)?3,tan(
?
??
)?5

tan(
?
?
?
)?tan(?
?
?
)
3?54
???

1?tan(?
?
?
)?tan(
?
?
?
)
1?3 ?57
tan(
?
?
?
)?tan(
?
?
?
)
3?51
tan2
?
?tan[(
?
?
?
)?(
?
?
?
)]?
???

1?t an(
?
?
?
)?tan(
?
?
?
)1?3?58
12、解:∵
BD:DC:AD?2:3:6

B
BD1DC1

tan
?
??,tan
?
??
< br>AD3AD2

tan2
?
?tan[(
?
?
?
)?(
?
?
?
)]?
D
11
?
tan
?
?tan
?
32
?1

?
∴< br>tan?BAC?tan(
?
?
?
)?
1?tan
?
?tan
?
1?
1
?
1
32
α
又 ∵
0???BAC?180?
,∴
?BAC?45?

(第12题)
27
?
?
?
x
?
13、(1)
65sin (x?)
; (2)
3sin(?x)
; (3)
2sin(?)
; (4)
sin(?x)

212
63
26
2
1
(5); (6); (7)
sin(
?
?
?
)
; (8)
?cos(
?
?
?
)
; (9)
?3
; (10)
tan(
?
?
?
)
.
2
2?
14、解:由
sin
?
?0.8,
?
?(0,),得
cos
?
?1?sin
2
?
?1?0.8
2
?0.6

2

sin2
?
?2sin
?
cos
?
?2?0.8?0.6?0.96

cos2
?
?cos
2
?
?sin
2
?
?0.6
2< br>?0.8
2
??0.28

15、解:由
cos
?
??
36
3

,1 80??
?
?270?
,得
sin
?
??1?cos
2
?
??1?(?)
2
??
33
3
A
β
C

sin2
?
?2sin
?
cos
?< br>?2?(?
6
)?(?
3
3
cos2
?
?c os
2
?
?sin
2
?
?(?)
2
?(?
3
tan2
?
?
sin2
?
22
??(? 3)??22

cos2
?
3
322

)?
33
6
2
1
)??

33
1 6、解:设
sinB?sinC?
512
,且
0??B?90?
,所 以
cosB?
.
13
13
36


新人教版高中数学必修4课后习题解答

sinA?sin(180 ??2B)?sin2B?2sinBcosB?2?
512120

??
1313169
125119

cosA?cos(180?? 2B)??cos2B??(cos
2
B?sin
2
B)??(()
2
?()
2
)??
1313169
sinA120169120
tanA???(?)??
cosA169119119
2?
113< br>?
2tan
?
3tan
?
?tan2
?
37 4
?1
.
??

tan(
?
?2
?)??
17、解:
tan2
?
?
2
1?tan
?
1?(
1
)
2
41?tan
?
?tan2
?
1?
1
?
3
374
18、解:
cos(
?
?
?
)cos
?
?sin(
?
?
?< br>)sin
?
?

?
?(
111
?
c os[(
?
?
?
)?
?
]?
,即
cos< br>?
?

333
122
3
?

,2< br>?
)
,所以
sin
?
??1?cos
2
?< br>??1?()
2
??
33
2
22142

) ???
339
122
2
7
cos2
?
?cos2
?
?sin
2
?
?()
2
?(?)??
339
???
72422?72?8

cos(2
?
?)?cos2
?
cos?sin2
?
sin???
?(?)??
444929218
1
19、(1)
1?sin2
?
; (2)
cos2
?
; (3)
sin4x
; (4)
tan2
?
.
4
习题3.1 B组(P138)
1、略.

sin2
?
?2sin
?
cos
?
?2?(?
2、解:∵
tanA,tanB

x
的方程
x
2
?p(x?1)?1? 0
,即
x
2
?px?p?1?0
的两个实根

tanA?tanB??p

tanA?tanB?p?1

tanC?tan[
?
?(A?B)]??tan(A?B)
??由于
0?C?
?
,所以
C?
tanA?tanB?p
? ???1

1?tanA?tanB1?(p?1)
3
?
.
4
3、反应一般的规律的等式是(表述形式不唯一)
3
(证明略)
4
本题是开放型问题,反映一般规律的等式的表述形式还可以是:
3
sin
2
(
?
?30?)?cos
2
?
?sin(
?
?30?)cos
?
?

