Ch.6 AnalyticTrigonometry
6.1 VerifyingTrigonometricIdentities
1 UsetheFundamentalTrigonometricIdentitiestoVerifyIdentities
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Completetheidentity.
1) secx–1
secx=?
A) sinxtanxB)1+cotxC)
–2tan2x D) secx cscx
2) cscx(sinx+cosx)=?
A) 1+cotx B) sinx tanxC)
–2tan2x D) secx cscx
3) sinx
cosx+cosx
sinx=?
A) secxcscxB)
–2tan2xC)1+cotx D) sinx tanx
4) (sinx+cosx)2
1+2sinxcosx=?
A) 1 B) 0 C) –sec2xD)1–sinx
5) 2tanx–(1+tanx)2=?
A) –sec2xB)1 C)0 D)1–sinx
6) tanx(cotx–cosx)=?
A) 1–sinxB)
–sec2x C) 1 D) 0
7) sin2x+sin2xcot2x=?
A) 1 B) sin2x+1 C) cot2x+1 D) cot2x–1
8) sin2x+tan2x+cos2x=?
A) sec2x B) tan2x C) cot3x D) sinx
9) cscxcotx
secx=?
A) cot2x B) 1 C) csc2x D) sec2x
10) sec4x+sec2xtan2x–2tan4x=?
A) 3sec4x–2B)4sec4x C) sec4x+2 D) tan2x–1
11) tanx·cotx=?
A) 1 B) –1 C) 0 D) sinx
12) (tanx+1)(tanx+1)–sec2x
tanx=?
A) 2 B) 1 C) 0 D) tan x
Page1
13) cosx–sinx
cosx+sinx–cosx
sinx=?
A) 2–secxcscxB)1–secx cscxC)2+secx cscx D) secx cscx
14) cos2x–sin2x
1–tan2x=?
A) cos2x B) sin2xC)1 D)
–1
15) sinx+cosx
sinx–cosx–sinx
cosx=?
A) secxcscxB)1–secx cscxC)2+secx cscxD)2–secx cscx
16) sin4x–cos4x=?
A) 1–2cos2xB)1+2cos2xC)1+2sin2xD)1–2sin2x
17) (cscx+1)(cscx–1)
cot2x=?
A) 1 B) 2 C) –1D)0
18) cot22x+cos22x+sin22x=?
A) csc22x B) sin22x C) cos22x D) 2
19) 1–sin2x
1+cosx=?
A) cosx B) 0 C) tanx D) cotx
20) 1–sinx
cosx=?
A) secx–tanx B) secx+tan xC)
–sec x–tan x D) sec x–tan x+1
21) csc2xsec x=?
A) sec x+csc xcotx B) sec x–csc xcotx C) csc xcotx–sec x D) secx+cscx
SHORTANSWER.Writethewordorphrasethatbestcompleteseachstatementoranswersthequestion.
Verifytheidentity.
22) cotθ·secθ=cscθ
23) tanθ·cscθ=secθ
24) csc2u–cosusecu=cot2u
25) (1+tan2u)(1–sin2u)=1
26) cscu–sinu=cosucotu
27) 1+sec2xsin2x=sec2x
28) cot 2x+csc 2x=2csc 2x–1
Page2
2 Tech:TrigonometricIdentities
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Showthattheequationisnotanidentitybyfindingavalueofxforwhichbothsidesaredefinedbutnotequal.
1) cos(x–π)=cosx
A) 0 B) π
2C) –π
2D) 3π
2
2) sin(x+π)=sinx
A) π
2B) 0 C) 2πD) π
3) cosx–cosxsinx=cos3x
A) π
4B) π
2C) πD) 0
3 AdditionalConcepts
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Usethegraphtocompletetheidentity.
1) (secx+tanx)(secx–tanx)
secx=?
x
-2–
2
y
3
-3
x
-2–
2
y
3
-3
A) cosx B) sinx C) cscx D) secx
2) sec2xcscx
sec2x+csc2x=?
x
-2–
2
y
3
-3
x
-2–
2
y
3
-3
A) sinx B) cosx C) cscx D) secx
Page3
3) cosxtanx–4tanx+3cosx–12
tanx+3=?
x
-2–
2
y
3
-3
x
-2–
2
y
3
-3
A) cosx–4 B) cosx+4 C) sinx–3 D) sinx+3cosx
4) 1+cosx
sinx+sinx
1+cosx=?
x
-2–
2
y
3
-3
x
-2–
2
y
3
-3
A) 2cscx B) 2secx C) 2sinx D) 2cosx
Rewritetheexpressionintermsofthegivenfunctionorfunctions.
5) (secx+cscx)(sinx+cosx)–2–cotx;tan x
A) tanxB)2+tan x C) 2tan xD)0
6) cos2x+cosx–1+sin2x;cosx
A) cosxB)
–cos xC)2+cos x D) 2cos x
7) cscx+tan2xcscx;cosxandsinx
A) 1
sinxcos2xB) sinx+cosx
sinxcosxC) 1
sinxcosxD) cosx–sinx
6.2 SumandDifferenceFormulas
1 UsetheFormulafortheCosineoftheDifferenceofTwoAngles
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Findtheexactvalueoftheexpression.
