内容正文:
第3课时 二倍角的正弦、余弦和正切公式
选题明细表
知识点、方法
题号
二倍角公式的理解
9
给角求值(化简)
1,8,13
给值求值
2,3,4,6,7,10,14
综合应用
5,11,12,15,16
基础巩固
1.(多选题)下列各式中,值为 的是( BD )
A.2sin 15°cos 15° B.1-2sin215°
C.sin215°+cos215° D.
解析:对于A,2sin 15°cos 15°=sin 30°=,不符合题意;
对于B, 1-2sin215°=cos 30°=,符合题意;
对于C,sin215°+cos215°=1,不符合题意;
对于D,=·=tan 30°=,符合题意.故选BD.
2.已知sin θ=,sin θcos θ<0,则sin 2θ的值为( A )
A.- B.- C.- D.
解析:因为sin θ=,sin θcos θ<0,则cos θ<0,
所以cos θ=-,而sin 2θ=2sin θcos θ=2××(-)=-.故选A.
3.已知tan α=,则cos 2α=( A )
A. B.
C.- D.-
解析:由题意得cos 2α=cos2α-sin2α==,
因为tan α=,
所以cos 2α==.故选A.
4.设sin α=,2π<α<3π,则sin+cos=( A )
A.- B.
C. D.-
解析:因为sin α=,所以(sin+cos)2=1+sin α=,又2π<α<3π,所以π<<,
所以sin+cos=-.故选A.
5.如图,若角α的顶点与坐标原点O重合,始边为x轴的非负半轴,终边与单位圆交于点P(,y0),则y0= ,tan 2α= .
解析:由题知()2+=1,
解得y0=或y0=-(舍去).
因为tan α==,
所以tan 2α==-.
答案: -
6.已知α为锐角,且满足cos 2α=sin α,则α等于 .
解析:由题意得1-2sin2α=sin α,所以2sin2α+sin α-1=0,
即(sin α+1)(2sin α-1)=0,解得sin α=-1或sin α=,
因为α为锐角,
所以sin α=,所以α=30°.
答案:30°
7.若sin(x-)cos(x-)=-,则cos 4x= .
解析:因为sin(x-)=-cos(+x-)=-cos(x-),
所以cos2(x-)=,
所以=,
所以cos(2x-)=-,即sin 2x=-,
所以cos 4x=1-2sin22x=.
答案:
8.化简:
(1)(sin α+cos α)2;
(2)cos4α-sin4α;
(3)sin xcos xcos 2x;
(4)-.
解:(1)(sin α+cos α)2=1+2sin αcos α=1+sin 2α.
(2)cos4α-sin4α=(cos2α+sin2α)(cos2α-sin2α)=cos 2α.
(3)sin xcos xcos 2x=sin 2xcos 2x=sin 4x.
(4)-==tan 2θ.
能力提升
9.(多选题)下列说法中正确的是( BCD )
A.二倍角的正弦、余弦、正切公式的适用范围是任意角
B.存在角α,使得sin 2α=2sin α成立
C.存在角α,使得cos 2α=2cos α成立
D.存在角α,使得tan 2α=2tan α成立
解析:对于A,二倍角的正弦、余弦公式对任意角都是适用的,而二倍角的正切公式要求α≠+kπ(k∈Z)且α≠±+kπ(k∈Z),故错误;
对于B,当α=kπ(k∈Z)时,sin 2α=2sin α=0,故正确;
对于C,当cos α=时,cos 2α=2cos2α-1=2×()2-1=
1-=2cos α,故正确;
对于D,当α=kπ(k∈Z)时,tan 2α=2tan α=0,故正确.故选BCD.
10.(多选题)已知sin α+cos α=,则下列选项正确的是( BCD )
A.sin 2α=± B.sin α-cos α=±
C.cos 2α=± D.sin4α-cos4α=±
解析:根据题意,sin α+cos α=,两边平方,得1+sin 2α=,所以sin 2α=-,故A错误;
又因为(sin α-cos α)2=1-sin 2α=,所以sin α-cos α=±,故B正确;
cos 2α=cos2α-sin2α=(cos α+sin α)(cos α-sin α)=±,故C正确;
sin4α-cos4α=(sin2α+cos2α)(sin α-cos α)(sin α+cos α)=
±,故D正确.故选BCD.
11.在△ABC中,已知A,B,C为三个内角,且tan=sin C,则△ABC的形