4
3
sin
2
(
?
?15?)?cos
2
(
?
?15?)?s in(
?
?15?)cos(
?
?15?)?

4
3
sin
2
?
?cos
2
?
?sin
?< br>cos
?
?
,其中
?
?
?
?30?
,等等
4
思考过程要求从角,三角函数种类,式子结构形式三个方面寻找共同特点,从而作出归纳.
对认识三角函数式特点有帮助,证明过程也会促进推理能力、运算能力的提高.
sin
2
?
?cos
2
(
?
?30?)?sin
?cos(
?
?30?)?
2222
4、因为
PA?PP
12
,则
(cos(
?
?
?
)?1)?sin(
?
?
?
)?(cos
?
?cos
?
)?(sin?
?sin
?
)

37


新人教版高中数学必修4课后习题解答

2?2cos(
?
?
?
)?2?2cos
?
cos
?
?2sin?
sin
?

所以
cos(
?
?
?< br>)?cos
?
cos
?
?sin
?
sin
?

3.2简单的三角恒等变换
练习(P142)
1、略. 2、略. 3、略.
1
?
?
k
??
k
?1
4、(1)
y?sin4x
. 最小正周期为,递增区间为
[??,?],k?Z
,最大值为;
282822
2
(2)
y?cosx?2
. 最小正周期为
2
?
,递增区间为
[
?
?2k
?
,2
?< br>?2k
?
],k?Z
,最大值为3;
?
?
5
?
k
??
k
?
(3)
y?2sin(4x?)
. 最小正周期为,递增区间为
[??,?],k?Z
,最大值为2.
3242242
2
习题3.2 A组( P143)
1、(1)略; (2)提示:左式通分后分子分母同乘以2; (3)略;
(4)提示:用
sin< br>2
?
?cos
2
?
代替1,用
2sin
?< br>cos
?
代替
sin2
?

(5)略; ( 6)提示:用
2cos
2
?
代替
1?cos2
?

(7)提示:用
2sin
2
?
代替
1?cos2
?
,用
2cos
2
?
代替
1?cos2
?
; (8)略.
11
2、由已知可有
sin
?
cos
?
?cos
?
sin
?
?
……①,
sin
?
cos
?
?cos
?
sin
?
?
…… ②
23
(1)②×3-①×2可得
sin
?
cos
??5cos
?
sin
?

(2)把(1)所得的两边同除以cos
?
cos
?

tan
?
?5tan?

注意:这里
cos
?
cos
?
?0
隐含与①、②之中
1
2?(?)
2tan
?
4
1
2
???
3、由已知可解得
tan
?
??
. 于是
tan2
?
?

2
1
1?tan
?< br>1?(?)
2
3
2
2
1
??1
?
1
42
tan(
?
?)???

4
1?tan
?
?tan
?
1?(?
1
)?1
3
42
tan
?
?tan
?
?

tan2
?
?? 4tan(
?
?)

4
4、由已知可解得
x?sin
?

y?cos
?
,于是
x
2
?y
2< br>?sin
2
?
?cos
2
?
?1
.
?
?
?
k
?
7
?
k
?
5、f(x)?2sin(4x?)
,最小正周期是,递减区间为
[?,?],k?Z
.
3242242
2
习题3.2 B组(P143)
1、略.
2、由于
76?2?7?90
,所以
sin76??sin(90??14?)?c os14??m

38


新人教版高中数学必修4课后习题解答

2cos
2< br>7??1?m
,得
cos7??
3、设存在锐角
?
,
?
使
?
?2
?
?
m?1

2
2< br>?
??
?
,所以
?
?
?

tan( ?
?
)?3

232
3

tan
?
2
tan
?
?2?3
,又因为
tan(
?
2
tan
?
?
)?
?
2
?tan
?
1?tan
?
2

tan
?
所以
tan
?
?tan
?
?tan(?
?
)(1?tantan
?< br>)?3?3

222
??
由此可解得
tan
?
?1

?
?
经检验
?
?
?
4
,所以
?
?
?
6
.
?
6

?
?
?
4
是符合题意的两锐角.
11
4、线段
AB
的中点
M
的坐标为
((cos< br>?
?cos
?
),(sin
?
?sin
?
) )
. 过
M

MM
1
垂直于
x
轴,
22
11
y

x
轴于
M
1

? MOM
1
?(
?
?
?
)?
?
?(
?
?
?
)
.
22
B
?
?
??< br>?
?
C

Rt?OMA
中,
OM?OAcos
.
?cos
M
22
A
?
?
??
??