1) cos(265°–25°)
A) –1
2B) –3
2C) –53
12 D) 3
2
Page4
2) cos5π
12 –π
4
A) 3
2B) 1
2C) 1
4D) 1
Identify
α
andβinthefollowingexpressionwhichistherightsideoftheformulaforcos(
α
–β).
3) cos(155°)cos(35°)+sin(155°)sin(35°)
A) α=155°
,
β=35° B) α=–155°
,
β =35° C) α= – 35°
,
β =155° D) α=35°
,
β =155°
4) cos5π
12 cosπ
4+sin5π
12 sinπ
4
A) α=5π
12 ,β=π
4B) α=5π
12 ,β=–π
4C) α=–π
4,β=5π
12 D) α=π
4,β=5π
12
Writetheexpressionasthecosineofanangle,knowingthattheexpressionistherightsideoftheformulaforcos(
α
–β)
withparticularvaluesforαandβ.
5) cos(170°)cos(50°)+sin(170°)sin(50°)
A) cos(120°) B) cos(210°) C) cos(190°) D) cos(220°)
6) cos5π
12 cosπ
4+sin5π
12 sinπ
4
A) cosπ
6B) cosπ
3C) cos2π
3D) cos5π
6
Findtheexactvalueoftheexpression.
7) cos(155°)cos(35°)+sin(155°)sin(35°)
A) –1
2B) –3
2C) –3 D) –2
Completetheidentity.
8) cos(α–β)
cosαcosβ =?
A) 1+tanαtanβ B) 1+cotαcotβ C) 1 +cotαtanβ D) tanαtanβ +cotβ
9) cosx–11π
6=?
A) 1
2(3cosx–sinx) B) 3
2(cosx–sinx)
C) –3
2(cosx+sinx) D) –3
2(cosx–sinx)
10) cos(2π–x)=?
A) cosxB)
–cos x C) sin xD)
–sin x
Usethegiveninformationtofindtheexactvalueoftheexpression.
11) sinα=4
5,αliesinquadrantII,andcosβ=2
5,βliesinquadrantI Findcos(α–β).
A) –6+421
25 B) 8+321
25 C) 8–321
25 D) 6–421
25
Page5
2 UseSumandDifferenceFormulasforCosinesandSines
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Findtheexactvaluebyusingasumordifferenceidentity.
1) sin(215°–95°)
A) 3
2B) –1
2C) –43
12 D) –3
2
2) sin255°
A) –2(3+1)
4B) –2(3–1)
4C) 2(3+1)
4D) 2(3–1)
4
3) cos(45°+60°)
A) –2(3–1)
4B) –2(3+1)
4C) 2(3–1)
4D) 2(3+1)
4
4) cos285°
A) 2(3–1)
4B) –2(3–1)
4C) –2(3+1) D) –2(3–1)
Findtheexactvalueoftheexpression.
5) sin15°cos45°+cos15°sin45°
A) 3
2B) 1
2C) 1
4D) 3
3
6) sin245°cos5°–cos245°sin5°
A) –3
2B) –1
2C) –49
12 D) 3
2
7) sin220°cos100°–cos220°sin100°
A) 3
2B) –1
2C) –11
3D) –3
2
8) cos10°cos50°–sin10°sin50°
A) 1
2B) 3
2C) 1
4D) 3
9) cos7π
18 sin2π
9–cos2π
9sin7π
18
A) 1
2B) 3
2C) 1
4D) 1
Completetheidentity.
10) sinx+π
2=?
A) cosxB)
–cos x C) sin xD)
–sin x
11) cos(α+β)+cos(α–β)=?
A) 2cosαcosβ B) cosα cosβ C) 2sin αcosβ D) sin βcosα
Page6
12) sin(α+β)sin(α–β)=?
A) cos2β–cos2α B) sin2α–cos2β C) cos2β+cos2α D) sin2β–sin2α
13) sin(α+β)
cosαcosβ =?
A) tanα+tanβ B) tanβ +tanα C) cotα +cotβ D) –tanα +cotβ
14) sin(α+β)
sin(α–β)=?
A) tanα+tanβ
tanα–tanβ B) tanα–tanβ
tanα+tanβ C) tan (α+β)
tanα–tanβ D) tanα–tanβ
tan(α+β)
SHORTANSWER.Writethewordorphrasethatbestcompleteseachstatementoranswersthequestion.
Verifytheidentity.
15) cos x+π
2=–sinx
16) sin 3π
2–θ =–cosθ
17) cos 3π
2–θ =–sinθ
18) cos(α+β)
cosαsinβ =cotβ–tanα
19) sin(α+β)–sin(α–β)=2cosαsinβ
20) cos(α–β)–cos(α+β)=2sinαsinβ
21) sin(α–β)cos(α+β)=sinαcosα–sinβcosβ
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Usethegiveninformationtofindtheexactvalueoftheexpression.
22) sinα=7
25 ,αliesinquadrantI,andcosβ=8
17 ,βliesinquadrantI Findcos(α+β).
A) 87
425 B) 297
425 C) –304
425 D) 416
425
23) sinα=20
29 ,αliesinquadrantII,andcosβ=5
13 ,βliesinquadrantI Findsin(α–β).
A) 352
377 B) 345
377 C) –135
377 D) –152
377
24) tanα=15
8,αliesinquadrantIII,andcosβ=–21
29 ,βliesinquadrantII Findsin(α+β).
