问题 解答题
已知α为锐角,且tanα=
2
-1
,函数f(x)=2xtan2α+sin(2α+
π
4
)
,数列{an}的首项a1=1,an+1=f(an).
(1)求函数f(x)的表达式;
(2)在△ABC中,若∠A=2α,∠C=
π
3
,BC=2,求△ABC的面积
(3)求数列{an}的前n项和Sn
答案

(1)tan2α=

2tanα
1-tan2α
=
2(
2
-1)
1-(
2
-1)
2
=1

sin(2α+

π
4
)=sin2α•cos
π
4
+cos2α•sin
π
4
=
2
2
(sin2α+cos2α)

=

2
2
×
2sinα•cosα+(cos2α-sin2α )
sin2α+cos2α
(分子分母同除以cos2α)

=

2
2
×
2tanα+(1-tan2α)
1+tan2α
=1

∴f(x)=2x+1

(2)由(1)得∠A=2α=

π
4
,而∠C=
π
3

根据正弦定理易AB=

BC•sin
π
3
sin
π
4
=
3
2
2
2
=
6

sinB=sin[π-(A+C)]=sin75°=

6
+
2
4

S△ABC=

1
2
×AB×BC×sinB=
1
2
×
6
×2×
6
+
2
4
=
3+
3
2

(3)∵an+1=2an+1,

∴an+1+1=2(an+1)

∵a1=1∴数列{an+1}是以2为首项,2为公比的等比数列.

可得an+1=2n,∴an=2n-1,

Sn=

2(1-2n)
1-2
-n=2n+1-n-2

选择题
单项选择题