Rt?OM
1
M
中,
OM
1
?O Mcos?MOM
1
?cos

cos
22
O
M
1
?
?
??
?
?
x
.
M
1
M?OMsin?MOM
1
?sincos
22
1
?< br>?
??
?
?
于是有
(cos
?
?cos
?
)?cos

cos
222
1
?
?
??
?
?

(sin
?
?sin
?
)?sincos
(第4题) 222
5、当
x?2
时,
f(
?
)?sin
2
?
?cos
2
?
?1


x?4
时,
f(
?
)?sin
4
?
?cos
4< br>?
?(sin
2
?
?cos
2
?
)
2
?2sin
2
?
cos
2
?

11?1?sin
2
2
?
,此时有
≤f(
?
)≤1

22

x?6
时,
f(
?
)? sin
6
?
?cos
6
?
?(sin
2
?
?cos
2
?
)
3
?3sin
2
?
cos
2
?
(sin
2
?
?cos
2
?
)

31
?1?sin
2
2
?
,此时有< br>≤f(
?
)≤1

44
1
由此猜想,当x?2k,k?N
?
时,
k?1
≤f(
?
)≤1

2
3434
6、(1)
y?5(sinx?cosx)?5sin(x?
?
)
,其中
cos
?
?,sin
?
?
5555
所以,
y
的最大值为5,最小值为﹣5;
39


新人教版高中数学必修4课后习题解答
(2)
y?a
2
?b
2
sin(x?
?
)
,其中
cos
?
?
ab
a
2
?b
2
,s in
?
?
a
2
?b
2

所以,
y
的最大值为
a
2
?b
2
,最小值为
?a
2
?b
2

第三章 复习参考题
A组(P146)
1、
16
65
. 提示:
?
?(
?
?
?
)?
?

2、
56
65
. 提示:
sin(
?
?
?
)??sin[
?
?(
?
?
?
)]??sin[(
5
??
4
?
?
)?(
4
?
?)]

3、1.
4、(1)提示:把公式
tan(
?
?
?
)?
tan
?
?tan
?
1?tan
?
tan
?
变形;
(2)
3
; (3)2; (4)
?3
. 提示:利用(1)的恒等式.
5、(1)原式=
co s10??3sin10?4sin(30
sin10?cos10?
?
??10?)
sin20?
?4

(2)原式=
sin40?(
s in10?sin10??3cos10?
cos10?
?3)?sin40??
co s10?

=
?2sin40?cos40?
cos10?
?
?sin80?
cos10?
??1

(3)原式=
tan 70?cos10?(
3sin20?3sin20??cos20?
cos20?
? 1)?tan70?cos10??
cos20?

=
sin70?
cos70?
?cos10??
?2sin10?
cos20?
?
? sin20?
cos70?
??1

(4)原式=
sin50 ??(1?
3sin10?cos10??3sin10
cos10?
)?sin50 ??
?
cos10?

?sin50??
2cos50?sin10 0?
cos10?
?
cos10?
?1

6、(1)
9
5
; (2)
24
25

(3)
?
22
3
. 提示:
sin
4
?
?cos
4
?
?(sin
2
?
?cos
2
?
)
2
?2sin
2
?
cos
2
?