A) 155
493 B) 468
493 C) –132
493 D) 475
493
Page7
25) sinα=4
5,αliesinquadrantII,andcosβ=2
5,βliesinquadrantI Findcos(α–β).
A) –6+421
25 B) 8+321
25 C) 8–321
25 D) 6–421
25
26) sinα=–3
5,αliesinquadrantIV,andcosβ=–21
5,βliesinquadrantIII Findsin(α–β).
A) 8+321
25 B) –8+321
25 C) –6+421
25 D) –6–421
25
27) cosα=–3
5,αliesinquadrantIII,andsinβ=21
5,βliesinquadrantII Findcos(α+β).
A) 6+421
25 B) –6–421
25 C) 8–321
25 D) –8+321
25
Describethegraphusinganotherequation.
28) y=sin(π–x)
x
2
y
3
-3
x
2
y
3
-3
A) sinx B) cosxC)
–sinxD)
–cosx
29) y=cosx+π
2–cosx–π
2
x
2
y
3
-3
x
2
y
3
-3
A) –2sinxB)
–2cosxC)
–sinxD)
–cosx
Page8
3 UseSumandDifferenceFormulasforTangents
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Findtheexactvaluebyusingadifferenceidentity.
1) tan255°
A) 3+2B)
–3+2C)
–3–2D)3–2
2) tan285°
A) –2–3B) 2+3 C) 2–3
4D) 2+3
4
3) tan13π
12
A) 2–3 B) 2+3 C) 3–2D)
–2–3
Usetrigonometricidentitiestofindtheexactvalue.
4) tan25°+tan5°
1–tan25°tan5°
A) 3
3B) 3 C) 1
2D) 2
5) tan80°+tan70°
1–tan80°tan70°
A) –3
3B) –3 C) –1
2D) –2
6) tan175°–tan55°
1+tan175°tan55°
A) –3 B) –3
3C) –1
2D) –2
7) tan65°–tan(–55°)
1+tan65°tan(–55°)
A) –3 B) –3
3C) –1
2D) –2
Completetheidentity.
8) tan(π–θ)=?
A) –tanθ B) tanθ C) –cotθ D) cotθ
9) tan(π
4–x)=?
A) cosx–sinx
cosx+sinxB) cosx+sinx
cosx–sinxC) –cosx–sinx
cosx+sinxD) 1+cosx–sinx
cosx+sinx
SHORTANSWER.Writethewordorphrasethatbestcompleteseachstatementoranswersthequestion.
Verifytheidentity.
10) tan x–π
4=tanx–1
1+tanx
Page9
11) tan π
2+x=–cotx
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Findtheexactvalueunderthegivenconditions.
12) sinα=5
13 ,0<α<π
2;cosβ=8
17 ,0<β<π
2Findtan(α+β).
A) 220
21 B) 171
221 C) 21
221 D) 220
221
13) tanα=8
15 ,π<α<3π
2;cosβ=–21
29 , π
2<β<π Findtan(α+β).
A) –132
475 B) 475
493 C) 31
95 D) –132
493
14) cosα=–4
5, π
2<α<π;sinβ=–21
5,π<β<3π
2Findtan(α+β).
A) –6+421
8+321 B) 8+321
–6+421 C) 6–421
8+321 D) –6+421
25
4 AdditionalConcepts
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Rewritetheexpressionasasimplifiedexpressioncontainingoneterm.
1) cos5π
3+α cos5π
3–α –sin5π
3+α sin5π
3–α
A) –1
2B) 3
4C) 1
4D) 1
2
2) sin–5π
6–α cos–5π
6+α +cos–5π
6–α sin–5π
6+α
A) 3
2B) –1
2C) 1
2D) –3
2
Usethegraphtocompletetheidentity.
3) cos2xcos4x+sin2xsin4x=?
x
-2–
2
y
3
-3
x
-2–
2
y
3
-3
A) y=cos2x B) y=sin2x C) y=cos6x D) y=sin6x
Page10
4) sin6xcos3x–cos6xsin3x=?
x
-2–
2
y
3
-3
x
-2–
2
y
3
-3
A) y=sin3x B) y=cos3x C) y=cos9x D) y=sin9x
5) cos3xcos3
2x+sin3xsin3
2x=?
x
-2–
2
y
3
-3
x
-2–
2
y
3
-3
A) y=cos3
2xB)y=siny=cos3
2xC)y=cosy=cos9
2xD)y=siny=cos9
2x
6) sin3xcos3
2x–cos3xsin3
2x=?
x
-2–
2
y
3
-3
x
-2–
2
y
3
-3
A) y=sin3
2xB)y=cos3
2xC)y=cos9
2xD)y=sin9
2x
Page11
6.3 Double–Angle,Power–Reducing,andHal
f
–AngleFormulas
1 UseTheDouble–AngleFormulas
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Usethefiguretofindtheexactvalueofthetrigonometricfunction.
1) Findcos2θ.
 
5
4
3
A) –7
25 B) 7
25 C) 24
25 D) –6
25
2) Findsin2θ.
 
5
3
4
A) 24
25 B) –7
25 C) 7
25 D) 8
25
3) Findtan2θ.

