3.1.3二倍角的正弦、余弦、正切公式5分钟训练(预习类训练,可用于课前)1.(高考全国卷Ⅱ,理2)函数y=sin2xcos2x的最小正周期是()A.2πB.4πC.D.解析:y=sin2xcos2x=sin4x,所以最小正周期为T==.答案:D2.(高考全国卷Ⅱ,理10)若f(sinx)=3-cos2x,则f(cosx)等于()A.3-cos2xB.3-sin2xC.3+cos2xD.3+sin2x解析:f(sinx)=3-(1-2sin2x)=2sin2x+2,所以f(x)=2x2+2.因此f(cosx)=2cos2x+2=(2cos2x-1)+3=3+cos2x.答案:C3.已知α为锐角,且sinα∶sin=8∶5,则cosα的值为()A.B.C.D.解析:由=2cos=,得cos=,cosα=2cos2-1=2×()2-1=.答案:C4.求下列各式的值:(1)coscos=______________;(2)(cos-sin)(cos+sin)=______________;(3)-cos2=______________;(4)-+cos215°=______________;(5)=_________________解析:(1)原式=cossin=sin=;(2)原式=cos2-sin2=cos=;(3)原式=(2cos2-1)=cos=;(4)-+cos215°=(2cos215°-1)=cos30°=;(5)原式=tan45°=.答案:(1)(2)(3)(4)(5)10分钟训练(强化类训练,可用于课中)1.若tanx=2,则tan2(x-)等于()A.B.-C.D.解析:tan(2x-)=-tan(-2x)=-cot2x=,而tan2x==-,∴原式=.答案:C2.当0<x<时,函数f(x)=的最小值为()A.2B.C.4D.解析:f(x)==+4tanx≥=4,当且仅当tanx=时,取“=”.答案:C3.化简cos72°cos36°=________________.解析:原式==.答案:4.在△ABC中,tanA+tanB+tanAtanB且sinAcosA=,判断三角形的形状.解:由sinAcosA=,得sin2A=,即sin2A=,∴2A=60°或120°.∴A=30°或60°.又由tanA+tanB=(1-tanAtanB),得tan(A+B)=,∴A+B=120°.当A=30°时,B=90°,tanB无意义,∴A=60°,B=60°,即三角形为等边三角形.5.平面上两塔相距120m,一人分别在两塔的底部测得一塔顶的仰角为另一塔顶仰角的2倍,又在两塔底的连线中点测得两塔顶的仰角互余.求两塔的高.解析:如图所示,设两塔的高分别为xm、ym,且∠ADB=α,∠AMB=θ.由题意,得∠CBD=2α,∠AMC=90°,∠AMB=∠MCD=θ,所以x=60tanθ,y=,x=120tanα,y=120tan2α.所以解得x=40,y=90.答:两塔高分别是90m和40m.6.(2006高考北京卷,理15)已知函数f(x)=,(1)求f(x)的定义域;(2)设α是第四象限的角,且tanα=-,求f(α)的值.解:(1)由cosx≠0,得x≠kπ+(k∈Z).故f(x)的定义域为{x|x≠kπ+,k∈Z}.(2)因为tanα=,cosα=,且α为第四象限的角,所以sinα=,cosα=.故f(α)===2(cosα-sinα)=.30分钟训练(巩固类训练,可用于课后)1.已知θ是第三象限的角,若sin4θ+cos4θ=,那么sin2θ等于()A.B.C.D.-解析:(sin2θ+cos2θ)2=sin4θ+cos4θ+2sin2θcos2θ=sin4θ+cos4θ+(sin2θ)2,而(sin2θ+cos2θ)2=1,可以得到sin2θ=±,又由于θ是第三象限的角,所以sin2θ=.答案:A2.已知tanα=,tanβ=,0<α<β<,则α+2β等于()A.B.C.或D.解析:∵tan2β=,∴tan(α+2β)==1.∵tanα=<1,∴0<α<.tan2β=<1,∴0<2β<.∴0<α+2β<.∴α+2β=.答案:B3.(2006高考上海卷,理17)求函数y=2cos(x+)cos(x-)+sin2x的值域和最小正周期.解:y=2(cosxcos-sinxsin)(cosxcos-sinxsin)+sin2x=cos2x-sin2x+sin2x=cos2x+sin2x=2sin(2x+).∴原函数的值域是[-2,2],周期T==π.4.化简.解:原式==|sin5°+cos5°|+|sin5°-cos5°|=sin5°+cos5°+cos5°-sin5°=2cos5°.5.求sin10°sin30°sin50°sin70°的值.解:原式=cos20°cos40°cos80°==.6.已知sin22α+sin2αcosα-cos2α=1,α∈(0,),求sinα,tanα.解:由题意知4sin2αcos2α+2sinαcos2α-2cos2α=0,即2cos2α(2sinα-1)(sinα+1)=0.又α∈(0,),∴sinα+1≠0,cos2α≠0.由2sinα-1=0得sinα=,∴α=,tanα=.7.已知sin(α-)=,cos2α=,求sinα及tan(α+).解:由sin(α-)=,得(sinα-cosα)=,即sinα-cosα=.①又由cos2α=得cos2α-sin2α=,即(cosα+sinα)(cosα-sinα)=,∴cosα+sinα=-.②由①②得sinα=,cosα=,∴tanα=-.tan(α+)=.8.当x∈[-,]时,求f(x)=sin2x+2sinxcosx+3cos2x的周期、最大值及此时的x值.解:f(x)=1+cos2x+1+sin2x=sin(2x+)+2.周期T=π.当x∈[-,]时,2x+∈[-,],sin(2x+)∈[-1,1].∴f(x)∈[,].∴f(x)max=.由2x+=2kπ+得x=kπ+.又∵x∈[-,],∴x=,即当x=时,f(x)的最大值为.9.(2006高考安徽卷,理17)已知<α<π,tanα+cosα=.(1)求tanα的值;(2)求的值.解:(1)∵tanα+cosα=,∴3tan2α+10tanα+3=0,解得tanα=-或tanα=-3.∵<α<π,∴-1<tanα<0.∴tanα=-.(2)∵tanα=-,∴=.10.(2006高考四川卷,理17)已知A、B、C是△ABC三内角,向量m=(-1,),n=(cosA,sinA),且m·n=1.(1)求角A;(2)若=-3,求tanC.解:(1)∵m·n=1,∴(-1,)·(cosA,sinA)=1,即sinA-cosA=1,2(sinA·-cosA·)=1,sin(A-)=.∵0<A<π,-<A-<,∴A-=.∴A=.(2)由题知=-3,整理得sin2B-sinBcosB-2cos2B=0.∵cosB≠0,∴tan2B-tanB-2=0.∴tanB=-2或tanB=-1.而tanB=-1使cos2B-sin2B=0,舍去.∴tanB=2.∴tanC=tan[π-(A+B)]=-tan(A+B)=.