(4)
17
25
.
7、由已知可求得
cos
?
cos
?
?
2
5

sin?
sin
?
?
1
5
,于是
tan
?< br>tan
?
?
sin
?
sin
?
cos
?
cos
?
?
1
2
.
8、(1)左边=
2cos
2
2
?
?1?4cos2
?
?3?2(cos< br>2
2
?
?2cos2
?
?1)

?2(co s2
?
?1)
2
?2(2cos
2
?
)
2
?8cos
4
?
=右边
(2)左边=
sin
2
?
?cos
2
?
?2sin
?
cos
?
2cos
2
?
?2sin
?
cos
?
?< br>(sin
?
?cos
?
)
2
2cos
?(cos
?
?sin
?
)


40


新人教版高中数学必修4课后习题解答
sin
?
?cos< br>?
11
?tan
?
?
=右边
2cos
?< br>22
sin(2
?
?
?
)?2cos(
?
?
?
)sin
?
sin[(
?
?
?
)??
]?2cos(
?
?
?
)sin
?
(3)左边=
?
sin
?
2cos
?
(cos
?
?sin
?
)
?
?
sin(
?
?
?
)cos
?
?cos(
?
?
?
)sin
?
sin
?
=右边
?
sin
?
sin
?
3?4cos2A?2cos
2
2A?12(cos
2
2A?2co s2A?1)
?
(4)左边=
3?4cos2A?2cos
2
2A?12(cos
2
2A?2cos2A?1)
(1?cos2A)
2(2sin
2
A)
2
4
???tanA
=右边
(1?cos2A)
2
(2cos
2
A)
2
?
9 、(1)
y?1?sin2x?1?cos2x?sin2x?cos2x?2?2sin(2x?)? 2

4
?
5
?
递减区间为
[?k
?
,?k
?
],k?Z

88
(2)最大值为
2?2
,最小值为
2?2
. ?
10、
f(x)?(cos
2
x?sin
2
x)(c os
2
x?sin
2
x)?2sinxcosx?cos2x?sin2x? 2cos(2x?)

4
(1)最小正周期是
?

?
??
5
?
?
3
?
(2)由
x?0
所以当
2x??
?
,即
x?
时,
f(x)< br>的最小值为
?2
.
,[]

2x??[,]
24444
8
3
?
f(x)
取最小值时
x
的集 合为
{}
.
8
?
11、
f(x)?2sin
2< br>x?2sinxcosx?1?cos2x?sin2x?2sin(2x?)?1

4
(1)最小正周期是
?
,最大值为
2?1

??
(2)
f(x)

[?,]
上的图象如右图: < br>22
?
12、
f(x)?3sinx?cosx?a?2sin(x?)?a< br>.
6
(1)由
2?a?1

a??1

2
?
(2)
{x2k
?
≤x≤?2k
?
,k?Z}
.
3
13、如图,设
?ABD?
?
,则
?CAE?
?

hh

AB?
2

AC?
1

cos
?
sin
?
1hh
?
所以
S
?ABC
??AB?AC?
12

(0?
?
?)

2sin2
?
2
?
?

2?
?
,即
?
?
时,
S
?ABC
的最小 值为
h
1
h
2
.
2
4
(第12(2)题)
E
C
h
1
l< br>1
A
h
2
D
?
(第13题)
B
l
2
第三章 复习参考题
B组(P147)
41


新人教版高中数学必修4课后习题解答
?
1、解法一:由
?
?
sin
?
?cos
?
?
1
5
,及
0≤
?

?
,可解得
sin
?
?
4

?
?
sin
2
?
?cos2
?
?1
5
cos
?
?sin
?
?< br>1324
5
?
5
,所以
sin2
?
?
25

cos2
?
??
7
25

si n(2
?
?
???
312
4
)?sin2
?
cos
4
?cos2
?
sin
4
?
50
.
解法二:由
sin
?
?cos
?
?
1
5

(sin
?
?cos
?
)
2
?
1244 9
25

sin2
?
?
25
,所以
cos
2
2
?
?
625
.
又由
sin
?
?cos
?
?
1
5
,得
sin(
??
?
2
4
)?
10
.
因为
?
?[0,
?
]
,所以
?
?
?
4
?[?< br>?
4
,
3
?
4
]
.
而当
?
?
?
?[?
?
,0]
时,
sin(
?< br>?
?
444
)≤0


?
?
?< br>4
?[
?
4
,
3
?
4
]
时 ,
sin(
?
?
?
22
4
)≥
2
?
10
.
所以
?
?
??
??
4
?(0,
4
)
,即
?
?(
4
,
2
)

所以
2
?
?(
?
2
,
?)

cos2
?
??
7
25
.
sin (2
?
?
?
312
4
)?
50

2、把
cos
?
?cos
?
?
1
2
两边分 别平方得
cos
2
?
?cos
2
?
?2cos?
cos
?
?
1
4


sin
?
?sin
?
?
11
3
两边分别平方得
s in
2
?
?sin
2
?
?2sin
?
si n
?
?
9

把所得两式相加,得
2?2(cos?
cos
?
?sin
?
sin
?
)?
13
36


2?2cos(
?
?
?
) ?
13
36
,所以
cos(
?
?
?
)??
59
72

3、由
sin(
?
?
?
433343
?
4
3
)?sin
?
??
5
可得
2
sin
?
?
2
cos
?
??
5

sin(
?
?
6
)??
5
.