13
5
12
A) 120
119 B) 119
169 C) 120
169 D) 118
119
Usethegiveninformationtofindtheexactvalueoftheexpression.
4) sinθ=3
5,θliesinquadrantI Findcos2θ.
A) 7
25 B) –7
25 C) 24
25 D) 1
5
5) cosθ=21
29 ,θliesinquadrantIV Findsin2θ.
A) –840
841 B) –41
841 C) 41
841 D) 840
841
Page12
6) tanθ=20
21 ,θliesinquadrantIII Findsin2θ.
A) 840
841 B) –41
841 C) 41
841 D) –840
841
7) sinθ=7
25 ,θliesinquadrantII Findtan2θ.
A) –336
527 B) 336
527 C) 336
625 D) –529
527
Writetheexpressionasthesine,cosine,ortangentofadoubleangle.Thenfindtheexactvalueoftheexpression.
8) 2sin60°cos60°
A) 3
2B) –1
2C) –3
2D) 1
2
9) cos215°–sin215°
A) 3
2B) 1
2C) –1
2D) –3
2
10)
2tanπ
6
1–tan2π
6
A) 3 B) –3 C) 3
3D) –3
3
Completetheidentity.
11) 2cotx
1+cot2x=?
A) sin2x B) cos2x C) cot 2x D) tan 2x
12) (sinx–cosx)2=?
A) 1–sin2x B) sin2x C) 1–cos2x D) 1+cos2x
13) 1+cos2x
sin2x =?
A) cotx B) tanx C) cos2x D) sin2x
14) sin2x–cotx=?
A) –cotxcos2x B) cotxcos2x C) –tan xcos2x D) cot xcosx
15) 8sinxcos3x+8sin3xcosx=?
A) 4sin2x B) 4cos2x C) 4 sinxD)4cosx
SHORTANSWER.Writethewordorphrasethatbestcompleteseachstatementoranswersthequestion.
Verifytheidentity.
16) tan 2x(1+cos2x)=1–cos2x
17) sin4t=2sin2tcos2t
Page13
18) cos4θ=2cos2(2θ)–1
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Solvetheproblem.
19) Ifaprojectileisfiredatanangleθandinitialvelocityv,thenthehorizontaldistancetraveledbytheprojectile
isgivenbyD=1
16 v2sinθcosθ.ExpressDasafunctionof2θ.
A) D=1
32 v2sin2θB) D=1
8v2sin2θC) D=1
16 v2sin2θD) D=1
16 v2cos2θ
2 UsethePower–ReducingFormulas
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Rewritetheexpressionasanequivalentexpressionthatdoesnotcontainpowersoftrigonometricfunctionsgreaterthan
1.
1) 8cos2x
A) 4+4cos2x B) 4–4cos2x C) 1+cos2x D) 16cosx
2) sin4x
A) 3
8–1
2cos2x+1
8cos4x B) 3
2–3
2cos2x
C) 3
2–2cos2x+1
2cos4x D) 3
8+5
8cos2x
3) cos4x
A) 3+4cos2x+cos4x
8B) 3+2cos2x+cos4x
8
C) 3–4cos2x+cos4x
8D) 2–4cos2x+cos4x
8
4) sin3x
A) 3
4sinx–1
4sin3x B) 3
4sinx+1
2sin2x–1
4sin3x
C) 3
4sinx+1
4sin2x D) 3
4sinx
5) cos3x
A) 3
4cosx+1
4cos3x B) 3
4cosx–1
4cos3x–cos2x
C) 3
4cosx–1
4cos3x D) 3
4cosx+1
4cos3x+cos2x
6) 3sin2xcos2x
A) 3
8–3
8cos4x B) 3
4–3
4cos4x C) 3
8–3
8cos2x D) 3
4sin2x
Page14
3 UseTheHalf–AngleFormulas
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Useahalf–angleformulatofindtheexactvalueoftheexpression.
1) sin105°
A) 1
22+3 B) 1
22–3 C) –1
22+3 D) –1
22–3
2) sin5π
12
A) 1
22+3 B) 1
22–3 C) –1
22+3 D) –1
22–3
3) cos5π
12
A) 1
22–3 B) 1
22+3 C) –1
22+3 D) –1
22–3
4) cos3π
8
A) 1
22–2 B) 1
22+2 C) –1
22+2 D) –1
22–2
5) sin3π
8
A) 1
22+2 B) 1
22–2 C) –1
22+2 D) –1
22–2
6) tan112.5°
A) –2–1B)2+1C)
–2+1D)2–1
Usethegiveninformationtofindtheexactvalueofthetrigonometricfunction.
7) sinθ=1
4,θliesinquadrantI Findsinθ
2.
A) 8–215
4B) 10
4C) 6
4D) 8+215
4
8) sinθ=1
4,tanθ>0 Findcosθ
2.
A) 8+215
4B) 10
4C) 6
4D) 8–215
4
9) cosθ=1
4,cscθ>0 Findsinθ
2.
A) 6
4B) 8+215
4C) 10
4D) 8–215
4
Page15
10) secθ=4,θliesinquadrantI Findcosθ
2.
A) 10
4B) 6
4C) 8–215
4D) 8+215
4
11) cosθ=–3
5,θliesinquadrantIII Findcosθ
2.
