课时分层作业(二十七)二倍角的三角函数(建议用时:60分钟)[合格基础练]一、选择题1.cos275°+cos215°+cos75°cos15°=()A.B.1C.D.C[∵75°+15°=90°,∴cos75°=sin15°,∴原式=sin215°+cos215°+sin15°cos15°=1+sin30°=1+×=.]2.若cosxcosy+sinxsiny=,则cos(2x-2y)=()A.B.-C.D.-B[cosxcosy+sinxsiny=cos(x-y)=,∴cos(2x-2y)=2cos2(x-y)-1=2×-1=-.]3.设cos2θ=,则cos4θ+sin4θ=()A.B.C.D.C[cos4θ+sin4θ=(cos2θ+sin2θ)2-2cos2θsin2θ=1-sin22θ=1-(1-cos22θ)=+cos22θ=+×2=.]4.若tanθ+=4,则sin2θ=()A.B.C.D.A[由tanθ+=+==4,得sinθcosθ=,则sin2θ=2sinθcosθ=2×=.]5.若α∈,且sin2α+cos2α=,则tanα=()A.B.1C.D.D[∵sin2α+cos2α=,∴sin2α+cos2α-sin2α=,∴cos2α=.又α∈,∴cosα=,sinα=.∴tanα=.]二、填空题6.已知tan=,tan=-,则tan(α+β)=________.[∵tan=tan===,∴tan(α+β)===.]7.设α为锐角,若cos=,则sin的值为________.[∵α为锐角,∴α+∈,又∵cos=,∴sin=,∴sin=2sincos=,cos=2cos2-1=,∴sin=sin=sincos-cossin=×-×=.]18.若f(x)=2tanx-,则f=________.8[f(x)=2tanx-=2+2=2===.∴f==8.]三、解答题9.已知sinα+cosα=,0<α<π,求sin2α,cos2α,tan2α的值.[解]∵sinα+cosα=,∴sin2α+cos2α+2sinαcosα=,∴sin2α=-且sinαcosα=-<0.∵0<α<π,sinα>0,∴cosα<0.∴sinα-cosα>0.∴sinα-cosα===.∴cos2α=cos2α-sin2α=(sinα+cosα)(cosα-sinα)=×=-.tan2α==.10.已知函数f(x)=(a+2cos2x)cos(2x+θ)为奇函数,且f=0,其中a∈R,θ∈(0,π).(1)求a,θ的值;(2)若f=-,α∈,求sin的值.[解](1)因为f(x)=(a+2cos2x)cos(2x+θ)是奇函数,而y1=a+2cos2x为偶函数,所以y2=cos(2x+θ)为奇函数,又θ∈(0,π),则θ=,所以f(x)=-sin2x(a+2cos2x),由f=0得-(a+1)=0,得a=-1.(2)由(1)得,f(x)=-sin4x,因为f=-sinα=-,即sinα=,又α∈,从而cosα=-,所以有sin=sinαcos+cosαsin=.[等级过关练]1.若=,则tan2α=()A.B.C.D.D[由=得,tanα=-3.∴tan2α===.]2.函数y=cos2x+2sinx的最大值为()A.B.1C.D.A[y=cos2x+2sinx=-2sin2x+2sinx+1,设t=sinx(-1≤t≤1),则原函数可以化为y=-2t2+2t+1=-22+,∴当t=时,函数取得最大值.]3.若sin=,则cos=________.-[∵+=,∴sin=cos=,∴cos=2cos2-1=2×-1=-.]4.已知角θ的顶点与原点重合,始边与x轴的正半轴重合,终边在直线y=2x上,则cos2θ=________.-[由三角函数的定义可知tanθ=2,∴cos2θ=cos2θ-sin2θ====-.]5.在平面直角坐标系xOy中,点P在角α的终边上,点Q(sin2θ,-1)在角β的终边上,且OP·OQ=-.2(1)求cos2θ的值;(2)求sin(α+β)的值.[解](1)因为OP·OQ=-,所以sin2θ-cos2θ=-,即(1-cos2θ)-cos2θ=-,所以cos2θ=,所以cos2θ=2cos2θ-1=.(2)因为cos2θ=,所以sin2θ=,所以点P,点Q,又点P在角α的终边上,所以sinα=,cosα=.同理sinβ=-,cosβ=,所以sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ=×+×=-.3