问题 解答题
已知向量
a
=(cosα,sinα),
b
=(2cosβ,2sinβ)
c
=(sinα+2sinβ,cosα+2cosβ)
(0<α<β<π),
a
b
的夹角为
π
3

(1)求β-α的值;
(2)若
a
c
,求tan2α的值.
答案

(1)由

a
b
的夹角为
π
3
,得cos<
a
b
>=
a
b
|
a
|•|
b
|
=
1
2

1
2
=
2cosαcosβ+2sinαsinβ
1×2
…(2分)∴cos(α-β)=
1
2
…(4分)

又0<α<β<π,∴0<β-α<π,∴β-α=

π
3
.…(6分)

(2)由

a
c
,得
a
c
=0
,∴cosα(sinα+2sinβ)+sinα(cosα+2cosβ)=0…(8分)

即sin2α+2sin(α+β)=0,∵β=

π
3
+α,∴sin2α+2sin(
π
3
+2α)=0

2sin2α+

3
cos2α=0,…(12分)

tan2α=-

3
2
.…(14分)

单项选择题
单项选择题