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高中数学-第3章-三角恒等变换-3.1.3-二倍角的正弦、余弦、正切公式学业分层测评-新人教A版必修4
3.1.3 二倍角的正弦、余弦、正切公式
建议用时:45分钟)
[学业达标]
一、选择题
1.若sin α=3cos α,则=( )
A.2 B.3
C.4 D.6
【解析】 ====6.
【答案】 D
2.已知sin α=,则cos(π-2α)=( )
A.- B.-
C. D.
【解析】 因为sin α=,
所以cos(π-2α)=-cos 2α=-(1-2sin2 α)=-1+2×2=-.
【答案】 B
3.若=,则tan 2α=( )
A.- B.
C.- D.
【解析】 因为=,
整理得tan α=-3,
所以tan 2α===.
【答案】 B
4.若sin x·tan x0,则等于( )
A.cos x B.-cos x
C.sin x D.-sin x
【解析】 因为sin x·tan x0,
所以x为第二、三象限角,所以cos x0,
所以==|cos x|
=-cos x.
【答案】 B
5.已知=,则sin 2x=( )
A.- B.-
C. D.
【解析】 =,
=,
cos x+sin x=,
1+sin 2x=,sin 2x=-.
【答案】 A
二、填空题
6.已知sin=,则sin 2x的值等于___________________________.
【导学号
【解析】 法一:sin=,
cos=1-2sin2
=1-2×2=,
sin 2x=cos=.
法二:由sin=,得(sin x-cos x)=-,sin x-cos x=-,两边平方得
1-sin 2x=,sin 2x=.
【答案】
7.已知sin 2α=,α,则cos α-sin α=________.
【解析】 因为α,所以sin αcos α,即cos α-sin α0,又sin 2α=,则有
cos α-sin α=-
=-=-=-.
【答案】 -
三、解答题
8.化简:tan 70°cos 10°(tan 20°-1).
【解】 原式=·cos 10°·
=·cos 10°·
=·cos 10°·
=-·
=-1.
9.已知cos x=,且x∈,求cos+sin2x的值.
【解】 cos x=,x,
sin x=-=-,
sin 2x=2sin xcos x=-,
cos+sin2x
=+=-sin 2x=-×=.
[能力提升]
1.已知α,β均为锐角,且3sin α=2sin β,3cos α+2cos β=3,则α+2β的值为( )
A. B.
C. D.π
【解析】 由题意得
①2+2得cos β=,cos α=,
由α,β均为锐角知,sin β=,sin α=,
tan β=2,tan α=,tan 2β=-,
tan(α+2β)=0.又α+2β∈,
α+2β=π.故选D.
【答案】 D
2.已知函数f(x)=cos2-sin cos -.
(1)求函数f(x)的最小正周期和值域;
(2)若f(α)=,求sin 2α的值.
【解】 (1)因为f(x)=cos2-sin cos -=(1+cos x)-sin x-=cos,
所以函数f(x)的最小正周期为2π,值域为.
(2)由(1)知,f(α)=cos=,
所以cos=,
所以sin 2α=-cos=-cos
=1-2cos2=1-=.
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