问题 解答题
设关于x的方程sinx+
3
cosx+a=0在(0,2π)内有相异二解α、β.
(1)求α的取值范围.(2)求tan(α+β)的值.
答案

(Ⅰ)∵sinx+

3
cosx=2(
1
2
sinx+
3
2
cosx)=2sin(x+
π
3
),

∴方程化为sin(x+

π
3
)=-
a
2

∵方程sinx+

3
cosx+a=0在(0,2π)内有相异二解,

∴sin(x+

π
3
)≠sin
π
3
=
3
2

又sin(x+

π
3
)≠±1(∵当等于
3
2
和±1时仅有一解),

∴|-

a
2
|<1.且-
a
2
3
2
.即|a|<2且a≠-
3

∴a的取值范围是(-2,-

3
)∪(-
3
,2).

(Ⅱ)∵α、β是方程的相异解,

∴sinα+

3
cosα+a=0①.

sinβ+

3
cosβ+a=0②.

①-②得(sinα-sinβ)+

3
(cosα-cosβ)=0.

∴2sin

α-β
2
cos
α+β
2
-2
3
sin
α+β
2
sin
α-β
2
=0,又sin
α+β
2
≠0,

∴tan

α+β
2
=
3
3

∴tan(α+β)=

2tan
α+β
2
1-tan2
α+β
2
=
3

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