A) –5
5B) 5
5C) –30
10 D) 30
10
12) cosθ=–3
5,sinθ>0 Findcosθ
2.
A) 5
5B) –5
5C) –30
10 D) 30
10
13) sinθ=–3
5,θliesinquadrantIV Findsinθ
2.
A) 10
10 B) 5
5C) –5
5D) –30
10
14) secθ=–5
3,θliesinquadrantII Findsinθ
2.
A) 25
5B) –5
5C) –2
5D) 5
5
15) sinθ=–15
17 ,θliesinquadrantIV Findcosθ
2.
A) –534
34 B) 534
34 C) 4
17 D) –334
34
16) cscθ=–6
5,tanθ>0 Findcosθ
2.
A) –18–311
6B) 18+311
6C) 11
12 D) –6+11
12
17) cosθ=4
5,θliesinquadrantIV Findcosθ
2.
A) –310
10 B) 2
5C) 310
10 D) –2
5
Completetheidentity.
18) sin2θ
2=?
A) cscθ–cotθ
2cscθ B) cscθ +cotθ
2cscθ C) –csc θ–cotθ
2cscθ D) –csc θ+cotθ
2cscθ
Page16
19) cotθ
2=?
A) sinθ
1–cosθ B) sin θ
1+cosθ C) sin θ
sinθ–cosθ D) sin θ
sinθ+cosθ
20) tanθ
2+cotθ
2=?
A) 2cscθ B) –2csc θC) –2 cot θD) 2cot θ
Solvetheproblem.
21) Anairplaneflyingfasterthanthespeedofsoundcreatessoundwavesthatformacone.Ifαisthevertexangle
oftheconeandmistheMachnumberforthespeedoftheplane,thensinα
2=1
m(m>1).FindtheMach
numbertothenearesttenthifα=90°.
A) 1.4 B) 1.0 C) 1.7 D) 2.4
4 Tech:DoubleandHalf–AngleFormulas
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Useagraphina[–2π,2π,π
2]by[–3,3,1]viewingrectangletocompletetheidentity.
1) 1–2cos2x
2sinx–1=?
A) 2sinx+1B)2cosx+1 C) sinx+1 D) cosx–1
2)
2tanx
2
1+tan2x
2
=?
A) sinx B) cosx C) sinx+1D)2cosx–1
6.4 Product–to–SumandSum–to–ProductFormulas
1 UsetheProduct–toSumFormulas
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Fillintheblankusingthewordproduct,sum,quotient,ordifference.
1) Theformulasinαcosβ=1
2[sin(α+β)+sin(α–β)]canbeusedtochangea ofasineandacosine
intotheoftwosineexpressions.
A) product,sum B) product,difference
C) quotient,sum D) quotient,difference
Expresstheproductasasumordifference.
2) sin7xcos4x
A) 1
2(sin11x+sin3x) B) sin(cos28x2)
C) 1
2(cos11x–cos3x) D) 1
2(sin11x+cos3x)
Page17
3) sin6xsin3x
A) 1
2(cos3x–cos9x) B) sin218x2C) 1
2(cos9x–cos3x) D) 1
2(sin9x+cos3x)
4) cos6xcos5x
A) 1
2(cosx+cos11x) B) 1
2(cos11x–sinx) C) 1
2(cos11x–cosx) D) cos230x2
5) sin5xsin9x
A) 1
2(cos4x–cos14x) B) 1
2(cos14x–sin4x)
C) 1
2(–cos4x–cos14x) D) sin245x2
6) sin3xcos4x
A) 1
2(sin7x–sinx) B) 1
2(cos7x+sinx) C) 1
2(cos7x–cosx) D) sin(cos12x2)
7) cos3xcos7x
A) 1
2(cos4x+cos10x) B) 1
2(cos10x–sin4x)
C) 1
2(cos10x–cos4x) D) cos213x2
8) cos5x
2cosx
2
A) 1
2(cos2x+cos3x) B) 1
4(cos6x–sin4x) C) 1
4cos25x D) 1
2(cos3x–sin2x)
9) sinx
2cos11x
2
A) 1
2(sin6x–sin5x) B) 1
4(cos12x–sin10x)
C) 1
4sin(cos11x) D) 1
2(cos6x+sin5x)
Completetheidentity.
10) sin3xsin5xcos3xcos5x=?
A) cos22x–cos28x
4B) sin230x
4C) cos28x+cos22x
4D) cos230x
11) sinx(sin5x+sin7x)=?
A) cosx(cos5x–cos7x) B) cosx (cos5x +cos7x)
C) 1
2cosx(cos5x–cos7x) D) 1
2cosx(cos5x+cos7x)
Page18
2 UsetheSum–to–ProductFormulas
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Fillintheblankusingthewordproduct,sum,quotient,ordifference.
1) Theformulacosα–cosβ=–2sinα+β
2sinα–β
2canbeusedtochangea oftwocosinesintothe
oftwosineexpressions.
A) difference
,
product B) sum
,
product
C) difference
,
quotient D) sum
,
quotient
Expressthesumordifferenceasaproduct.
