若αα是第二象限的角,则sin⁡ 2α\sin\:2α,sin⁡α2\sin\dfrac{\alpha}{2},tan⁡ 2α\tan\:2α,tan⁡α2\tan\dfrac{\alpha}{2}中必取正数的个数是()(\quad)
A. 0                   0\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:
B. 1              1\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:
C. 2          2\:\:\:\:\:\:\:\:\:\:
D. 33

先不看答案,让 AI 诊断你卡在哪里?

它不会直接告诉你答案,而是问你卡在哪一步看看 AI 是怎么陪你一步步弄懂这道题的

完整解法

1. 表示第二象限角 $\alpha$ 的取值范围

因为 α\alpha 是第二象限的角,由象限角的定义可得:
π2+2kπ<α<π+2kπ,k∈Z\frac{\pi}{2} + 2k\pi < \alpha < \pi + 2k\pi, \quad k \in \mathbb{Z}

2. 确定 $2\alpha$ 的范围及相应三角函数的正负

由 π2+2kπ<α<π+2kπ\frac{\pi}{2} + 2k\pi < \alpha < \pi + 2k\pi 可得:
π+4kπ<2α<2π+4kπ,k∈Z\pi + 4k\pi < 2\alpha < 2\pi + 4k\pi, \quad k \in \mathbb{Z}
这说明角 2α2\alpha 的终边在第三、四象限或 yy 轴的负半轴上。
因此,sin⁡2α<0\sin 2\alpha < 0 恒成立;
而 tan⁡2α\tan 2\alpha 的值可能为正(当 2α2\alpha 在第三象限时),可能为负(当 2α2\alpha 在第四象限时),也可能无意义(当 2α2\alpha 终边在 yy 轴负半轴时)。
所以 sin⁡2α\sin 2\alpha 与 tan⁡2α\tan 2\alpha 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 π2+2kπ<α<π+2kπ\frac{\pi}{2} + 2k\pi < \alpha < \pi + 2k\pi 可得:
π4+kπ<α2<π2+kπ,k∈Z\frac{\pi}{4} + k\pi < \frac{\alpha}{2} < \frac{\pi}{2} + k\pi, \quad k \in \mathbb{Z}
对 kk 的奇偶性进行分类讨论:

  1. 当 kk 为偶数时,设 k=2mk = 2m (m∈Zm \in \mathbb{Z}),则 π4+2mπ<α2<π2+2mπ\frac{\pi}{4} + 2m\pi < \frac{\alpha}{2} < \frac{\pi}{2} + 2m\pi,此时 α2\frac{\alpha}{2} 是第一象限的角;
  2. 当 kk 为奇数时,设 k=2m+1k = 2m+1 (m∈Zm \in \mathbb{Z}),则 5π4+2mπ<α2<3π2+2mπ\frac{5\pi}{4} + 2m\pi < \frac{\alpha}{2} < \frac{3\pi}{2} + 2m\pi,此时 α2\frac{\alpha}{2} 是第三象限的角。

综上,α2\frac{\alpha}{2} 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 00 的,即 tan⁡α2>0\tan\frac{\alpha}{2} > 0 恒成立;
  • 对于正弦值,当 α2\frac{\alpha}{2} 在第一象限时 sin⁡α2>0\sin\frac{\alpha}{2} > 0,当在第三象限时 sin⁡α2<0\sin\frac{\alpha}{2} < 0,故 sin⁡α2\sin\frac{\alpha}{2} 不一定取正数。

4. 统计满足条件的个数并得出结论

在 sin⁡2α\sin 2\alpha,sin⁡α2\sin\frac{\alpha}{2},tan⁡2α\tan 2\alpha,tan⁡α2\tan\frac{\alpha}{2} 中,必取正数的只有 tan⁡α2\tan\frac{\alpha}{2} 这 11 个。
因此,必取正数的个数为 11。
故正确选项为 B。

答案

B

AI 分析,可能出错

用 AI 批改,圈出写错的那一步,并自动将你的薄弱点存入错题本,形成你的错因库。

同一知识点的其他题

  1. 1已知sin⁡(α+π12)=55\sin (α+ \dfrac {π}{12} )= \dfrac { \sqrt {5}}{5},则sin⁡(π3−2α)=(    )\sin ( \dfrac {π}{3} -2α)= (\:\:\:\:) A. 45 \dfrac {4}{5}…
  2. 2函数y=22sin⁡x−1y=\dfrac{2}{2\sin x-1}的值域是()(\quad) A. [−23,2]\left[-\dfrac{2}{3},2\right] B. (−∞,−23]∪[2,+∞)\left(-∞,-\dfrac{2}{3}\right]∪[2,+∞) …
  3. 3下列命题为真命题的是()(\quad) A. ∃x0∈R\text{∃} x_{0}\in R,x02+4x0+6⩽0x_{0}^{2}\text{+}4x_{0}+6\leqslant 0 B. 正切函数y=tan⁡xy=\tan x的定义域为RR…
  4. 4已知α是锐角,且cosα=0.9794,下列各值中,与α最接近的是( ) A. 73°33′ B. 73°27′ C. 11°37′ D. 11°45′
  5. 5函数f(x)=sin⁡x−cos⁡xf(x)=\sin x-\cos x,则函数f(x)f(x)的最大值为()(\quad) A. 22 B. 2\sqrt{{2}} C. 00 D. −2-2