直角△POB中,∠PBO=90°,以O为圆心、OB为半径作圆弧交OP于A点.若弧AB等分△POB的面积,∠AOB=α弧度,给出下列关系式:(1)tanα=2α(2)tanα>2sinα(3)tanα>sin2α(4)sinα=2cosα
(5)sin2α=2α(1+cos2α)则正确的个数为A.1个B.2个C.3个D.4个
网友回答
D
解析分析:(1)根据题意设出扇形的半径,表示出扇形的面积,再计算出直角三角形的面积,结合条件可得tanα=2α.(2)(3)(5)分别对结论进行化简,再结合(1)的正确结论进而证明此结论正确.(4)假设此结论正确,再结合(1)得到矛盾,进而证明sinα=2cosα错误.
解答:(1)设扇形的半径为r,由扇形的面积公式可得:扇形的面积为 ?α?r2,在Rt△POB中,PB=rtanα,所以△POB的面积为 r×rtanα,由题意得:r×rtanα=2×?α?r2,即tanα=2α.所以(1)正确.(2)由题意可得:tanα>2sinα整理可得cosα,因为S△OAB<S扇形=,所以OAOP,即OBOP,所以cosα=,即tanα>2sinα.所以(2)正确.(3)由题意可得:tanα>sin2α化简整理可得cos2α,由(2)可得cosα,所以cos2α一定成立,所以(3)正确.(4)若sinα=2cosα则tanα=2,所以由(1)可得α=1,即得到tanα=2,与tan1≠2矛盾,所以sinα=2cosα错误.所以(4)错误.(5)由sin2α=2α(1+cos2α)结合二倍角公式化简可得:,所以由(1)可得sin2α=2α(1+cos2α)正确.所以(5)正确.故选D.
点评:本题考查扇形的面积公式,以及二倍角公式、余弦函数性质等知识点,此题综合性较强,属于中档题.