2) sin6x+sin2x
A) 2sin4xcos2x B) 2cos4x sin2x C) 2sin4x sin2x D) 2sin8x
3) cos10x–cos4x
A) –2sin7xsin3x B) 2cos7x cos3x C) –2cos7x sin3x D) 2cos3x
4) cos6x+cos4x
A) 2cos5xcosxB)2sin5x sinxC)2cos5x sinxD)2cos5x
5) cos2x–cos4x
A) 2sin3xsinxB)
–2sin3x sinxC)
–2cos3x sinx D) cos(–2x)
6) sin6x–sin2x
A) 2sin2xcos4x B) 2cos2x cos4x C) 2sin4x cos2x D) 2sin2x
7) sin4x–sin6x
A) –2sinxcos5x B) 2cos4x cos5x C) 2sin5x cosxD)
–2sinx
8) cos5x
2+cos3x
2
A) 2cos2xcosx
2B) 2sin2x sinxC)2sin2xsinx
2D) 2cos2x
9) sin7x
2+sin3x
2
A) 2sin5x
2cosxB)2sin5x
2sinxC)2cos5x sinxD)2sin5x
10) sin75∘+sin15∘
A) 6
2B) 6
4C) 3
2D) –6
2
Completetheidentity.
11) sin5x+sin9x
cos5x+cos9x =?
A) tan7x B) tan5x +tan9x C) 2tan7x tan2x D) tan7x cot2x
12) cos2x–cos8x
cos2x+cos8x =?
A) tan3xtan5x B) –tan5x C) cot5x D) 0
Page19
13) sin5x+sin7x
cos2x+cos4x =?
A) sin6x
cos3x B) tan5
2x+tan7
4xC)
sin12x
cos6x D) cos12x
sin6x
14) sinx+siny
cosx+cosy=?
A) tanx+y
2B) tanx+tany C) tanx–y
2D) cotx–y
2
SHORTANSWER.Writethewordorphrasethatbestcompleteseachstatementoranswersthequestion.
Verifytheidentity.
15) cosx+cosy
sinx–siny=cotx–y
2
16) sinα–sinβ
sinα+sinβ =tanα–β
2cotα+β
2
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Solvetheproblem.
17) Thesoundproducedbytouchingeachbuttononatouch–tonephoneisdescribedby
y=sin2πlt+sin2πht
wherelandharethelowandhighfrequencies(cyclespersecond)inthefigureshown.
Describethesoundemittedbytouchingthe8keyasaproductofsinesandcosines.
A) y=2sin(2188πt)cos(484πt) B) y=2sin(2329πt) cos(625πt)
C) y=2sin(484πt)cos(2188πt) D) y=2sin(625πt)cos(2329πt)
3 Tech:Product–to–SumandSum–to–ProductFormulas
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Showthattheequationisnotanidentitybyfindingavalueofxforwhichbothsidesaredefinedbutnotequal.
1) sin4x+sin6x=sin9x
A) π
2B) 0 C) πD) 2π
2) cos3x+cos8x=2cos5xcosx
A) π
4B) 0 C) 2πD) –2π
Page20
Solvetheproblem.
3) Thesoundproducedbytouchingeachbuttononatouch–tonephoneisdescribedby
y=sin2πlt+sin2πht
wherelandharethelowandhighfrequencies(cyclespersecond)inthefigureshown.
Useacalculatortofindthegraphofthesoundemittedbytouchingthe#keyina[0,0.01,0.001]by[–2,2,1]
viewingrectangle.
A)
x
0.005 0.01
y
2
-2
x
0.005 0.01
y
2
-2
B)
x
0.005 0.01
y
2
-2
x
0.005 0.01
y
2
-2
C)
x
0.005 0.01
y
2
-2
x
0.005 0.01
y
2
-2
D)
x
0.005 0.01
y
2
-2
x
0.005 0.01
y
2
-2
Page21
4) Graphina[–π,π,π
2]by[–3,3,1]viewingrectangle
y=2sinx
1–sin2x
2+sin3x
3–sin4x
4+sin5x
5–sin6x
6+sin7x
7
A)
x
––
2
2
y
3
2
1
-1
-2
-3
x
––
2
2
y
3
2
1
-1
-2
-3
B)
x
––
2
2
y
3
2
1
-1
-2
-3
x
––
2
2
y
3
2
1
-1
-2
-3
C)
x
––
2
2
y
3
2
1
-1
-2
-3
x
––
2
2
y
3
2
1
-1
-2
-3
D)
x
––
2
2
y
3
2
1
-1
-2
-3
x
––
2
2
y
3
2
1
-1
-2
-3
4 AdditionalConcepts
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Usethegraphtocompletetheidentity.
1) cos8x–cos2x
sin8x+sin2x =?
x
2
y
3
-3
x
2
y
3
-3
A) –tan3x B) cot2x +cot8x C) 2tan5x tan3x D) tan5x
Page22
2) sin2x+sin6x
cos6x–cos2x =?
x
2
y
3
-3
x
2
y
3
-3
A) –cot2x B) tan2x +tan6x C) cot2x D) tan4x
6.5 TrigonometricEquations
1 FindAllSolutionsofaTrigonometricEquation
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Usesubstitutiontodeterminewhetherthegivenx–valueisasolutionoftheequation.
1) sinx=–3
2,x=4π
3
A) Yes B) No
2) tanx=3
3,x=7π
6
A) Yes B) No
3) sinx=–23
3,x=–2π
3
A) Yes B) No
4) cos2x=–2,x=3π
4
A) Yes B) No
5) cosx+1=sinx,x=–3π
4
A) Yes B) No
Findallsolutionsoftheequation.
