专题强化训练(三)三角恒等变形(建议用时:40分钟)一、选择题1.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=()A.-B.-C.D.B[由已知得tanθ=2.∴cos2θ====-.]2.已知α∈R,sinα+2cosα=,则tan2α=()A.B.C.-D.-C[因为sinα+2cosα=,又sin2α+cos2α=1,联立解得或故tanα==-或tanα=3,代入可得tan2α===-或tan2α===-.]3.将函数y=cosx+sinx(x∈R)的图像向左平移m(m>0)个长度单位后,所得到的图像关于y轴对称,则m的最小值是()A.B.C.D.B[y=cosx+sinx=2cos,将函数y=2cos的图像向左平移m(m>0)个单位长度后,得到y=2cos,此时关于y轴对称,则m-=kπ,k∈Z,所以m=+kπ,k∈Z,所以当k=0时,m的最小值是.]4.已知f(x)=,当α∈时,f(sin2α)-f(-sin2α)可化简为()A.2sinαB.-2cosαC.-2sinαD.2cosαD[f(sin2α)-f(-sin2α)=-=-=|sinα-cosα|-|sinα+cosα|,由α∈,所以sinα<cosα<0,即f(sin2α)-f(-sin2α)=2cosα.]5.函数y=sinxcosx+cos2x-的图像的一个对称中心为()A.B.C.D.B[y=sin2x+(1+cos2x)-=sin-,令2x+=kπ(k∈Z),x=-(k∈Z),当k=2时,x=,∴函数图像的一个对称中心为.]二、填空题16.若点P(cosα,sinα)在直线y=-2x上,则sin2α+2cos2α=________.-2[由题意知,tanα=-2,sin2α+2cos2α=2sinαcosα+2cos2α-2sin2α====-2.]7.若=2020,则+tan2α=________.2020[+tan2α=+=====2020.]8.函数y=(acosx+bsinx)cosx有最大值2,最小值-1,则实数a=________,b=________.1±2[y=acos2x+bsinxcosx=sin2x+cos2x+=sin(2x+φ)+,∴+=2,-+=-1,∴a=1,b=±2.]三、解答题9.已知△ABC的内角B满足2cos2B-8cosB+5=0,若BC=a,CA=b,且a,b满足:a·b=-9,|a|=3,|b|=5,θ为a,b的夹角.求sin(B+θ).[解]2(2cos2B-1)-8cosB+5=0,4cos2B-8cosB+3=0,得cosB=,sinB=,cosθ==-,sinθ=,sin(B+θ)=sinBcosθ+cosBsinθ=.10.求证:=.[证明]原式可化简为=,即=tan2θ,而上式左边====tan2θ=右边,所以原式得证.1.若tanα=,tan(α+β)=,则tanβ=()A.B.C.D.A[tanβ=tan[(α+β)-α]===.]2.函数f(x)=(sinx+cosx)(cosx-sinx)的最小正周期是()A.B.π2C.D.2πB[法一:∵f(x)=(sinx+cosx)(cosx-sinx)=4=4sincos=2sin,∴T==π.法二:∵f(x)=(sinx+cosx)(cosx-sinx)=3sinxcosx+cos2x-sin2x-sinxcosx=sin2x+cos2x=2sin,∴T==π.故选B.]3.已知sinα+2cosα=0,则2sinαcosα-cos2α的值是________.-1[由sinα+2cosα=0,得tanα=-2.所以2sinαcosα-cos2α====-1.]4.函数y=sinx-cosx的图像可由函数y=sinx+cosx的图像至少向右平移______个单位长度得到.[因为y=sinx+cosx=2sin,y=sinx-cosx=2sin,所以把y=2sin的图像至少向右平移个单位长度可得y=2sin的图像.]5.已知函数f(x)=a(cos2x+sinxcosx)+b.(1)当a>0时,求f(x)的单调递增区间;(2)当a<0且x∈时,f(x)的值域是[3,4],求a,b的值.[解]f(x)=a·+a·sin2x+b=sin++b.(1)2kπ-≤2x+≤2kπ+(k∈Z),kπ-≤x≤kπ+(k∈Z),即x∈,k∈Z,故f(x)的单调递增区间为,k∈Z.(2)0≤x≤,≤2x+≤,-≤sin≤1,f(x)min=a+b=3,f(x)max=b=4,∴a=2-2,b=4.3