?
?
???
?
3
2
?
?
?0
,所以
?
3
?
?
?
6
?6
,于是
cos(
?
?
6
)?
5
.
所以
cos
?
?cos[(
?
?
??
33?4
6
)?
6
]?
10

4、
si n2x?2sin
2
x2sinxcosx?2sin
2
x2sinxcos x(cosx?sinx)
1?tanx
?
1?
sinx
?
cosx?sinx

cosx
?sin2x
1?tanx
1?ta nx
?sin2xtan(
?
4
?x)


17
?
7
?
5
??
?
3
12
?x ?
4

3
?x?
4
?2
?
,又
c os(
4
?x)?
5

所以
sin(
?< br>4
?x)??
4
?
4
5

tan(
4
?x)??
3

42


新人教版高中数学必修4课后习题解答
所以
cosx?cos [(
?
4
?x)?
?
4
]?cos(
?
4
?x)cos
?
4
?sin(
?
4
?x)sin< br>?
4
??
2
10

sinx??
7210

sin2x?2sinxcosx?
7
25

所以
sin2x?2sin
2
x28
1?tanx
??
75

5、把已知代入
sin
2
?
?cos
2
?
?(sin
?
?cos
?
)
2
?2sin?
cos
?
?1
,得
(2sin
?
)
2
?2sin
2
?
?1
.
变形得
2(1? cos2
?
)?(1?cos2
?
)?1

2cos2?
?cos2
?

4cos
2
2
?
? 4cos
2
2
?

本题从对比已知条件和所证等式开始,可发现应消去已知条件中含
?
的三角函数.
考 虑
sin
?
?cos
?

sin
?
cos
?
这两者又有什么关系?及得上解法.
5、6两题上述解法称为消去法
6 、
f(x)?3sin2x?1?cos2x?m?2sin(2x?
?
6
) ?m?1
.

x?[0,
?
2
]
2x?
?
6
?[
?
7
?
6
,
6
]
,于是有
2?m?1?6
. 解得
m?3
.

f(x)?2sinx(?2
?
6
?)x?4(R
的最小值为
)
?2?4?2

此时
x
的取值集合由
2x?
?
6
?
3
?
2
?2k
?
(k?Z)
,求得为
x?
2
?
3
?k
?
(k?Z)

7、设
AP?x

AQ?y

?BCP?
?

?DCQ?
?
,则
tan
?
?1?x

tan
?
?1?y

于是
tan(
?
?< br>?
)?
2?(x?y)
(x?y)?xy


?APQ
的周长为2,即
x?y?x
2
?y
2
?2
,变形可得
xy?2(x?y)?2

于是
tan(
?
?
?
)?
2?(x?y)
(x?y)?[2(x?y)?2]
?1
.

0?
?
?
?
?
?
2,所以
?
?
?
?
?
4

?PCQ?< br>?
2
?(
?
?
?
)?
?
4
.
?
8、(1)由
?
1
?
sin
?
?c os
?
?
5
,可得
25sin
2
?
?5s in
?
?12?0

?
?
sin
2
??cos
2
?
?1
解得
sin
?
?< br>4
5

sin
?
??
3
5
(由?
?(0,
?
)
,舍去)
所以
cos
?
?
1
5
?sin
?
??
34
5
,于是
tan
?
??
3

(2)根据所给条件,可求 得仅由
sin
?
,cos
?
,tan
?
表示的三角 函数式的值,
例如,
sin(
?
?
?
sin
?< br>?cos
?
sin
?
?cos
?
3
)

cos2
?
?2

2tan
?

3s in
?
?2cos
?
,等等.


43

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