6个解答题专项强化练(一)三角函数与解三角形1.已知向量m=(cosα,-1),n=(2,sinα),其中α∈,且m⊥n
(1)求cos2α的值;(2)若sin(α-β)=,且β∈,求角β的值.解:法一:(1)由m⊥n得,2cosα-sinα=0,即sinα=2cosα,代入sin2α+cos2α=1,得cos2α=,又α∈,所以cosα=,sinα=,所以cos2α=cos2α-sin2α=2-2=-
(2)由α∈,β∈,得α-β∈
因为sin(α-β)=,所以cos(α-β)=
所以sinβ=sin[α-(α-β)]=sinαcos(α-β)-cosαsin(α-β)=×-×=
因为β∈,所以β=
法二:(1)由m⊥n得,2cosα-sinα=0,tanα=2,故cos2α=cos2α-sin2α====-
(2)由(1)知,2cosα-sinα=0,且sin2α+cos2α=1,α∈,所以sinα=,cosα=,由α∈,β∈,得α-β∈
因为sin(α-β)=,所以cos(α-β)=
所以cosβ=cos[α-(α-β)]=cosαcos(α-β)+sinαsin(α-β)=×+×=
因为β∈,所以β=
2.在△ABC中,∠A=60°,c=a
(1)求sinC的值;(2)若a=7,求△ABC的面积.解:(1)在△ABC中,因为∠A=60°,c=a,所以由正弦定理得sinC==×=
(2)因为a=7,所以c=×7=3
由余弦定理a2=b2+c2-2bccosA,得72=b2+32-2b×3×,解得b=8或b=-5(舍去).所以△ABC的面积S=bcsinA=×8×3×=6
3.已知函数f(x)=sin2x-cos2x-2sinxcosx(x∈R).(1)求f的值;(2)求f(x)的最小正周期及单调递增区间.解:(1)由题意,f(x)=-cos2x-sin2x=-2=-2