内容正文:
8.2.3 倍角公式
选题明细表
知识点、方法
题号
利用倍角公式化简、求值
1,2,3,4,7,8,10
倍角公式的综合应用
5,6,9,11,12
基础巩固
1.sin 105° cos 105°的值为( B )
A. B.- C. D.-
解析:sin 105°cos 105°=sin 210°= sin(180°+30°)=
-sin 30°=-.故选B.
2.(多选题)下列选项中,值为的是( AB )
A.cos 36°cos 72° B.sin sin
C.+ D.-cos215°
解析:对于A,cos 36°cos 72°
=
=
==,故A正确;
对于B,sin sin =sin cos =·2sin cos =sin =,故B正确;
对于C,原式=
=
===4,故C错误;
对于D,-cos215°=-(2cos215°-1)=-cos 30°=-,故D错误.
故选AB.
3.的值是( D )
A.sin 2 B.-cos 2
C.cos 2 D.-cos 2
解析:原式===-cos 2.故选D.
4.若 =,则tan 2α等于( A )
A. B.- C. D.-
解析:因为=,
整理得tan α=-3,
所以tan 2α===.故选A.
5.设a=2sin cos ,b=cos25°-sin25°,c=,则( C )
A.a<b<c B.b<c<a
C.c<a<b D.a<c<b
解析:a=2sin cos =sin ,
b=cos25°-sin25°=cos 10°=sin 80°=sin ,
c==tan 60°==sin ,
又y=sin x在(0,)上单调递增,
且0<<<<,
所以c<a<b.故选C.
6.若2±是方程x2-5xsin θ+1=0的两根,则cos 2θ 等于 .
解析:由题意,得5sin θ=4,即sin θ=,
所以cos 2θ=1-2sin2θ=1-2×=-.
答案:-
能力提升
7.已知等腰三角形顶角的余弦值为 ,则底角的正切值为( C )
A.- B. C.3 D.-3
解析:设等腰三角形顶角为α,底角为β,
则2β=π-α,
所以cos 2β=cos(π-α)=-cos α=-,
所以2cos2β-1=-,
由cos β>0,
得到cos β=,
所以sin β===,
所以tan β==3.故选C.
8.若=,则cos(-2α)的值为( A )
A. B.- C.- D.
解析:因为=,
所以=,
所以cos α-sin α=,
平方得1-2cos αsin α=,
所以sin 2α=,
所以cos(-2α)=sin 2α=.故选A.
9.下列关于函数f(x)=1-2sin2(x-)的说法错误的是( C )
A.最小正周期为π
B.最大值为1,最小值为-1
C.函数图像关于直线x=0对称
D.函数图像关于点(,0)对称
解析:f(x)=1-2sin2(x-)=cos(2x-)=sin 2x,
函数f(x)的最小正周期T=π,A正确;
最大值为1,最小值为-1,B正确;
由2x=kπ+,k∈Z,得x=+,k∈Z,得函数图像关于直线x=+,k∈Z对称,C不正确.
由2x=kπ,k∈Z,得x=,k∈Z,得函数图像关于点(,0),k∈Z对称, D正确.故选C.
10.已知cos(-x)=a,且0<x<,则的值用a表示为 .
解析:=
=(sin x+cos x)
=2×(sin x+cos x)
=2(cos cos x+sin sin x)
=2cos(-x)=2a.
答案:2a
11.已知函数f(x)=cos(2x+)+sin2x-cos2x+2sin xcos x.
(1)化简f(x);
(2)若f(α)=,2α是第一象限角,求sin 2α.
解:(1)f(x)=cos 2x-sin 2x-cos 2x+
sin 2x=sin 2x-cos 2x=sin(2x-).
(2)f(α)=sin(2α-)=,2α是第一象限角,
即2kπ<2α<+2kπ(k∈Z),
所以2kπ-<2α-<+2kπ(k∈Z),
所以cos(2α-)=,
所以sin 2α=sin[(2α-)+]
=sin(2α-)cos +cos(2α-)sin
=×+×
=.
应用创新
12.已知OPQ是半径为1,圆心角为的扇形,A是上的动点,AB∥OQ, OP与AB交于点B,AC∥OP,OQ与AC交于点C,求使矩形ABOC的面积最大的A点的位置,,并求出这个最大面积.
解:连接OA.如图,
设∠AOB=α,0<α<,
则OB=cos α,AB=sin α.
所以矩形的面积S=OB·AB=cos αsin α=sin 2α.
由于0<α<,