第2课时简单的三角恒等变换[基础题组练]1.已知sin2α=,则cos2等于()A.B.C.D.解析:选A.cos2===,又sin2α=,所以原式==,故选A.2.=()A.B.C.D.1解析:选A.====.3.若tan(α+80°)=4sin420°,则tan(α+20°)的值为()A.-B.C.D.解析:选D.由tan(α+80°)=4sin420°=4sin60°=2,得tan(α+20°)=tan[(α+80°)-60°]===.故选D.4.已知cos=-,则sin-cosα=()A.±B.-C.D.±解析:选D.sin-cosα=sinαcos+cosαsin-cosα=sin,而cos=1-2sin2=-,则sin=±,所以sin-cosα=±,故选D.5.若=·sin2θ,则sin2θ=()A.B.C.-D.-解析:选C.由题意知=sin2θ,所以2(cosθ+sinθ)=sin2θ,则4(1+sin2θ)=3sin22θ,因此sin2θ=-或sin2θ=2(舍).6.已知cos2θ=,则sin4θ+cos4θ=.解析:法一:因为cos2θ=,所以2cos2θ-1=,1-2sin2θ=,因为cos2θ=,sin2θ=,所以sin4θ+cos4θ=.法二:sin4θ+cos4θ=(sin2θ+cos2θ)2-sin22θ=1-(1-cos22θ)=1-×=.答案:7.(2020·贵州黔东南一模改编)已知sinα+3cosα=-,则tan2α=.解析:因为(sinα+3cosα)2=sin2α+6sinαcosα+9cos2α=10(sin2α+cos2α),所以9sin2α-6sinαcosα+cos2α=0,则(3tanα-1)2=0,即tanα=.所以tan2α==.答案:8.tan70°·cos10°(tan20°-1)等于.解析:tan70°·cos10°(tan20°-1)=·cos10°=·===-1.答案:-19.已知tanα=-,cosβ=,α∈,β∈,求tan(α+β)的值,并求出α+β的值.解:由cosβ=,β∈,得sinβ=,tanβ=2.所以tan(α+β)===1.因为α∈,β∈,所以<α+β<,所以α+β=.10.已知sin=,α∈.求:(1)cosα的值;(2)sin的值.解:(1)sin=,即sinαcos+cosαsin=,化简得sinα+cosα=,①又sin2α+cos2α=1,②由①②解得cosα=-或cosα=,因为α∈.所以cosα=-.(2)因为α∈,cosα=-,所以sinα=,则cos2α=1-2sin2α=-,sin2α=2sinαcosα=-,所以sin=sin2αcos-cos2αsin=-.[综合题组练]1.(2020·江西省五校协作体试题)若θ∈,且2sin2θ+sin2θ=-,则tan=.解析:由2sin2θ+sin2θ=-,得1-cos2θ+sin2θ=-,得cos2θ-sin2θ=,2cos=,即cos=,又θ∈,所以2θ+∈,则tan=,所以tan=tan==.答案:2.(2019·高考江苏卷)已知=-,则sin的值是.解析:==-,解得tanα=2或tanα=-,当tanα=2时,sin2α===,cos2α===-,此时sin2α+cos2α=,同理当tanα=-时,sin2α=-,cos2α=,此时sin2α+cos2α=,所以sin(2α+)=(sin2α+cos2α)=.答案:3.(应用型)如图,有一块以点O为圆心的半圆形空地,要在这块空地上划出一个内接矩形ABCD开辟为绿地,使其一边AD落在半圆的直径上,另两点B,C落在半圆的圆周上.已知半圆的半径长为20m,如何选择关于点O对称的点A,D的位置,可以使矩形ABCD的面积最大,最大值是多少?解:连接OB,设∠AOB=θ,则AB=OBsinθ=20sinθ,OA=OBcosθ=20cosθ,且θ∈.因为A,D关于原点O对称,所以AD=2OA=40cosθ.设矩形ABCD的面积为S,则S=AD·AB=40cosθ·20sinθ=400sin2θ.因为θ∈,所以当sin2θ=1,即θ=时,Smax=400(m2).此时AO=DO=10(m).故当点A,D到圆心O的距离为10m时,矩形ABCD的面积最大,其最大面积是400m2.4.(综合型)已知函数f(x)=Acos(+),x∈R,且f=.(1)求A的值;(2)设α,β∈,f=-,f=,求cos(α+β)的值.解:(1)因为f=Acos=Acos=A=,所以A=2.(2)由f=2cos(α++)=2cos=-2sinα=-,得sinα=,又α∈,所以cosα=.由f=2cos(β-+)=2cosβ=,得cosβ=,又β∈,所以sinβ=,所以cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ=×-×=-.