1. 表示第二象限角 $\alpha$ 的取值范围
因为 α 是第二象限的角,由象限角的定义可得:
2π+2kπ<α<π+2kπ,k∈Z
2. 确定 $2\alpha$ 的范围及相应三角函数的正负
由 2π+2kπ<α<π+2kπ 可得:
π+4kπ<2α<2π+4kπ,k∈Z
这说明角 2α 的终边在第三、四象限或 y 轴的负半轴上。
因此,sin2α<0 恒成立;
而 tan2α 的值可能为正(当 2α 在第三象限时),可能为负(当 2α 在第四象限时),也可能无意义(当 2α 终边在 y 轴负半轴时)。
所以 sin2α 与 tan2α 都不是必取正数。
3. 确定 $\frac{\alpha}{2}$ 的范围及相应三角函数的正负
由 2π+2kπ<α<π+2kπ 可得:
4π+kπ<2α<2π+kπ,k∈Z
对 k 的奇偶性进行分类讨论:
- 当 k 为偶数时,设 k=2m (m∈Z),则 4π+2mπ<2α<2π+2mπ,此时 2α 是第一象限的角;
- 当 k 为奇数时,设 k=2m+1 (m∈Z),则 45π+2mπ<2α<23π+2mπ,此时 2α 是第三象限的角。
综上,2α 的终边可能在第一象限或第三象限。
- 在第一或第三象限中,正切值总是大于 0 的,即 tan2α>0 恒成立;
- 对于正弦值,当 2α 在第一象限时 sin2α>0,当在第三象限时 sin2α<0,故 sin2α 不一定取正数。
4. 统计满足条件的个数并得出结论
在 sin2α,sin2α,tan2α,tan2α 中,必取正数的只有 tan2α 这 1 个。
因此,必取正数的个数为 1。
故正确选项为 B。