专题地图 › 三角恒等变形
2011 年中科大少年班初试 · 第 4 题
F2选择题三角恒等变形
若A+B=2π/3,则cos2A+cos2B的最小值和最大值分别为( )
A.C. 1−3/2, 3/2 1−3/2, 1+3/2B.D. 1/2, 3/2 1/2, 1+2/2
解析
思路
将两个平方分别降幂,再用余弦和公式利用已知的角和,剩余只有一个取遍区间的余弦。
解答
cos2A+cos2B=1+cos(A+B)cos(A−B)=1−21cos(A−B)。由于原题只要求 A+B=2π/3,差角可取任意实数,所以范围为 [1/2,3/2],最小值、最大值分别为 1/2, 3/2,选 B。
复核
取 A=B=π/3 实现最小值;取 A=5π/6,B=−π/6 实现最大值。这些角都符合原角和;原题没有三角形内角或锐角限制,不能自行补上后缩小范围。A、C、D 都有不正确的端值。
方法总结
固定角和的平方和可降幂成差角余弦;取极值时必须只使用题目实际给出的角域。
为什么评为 F2(会透露解法方向)
直接化为余弦一次式,核两端均可实现。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:辅助角公式与降幂
专题卡:特殊角的乘积或和式:配对,用积化和差和和差化积、三角的平方、立方、四次方:降次或配方,只算需要的量