考点20二倍角公式与简单的三角恒等变换1.(江苏省南京金陵中学、海安高级中学、南京外国语学校2019届高三第四次模拟考试)在ABC中,若cos2A+cos2B+cos2C<1,sinB=22,则(tan2A﹣2)sin2C的最小值为_______.【答案】265【解析】在ABC中,由sinB=22,所以B=34或4,得cos2B=12,当B=34,则C=4A,所以,cos2A+cos2C<12,即cos2A+cos2(4A)<12,化简得:21sin2cos02AA,因为04A,所以sin2A>0,即21sin2cos02AA不成立.当B=4,则C=34A,3sin2sin(2)cos22CAA(tan2A﹣2)sin2C=222sin2cos(cos2)cosAAAA=2213cos(cos2)cosAAA=13cos2(cos2)1+cos2AAA=2cos23cos21+cos2AAA=225(1cos2)3(1cos2)1+cos2AAA=23(1cos2)51+cos2AA223(1cos2)51+cos2265AA当23(1cos2)1+cos2AA,即26cos213A时取等号故答案为:265.2.(江苏省常熟市高三下学期期中考试)在平面直角坐标系xOy中,角的始边与x轴的非负半轴重合,终边与单位圆的交点横坐标为13,则cos2的值是__.【答案】79【解析】由三角函数的定义可得1cos3,27cos22cos19.填79.3.(江苏省如东中学2019届高三年级第二次学情测试)已知倾斜角为的直线l的斜率等于双曲线的离心率,则=_______.【答案】【解析】双曲线的离心率,,因为为直线的倾斜角,所以∴=sin=2sin=故答案为:.4.(江苏省清江中学2018届高三学情调研考试)函数的最小正周期是________【答案】【解析】∵函数∴函数的最小正周期为故答案为.5.(江苏省南通市2019届高三模拟练习卷四模)在ABC中,,,abc分别为角,,ABC所对边的长,S为ABC的面积.若不等式22233kSbca恒成立,则实数k的最大值为______.【答案】43【解析】在ABC中,面积公式1sin2SbcA,余弦定理2222cosbcabcA,代入22233kSbca,有221sin222cos2kbcAbcbcA,即22444cossinbcbcAkbcA恒成立,求出22444cossinbcbcAbcA的最小值即可,而22444cos8bc4cos84cossinsinsinbcbcAbcAAbcAbcAA,当且仅当bc取等号,令84cossinAyA,得:sin84cosyAA,即sin4cos8yAA,即222416(sincos)81616yyAAyy,令224cos,sin1616yyy,得:216sin()8yA,即28sin()16Ay,所以0<28116y,两边平方,得:26416y,解得:4843y,即22444cossinbcbcAbcA的最小值为43,所以,43k故答案为:43.6.(江苏省扬州中学2019届高三4月考试)已知ABC的面积为21,且满足431tantanAB,则边AC的最小值为_______.【答案】23【解析】∵431tantanAB,∴coscos431sinsinABAB,∴4cosAsinB+3cosBsinA=sinAsinB,∴3cosAsinB+3cosBsinA=sinAsinB﹣cosAsinB,即3sin(A+B)=sinB(sinA﹣cosA),即3sinC=sinB(sinA﹣cosA),∴3c=b(sinA﹣cosA),即c(sincos)3bAA,∵△ABC的面积S=12bcsinA=2(sincos)sin6bAAA=26b(sin2A﹣cosAsinA)=212b(1﹣sin2A﹣cos2A)=21,∴b2=12(21)12(21)1sin2cos212sin24AAA,∵3c=b(sinA﹣cosA)>0,且0<A<π,∴39A,2A+4444,∴当32A+42即A=58时,b2取得最小值12(21)12=12,∴b的最小值为23,即AC最小值为23.故答案为:23.7.(江苏省苏锡常镇四市2017-2018学年度高三教学情况调研二)如图,扇形的圆心角为90°,半径为1,点是圆弧上的动点,作点关于弦的对称点,则的取值范围为____.【答案】.【解析】以点O为坐标原点,以OA所在直线作x轴,以OB所在直线作y轴,建立直角坐标系.则A(1,0),B(0,1),直线AB的方程为x+y-1=0,设P,,所以PQ的中点,由题得所以=设,所以,所以=,所以当t=1时函数取最大值1,当t=时函数取最小值.故答案为:.8.(江苏省常州市2018届高三上学期武进区高中数学期中试卷)已知02x,且1sincos5xx,则24sincoscosxxx的值为________.【答案】3925【解析】由题02x,且1sincos5xx,,①两边平方可得11225sinxcosx:,解得24226sinxcosx,2224721255sinxcosxsinxcosxsinxcosx,②∴联立①,②解得:4355sinxcosx,,22433394455525sinxcosxcosx().故答案为39259.(江苏省南通市2019届高三适应性考试)在ABC中,已知2AB,2cos10B,4C=.(1)求BC的长;(2)求sin(2)3A的值.【答案】(1)825BC(2)247350【解析】(1)因为2cos10B,0B,所以22272sin1cos11010BB.在ABC中,ABC,所以()ABC,于是sinsin(())sin()ABCBC722224sincoscossin1021025BCBC.在ABC中,由正弦定理知sinsinBCABAC,所以2482sinsin5522ABBCAC.(2)在ABC中,ABC,所以()ABC,于是coscos(())cos()ABCBC227223(coscossinsin)1021025BCBC,于是4324sin22sincos25525AAA,2222347cos2cossin5525AAA.因此,sin2sin2coscos2sin333AAA24173247325225250.10.(江苏省清江中学2019届高三第二次教学质量调研)在△ABC中,已知.(1)求内角B的大小;(2)若,求的值.【答案】(1)(2)【解析】(1)在中,设的对边分别为,由正弦定理及得,,即,由余弦定理得,因为,所以.(2)因为在中,,所以所以,,而,所以.11.(江苏省盐城中学2018届高三考前热身2)已知向量,且共线,其中.(1)求的值;(2)若,,求的值.【答案】(1)-3.(2).【解析】(1)∵,∴,即∴(2)由(1)知,又,∴,∴∴,即,∴,即又,∴.12.(江苏省苏锡常镇四市2017-2018学年度高三教学情况调研二)在△中,三个内角,,的对边分别为,设△的面积为,且.(1)求的大小;(2)设向量,,求的取值范围.【答案】(1).(2).【解析】(1)由题意,有,则,所以.因为,所以,所以.又,所以.(2)由向量,,得.由(1)知,所以,所以.所以.所以.所以.即取值范围是.13.(2017-2018学年度第一学期江苏省常州北郊华罗庚江阴高中三校联考)已知1cos,1ax,3,sinbx,(0),函数fxab,函数fx的最小正周期为2.(1)求函数fx的表达式;(2)设0,2,且635f,求cos的值.【答案】(1)32sin3fxx;(2)43310.【解析】(1)fxab31cossinxx=32sin3x因为函数fx的最小正周期为2,所以22,解得1.32sin3fxx(2)由635f,得3sin3502,,336,4cos35coscoscoscossinsin3333334133433525210第(2)题另解:223{35sincos1sin,2100cos603cos110334cos10.因为0,2,所以cos0,故334cos10.14.(江苏2018年全国普通高等学校招生统一考试)已知为锐角,,.(1)求的值;(2)求的值.【答案】(1);(2)【解析】(1)因为,,所以.因为,所以,因此,.(2)因为为锐角,所以.又因为,所以,因此.因为,所以,因此,.