题目内容
已知α、β都是锐角,且sinβ=sinαcos(α+β).
(1)当α+β=
,求tanβ的值;
(2)当tanβ取最大值时,求tan(α+β)的值.
解:(1)∵α+β=
,且sinβ=sinαcos(α+β).
∴sinβ=
sin(
-β),整理得
sinβ-
cosβ=0,
∵β为锐角,
∴tanβ=
=
.
(2)由题意,得sinβ=sinαcosαcosβ-sin2αsinβ,
两边都除以cosβ,得tanβ=sinαcosα-sin2αtanβ,
∴tanβ=
=
=
=
∵α是锐角,∴2tanα+
≥
=2
因此,tanβ=
≤
=
.
当且仅当
=2tanα时,取“=”号,
∴tanα=
时,tanβ取得最大值
,
由此可得,tan(α+β)=
=
.
分析:(1)将α+β=
代入已知等式,并且以
-β代替α,化简整理可得β的正弦和余弦的关系,利用同角三角函数的商数关系,可得tanβ的值;
(2)用两角和的余弦公式将已知等式展开,再在两边都除以cosβ,得tanβ关于α的正弦和余弦的分式表达式,用同角三角函数的关系将此式化成并于tanα的表达式,最后用基本不等式求出tanβ取最大值,从而得到此时的tan(α+β)的值.
点评:本题给出α、β的正弦余弦的表达式,求β的正切最大值并求此时α+β的正切值,着重考查了两角和与差的余弦、两角和的正切公式和同角三角函数的关系等知识,属于基础题.
∴sinβ=
∵β为锐角,
∴tanβ=
(2)由题意,得sinβ=sinαcosαcosβ-sin2αsinβ,
两边都除以cosβ,得tanβ=sinαcosα-sin2αtanβ,
∴tanβ=
∵α是锐角,∴2tanα+
因此,tanβ=
当且仅当
∴tanα=
由此可得,tan(α+β)=
分析:(1)将α+β=
(2)用两角和的余弦公式将已知等式展开,再在两边都除以cosβ,得tanβ关于α的正弦和余弦的分式表达式,用同角三角函数的关系将此式化成并于tanα的表达式,最后用基本不等式求出tanβ取最大值,从而得到此时的tan(α+β)的值.
点评:本题给出α、β的正弦余弦的表达式,求β的正切最大值并求此时α+β的正切值,着重考查了两角和与差的余弦、两角和的正切公式和同角三角函数的关系等知识,属于基础题.
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