6) cosx=0
A) π
2+nπB) x=π
2+2nπC) 2nπD) nπ
Page23
7) 2cosx–3=0
A) x=π
6+2nπorx=11π
6+2nπB) x=π
6+nπorx=11π
6+nπ
C) x=5π
6+2nπorx=7π
6+2nπD) x=5π
6+nπorx=7π
6+nπ
8) 8cosx–63
=6cosx–53
A) x=π
6+2nπorx=11π
6+2nπB) x=π
6+nπorx=11π
6+nπ
C) x=5π
6+2nπorx=7π
6+2nπD) x=5π
6+nπorx=7π
6+nπ
9) tanxsecx=–2tanx
A) x=2π
3+2nπorx=4π
3+2nπorx=nπB) x=2π
3+nπorx=4π
3+nπorx=nπ
C) x=π
3+2nπorx=5π
3+2nπorx=nπD) x=π
3+nπorx=5π
3+nπorx=nπ
2 SolveEquationsWithMultipleAngles
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Solvetheequationontheinterval[0,2π).
1) sin4x=3
2
A) π
12 ,π
6,2π
3,7π
12 ,7π
6,13π
12 ,5π
3,19π
12 B) π
4,5π
4
C) 0,π
4,π D) 0
2) cos2x=2
2
A) π
8,7π
8,9π
8,15π
8B) 0,2π
3,π,4π
3C) π
4,3π
4,5π
4,7π
4D) nosolution
3) cos2x=3
2
A) π
12 ,11π
12 ,13π
12 ,23π
12 B) π
6,11π
6
C) π
2D) 3π
2
3 SolveTrigonometricEquationsQuadraticinForm
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Solvetheequationontheinterval[0,2π).
1) cos2x+2cosx+1=0
A) πB) 2πC) π
2,3π
2D) π
4,7π
4
Page24
2) 2sin2x=sinx
A) 0,π,π
6,5π
6B) π
2,3π
2,π
3,2π
3C) π
6,5π
6D) π
3,2π
3
3) cosx=sinx
A) π
4,5π
4B) π
4,7π
4C) 3π
4,5π
4D) 3π
4,7π
2
4) sec2x–2=tan2x
A) nosolution B) π
6C) π
4D) π
3
5) tanx+secx=1
A) 0 B) π
4C) 5π
4D) nosolution
6) csc5x–4cscx=0
A) π
4,3π
4,5π
4,7π
4B) π
4,3π
4,π
6,5π
6C) π
4,5π
4,π
3,5π
3D) π
4,3π
4,π
3,5π
6
7) sin2x–cos2x=0
A) π
4,3π
4,5π
4,7π
4B) π
4,π
6C) π
4,π
3D) π
4
8) sin2x+sinx=0
A) 0,π,3π
2B) 0,π,4π
3,5π
3C) 0,π,π
3,5π
3D) 0,π,π
3,2π
3
4 UseFactoringtoSeparateDifferentFunctionsinTrigonometricEquations
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Solvetheequationontheinterval[0,2π).
1) –tan2xsinx=–tan2x
A) 0,π B) π,2πC) π,3π
2D) 0,3π
2
2) (tanx–1)(cosx+1)=0
A) π
4,π,5π
4B) 0,π
4,5π
4C) 0,3π
4,7π
4D) 3π
4,π,7π
4
3) cosx+2cosxsinx=0
A) π
2,7π
6,3π
2,11π
6B) 0,π
2,7π
6,3π
2C) 7π
6,11π
6D) 7π
6,11π
6,2π
Page25
5 UseIdentitiestoSolveTrigonometricEquations
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Solvetheequationontheinterval[0,2π).
1) tan2x–tanx=0
A) 0,π B) π
4,5π
4
C) π
12 ,π
6,2π
3,7π
12 ,7π
6,13π
12 ,5π
3D) 0
2) secx
2=cosx
2
A) 0 B) π
4,5π
4
C) π
12 ,π
6,2π
3,7π
12 ,7π
6,13π
12 ,5π
3D) 0,π
4,π,5π
3
3) sin3x=0
A) 0,π
3,2π
3,π,4π
3,5π
3,2πB) π
4,3π
4,5π
4,7π
4
C) π
8,9π
8D) nosolution
4) sin22x=1
A) π
4,3π
4,5π
4,7π
4B) 0,2π
3,π,4π
3C) π
8,9π
8D) nosolution
5) cos2x=2–cos2x
A) π
8,7π
8,9π
8,15π
8B) 0,2π
3,π,4π
3C) π
4,3π
4,5π
4,7π
4D) nosolution
6) sin2x+sinx=0
A) 0,2π
3,π,4π
3B) π
8,9π
8C) π
4,3π
4,5π
4,7π
4D) nosolution
7) 2cos2x+sinx–2=0
A) 0,π,π
6,5π
6B) π
2,3π
2,π
3,2π
3C) π
6,5π
6D) π
3,2π
3
8) sin x+5π
4+sin x–5π
4=1
A) 5π
4,7π
4B) 3π
2,3πC) 3π
4,5π
6D) 5π
4,5π
6
9) cos x+π
4–cos x–π
4=1
A) 5π
4,7π
4B) π
2,π
6C) π
6,π
3D) π
4,π
6
Page26
10) cos x+π
3+cos x–π
3=1
A) 0 B) π
2,π
6C) π
6,π
4D) π
2,π
4
11) sin x+7π
6–sin x–7π
6=1
A) πB) π
2,π
4C) π
4,π
3D) π
2,π
3
6 UseaCalculatortoSolveTrigonometricEquations
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Useacalculatortosolvetheequationontheinterval[0,2π).Roundtheanswertotwodecimalplaces.
