(5 分)在平面直角坐标系xOy中,角α 与角β均以Ox为…——2017 高考数学第 12 题答案解析

2017_北京卷

2017 北京 第 12 题 解答题 区分题
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12.(5 分)在平面直角坐标系xOy中,角α 与角β均以Ox为始边,它们的终边关于y轴对称,若 $\sin a = \frac { 1 } { 3 }$ ,则 $\cos ( \alpha - \beta ) = - \frac { 7 } { 9 }$

参考答案

$- \frac { 7 } { 9 }$

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【考点】GP:两角和与差的三角函数

【专题】11:计算题;33:函数思想;4R:转化法;56:三角函数的求值

**方法一**:根据教的对称得到 $\sin \alpha = \sin \beta = { \frac { 1 } { 3 } } , \cos \alpha = - \cos \beta$ ,以及两角差的余弦公式即可求出

**方法二**:分α在第一象限,或第二象限,根据同角的三角函数的关系以及两角差的余弦公式即可求出

【解答】解:方法一:∵角α与角β均以Ox为始边,它们的终边关于 y轴对称,$\therefore \sin \alpha = \sin \beta = { \frac { 1 } { 3 } } , \cos \alpha = - \cos \beta$

$$ \therefore \cos ( \alpha - \beta ) = \cos \alpha \cos \beta + \sin \alpha \sin \beta = - \cos ^ { 2 } \alpha + \sin ^ { 2 } \alpha = 2 \sin ^ { 2 } \alpha - 1 = { \frac { 2 } { 9 } } - 1 = - { \frac { 7 } { 9 } } $$

**方法二**:$\because \sin a = \frac { 1 } { 3 }$

当α在第一象限时, $\cos \alpha = \frac { 2 \sqrt { 2 } } { 3 }$

$\because \mu , \beta$ 角的终边关于y轴对称,

$\therefore \beta$ 在第二象限时, $\sin \beta = \sin \alpha = \frac { 1 } { 3 } , \cos \beta = - \cos \alpha = - \frac { 2 \sqrt { 2 } } { 3 } ,$

$$ \therefore \cos ( \alpha - \beta ) = \cos \alpha \cos \beta + \sin \alpha \sin \beta = - \frac { 2 \sqrt { 2 } } { 3 } \times \frac { 2 \sqrt { 2 } } { 3 } + \frac { 1 } { 3 } \times \frac { 1 } { 3 } - \frac { 7 } { 9 } $$

$$ \therefore \sin a = \frac { 1 } { 3 } $$

当α在第二象限时, $\cos \alpha = - \frac { 2 \sqrt { 2 } } { 3 }$

$\because \mu , \beta$ 角的终边关于y轴对称,

$\therefore \beta$ 在第一象限时, $\sin \beta = \sin \alpha = \frac { 1 } { 3 } , \cos \beta = - \cos \alpha = \frac { 2 \sqrt { 2 } } { 3 }$

$$ \therefore \cos ( \alpha - \beta ) = \cos \alpha \cos \beta + \sin \alpha \sin \beta = - \frac { 2 \sqrt { 2 } } { 3 } \times \frac { 2 \sqrt { 2 } } { 3 } + \frac { 1 } { 3 } \times \frac { 1 } { 3 } - \frac { 7 } { 9 } $$

综上所述 $\cos ( a - \beta ) = - \frac { 7 } { 9 }$

故答案为: $- \frac { 7 } { 9 }$

【点评】本题考查了两角差的余弦公式,以及同角的三角函数的关系,需要分类讨论,属于基础题

✅ 来源:2017年 · 北京 · 2017_北京卷 · 第 12 题 · 本题已通过全部自动发布校验

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