解:(1)∵sin(
+B)=cosB=
,
又B為三角形的內(nèi)角,
∴sinB=
=
,
∴tanB=
=
,
則tan2B=
=
=
;
(2)∵cosA=
,A為三角形的內(nèi)角,
∴sinA=
=
,
∴sinC=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB=
×
+
×
=
,
又c=10,
∴
=
=
,即b=
=2
,a=
=2
,
則△ABC的面積S=
bcsinA=
×2
×10×
=10;
(3)∵f(x)=
=
=
=2cos
2x+1-2=2cos
2x-1=cos2x,
∴f(C)=cos2C,
又a=2
,b=2
,c=10,
∴cosC=
=
=-
,
又C為三角形的內(nèi)角,∴C=
,
則f(C)+sin2C=cos2C+sin2C=
sin(2C+
)=
sin
=-1.
分析:(1)利用誘導公式化簡已知的等式左邊,得到cosB的值,再由B為三角形的內(nèi)角,利用同角三角函數(shù)間的基本關系求出sinB的值,進而求出tanB的值,利用二倍角的正切函數(shù)公式化簡tan2B后,將tanB的值代入即可求出tan2B的值;
(2)由cosA的值及A為三角形的內(nèi)角,利用同角三角函數(shù)間的基本關系求出sinA的值,再利用誘導公式得到sinC=sin(A+B),利用兩角和與差的正弦函數(shù)公式化簡sin(A+B)后將各自的值代入求出sinC的值,再由c及sinB的值,利用正弦定理求出b的長,最后由b,c及sinA的值,即可求出三角形ABC的面積;
(3)將函數(shù)f(x)解析式的分子第一、三項結(jié)合,利用平方差公式及二倍角的余弦函數(shù)公式化簡,分子各項都除以分母,化簡合并后,再利用二倍角的余弦函數(shù)公式化簡,得到最簡結(jié)果,然后將x=C代入函數(shù)解析式得到f(C),代入所求式子中,提取
,利用兩角和與差的正弦函數(shù)公式化為一個角的正弦函數(shù),由第二問求出的a,b及c的值,利用余弦定理求出cosC的值,由C為三角形的內(nèi)角,利用特殊角的三角函數(shù)值求出C的度數(shù),進而求出這個角的度數(shù),利用特殊角的三角函數(shù)值即可求出所求式子的值.
點評:此題考查了正弦、余弦定理,三角形的面積公式,二倍角的正切、余弦函數(shù)公式,同角三角函數(shù)間的基本關系,以及誘導公式,熟練掌握定理及公式是解本題的關鍵.