1) sinx=0.29
A) 0.29
,
2.85 B) 0.29
,
5.99 C) 0.29
,
3.43 D) 0.29
,
1.86
2) cosx=0.81
A) 0.63
,
5.65 B) 0.63
,
2.51 C) 0.63
,
3.77 D) 0.63
,
2.20
3) tanx=2.4
A) 1.18
,
4.32 B) 1.18
,
5.10 C) 1.18
,
1.96 D) 1.18
,
2.75
4) sinx=–0.25
A) 3.39
,
6.03 B) 0.25
,
6.03 C) 0.25
,
3.39 D) 0.25
,
1.82
5) cosx=–0.72
A) 2.37
,
3.91 B) 2.37
,
5.52 C) 0.77
,
3.91 D) 0.77
,
2.37
Useacalculatortosolvetheequationontheinterval[0,2π).Roundtothenearesthundredthofaradian.
6) sin3x=–sinx
A) 0,1.57,3.14,4.71 B) 1.57,4.71
C) 0,3.14 D) 0,0.79,2.36,3.14,3.93,5.50
7) sin2x+sinx=0
A) 0,2.09,3.14,4.19 B) 0,1.05,3.14,5.24 C) 1.05,3.14,5.24 D) 0,2.09,4.19
7 SolveApps:TrigonometricEquations
MULTIPLECHOICE.Choosetheonealternativethatbestcompletesthestatementoranswersthequestion.
Solvetheproblem.
1) TheoutputvoltageforanACgeneratorisapproximatedbyv=156cos(120πt–π
3).Findthesmallestpositive
valueoftforwhichtheoutputis146volts.
A) 0.0037second B) 0.0027 second C) 0.0074 second D) 0.0084 second
2) Acoilofwirerotatinginamagneticfieldinducesavoltagegivenbye=20sin(πt
4–π
2),wheretistimein
seconds.Findthesmallestpositivetimetoproduceavoltageof10 3.
A) 3.33seconds B) 3seconds C) 3.33πseconds D) 3πseconds
Page27
3) AgeneratorproducesanalternatingcurrentaccordingtotheequationI=56 sin43πt,wheretistimein
secondsandIisthecurrentinamperes.WhatisthesmallesttimetsuchthatI=28?
A) 1
258 second B) 1
129 second C) 1
172 second D) 1
86 second
4) Theweeklysalesinthousandsofitemsofaproducthasaseasonalsalesrecordapproximatedby
n=53.6+19.3sinπt
24 (tistimeinweekswitht=1referringtothefirstweekintheyear).Duringwhichweek(s)
willthesalesequal63,250items?
A) week4,week20,andweek52 B) week30andweek47
C) week4andweek47 D) week21andweek30
5) Therangerofaprojectileisgivenbyr=1
32 v2sin2θ,wherevistheinitialvelocityandθistheangleof
elevation.Ifristobe10,000ftandv=3000ft/sec,whatmusttheangleofelevationbe?Giveyouranswerin
degreestothenearesthundredth.
A) 1.02° B) 88.98° C) 2.04° D) 1.43°
Page28
Ch.6 AnalyticTrigonometry
AnswerKey
6.1 VerifyingTrigonometricIdentities
1 UsetheFundamentalTrigonometricIdentitiestoVerifyIdentities
2 Tech:TrigonometricIdentities
3 AdditionalConcepts
Page29
6.2 SumandDifferenceFormulas
1 UsetheFormulafortheCosineoftheDifferenceofTwoAngles
2 UseSumandDifferenceFormulasforCosinesandSines
3 UseSumandDifferenceFormulasforTangents
4 AdditionalConcepts
6.3 Double–Angle,Power–Reducing,andHal
f
–AngleFormulas
1 UseTheDouble–AngleFormulas
2 UsethePower–ReducingFormulas
3 UseTheHalf–AngleFormulas
Page31
4 Tech:DoubleandHalf–AngleFormulas
6.4 Product–to–SumandSum–to–ProductFormulas
1 UsetheProduct–toSumFormulas
2 UsetheSum–to–ProductFormulas
Page32
3 Tech:Product–to–SumandSum–to–ProductFormulas
4 AdditionalConcepts
6.5 TrigonometricEquations
1 FindAllSolutionsofaTrigonometricEquation
9) A
2 SolveEquationsWithMultipleAngles
3 SolveTrigonometricEquationsQuadraticinForm
4 UseFactoringtoSeparateDifferentFunctionsinTrigonometricEquations
5 UseIdentitiestoSolveTrigonometricEquations
Page33
6 UseaCalculatortoSolveTrigonometricEquations
7 SolveApps:TrigonometricEquations
Page34