黑龙江省齐齐哈尔市高中数学第一章三角函数1.2任意的三角函数1.2.1任意角三角函数领学案(无答案)新人教A

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黑龙江省齐齐哈尔市高中数学 第一章 三角函数 1.2 任

黑龙江省齐齐哈尔市高中数学 第一章 三角函数 1.2 任

任意角的三角函数学习目标掌握任意角的三角函数的定义;已知角α终边上一点,会求角α的各三角函数值.学习疑问学习建议【相关知识点回顾】用弧度制写出终边在下列位置的角的集合.(1)坐标轴上;(2)第二、四象限.【知识转接】初中锐角的三角函数如何定义?【预学能掌握的内容】1.三角函数的定义:设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点(,)P x y,那么:(1)叫做α的正弦(sine),记做sinα;(2)叫做α的余弦(cossine),记做cosα;(3)叫做α的正切(tangent),记做tanα.即:sin yα=,cos xα=,tan(0)yxxα=≠.2. 三角函数的定义域和三角函数值的符号:①正弦值yr对于第、象限为正(0,0y r>>),对于第、象限为负(0,0y r<>);②余弦值xr对于第、象限为正(0,0x r>>),对于第、象限为负(0,0x r<>);③正切值yx对于第、象限为正(,x y同号),对于第、象限为负(,x y异号).3. 三角函数的定义的推广:一般地,在α的终边上任取一点(,)P a b,它与原点的距离220r a b=+>.则sinMP bOP rα==;cosα= = ;tanMPOMα== .【探究点一】任意角的三角函数的定义(阅读教材11-12页,回答下列问题)问题1:如图,设锐角α的顶点与原点O重合,始边与x轴的正半轴重合,那么它的终边在第一象限.在α的终边上任取一点(,)P a b,它与原点的距离220r a b=+>.过P作x轴的垂线,垂足为M,则线段OM的长度为a,线段MP的长度为b.则sinMP bOP rα==;cosα= = ;tanMPOMα== .问题2:改变终边上的点的位置这三个比值会改变吗?为什么?问题3:将点取在使线段OP的长1r=的特殊位置上,这样就可以得到用直角坐标系内的点的坐标表示锐角三角函数为:sinMPOPα==;cosOMOPα==;tanMPOMα== .yP(a,b)rαO MyP(a,b)rαO M问题4:上述锐角α的三角函数值可以用角α终边上一点的坐标表示. 那么,角的概念推广以后,是否可以将上述三角函数的定义方式推广到任意角呢?如果可以,请给出任意角的三角函数的定义。

高中数学 第一章 三角函数 1.2 任意角的三角函数 1.2.1 任意角的

高中数学 第一章 三角函数 1.2 任意角的三角函数 1.2.1 任意角的

高中数学第一章三角函数 1.2 任意角的三角函数 1.2.1 任意角的高中数学第一章三角函数1.2任意角的三角函数1.2.1任意角的1.2.1任意角度的三角函数互动课堂疏导1.任意角三角函数的定义设P(a,b)为角α,单位圆的最终边缘与单位圆的交点从P轴到X轴引出一条垂直线,垂直脚为m。

sin根据锐角三角函数α的定义得到=|mp||om||mp|b?.=b,cosα==a,tanα=|Op | om | a | Op |类似地,我们也可以使用单位圆定义任意角度的三角函数,如图1-2-2所示,集α为1个任意角,它的终边与单位圆交于点p(x,y),那么图1-2-2(1)y叫做α的正弦,记作sinα,即sinα=y.(2)x叫做α的余弦,记作cosα,即cosα=x.(3)YY被称为α,其切线被表示为tanα,tanα=。

三十二。

三角函数线设单位圆的圆心与坐标原点重合,则单位圆与x轴的交点分别为a(1,0)、a′(-1,0),与y轴的交点分别为b(0,1)、b′(0,-1).设角α的顶点在圆心o,始边与x轴的正半轴重合,终边与单位圆相交于点p(如图1-2-3(a)),过点p作pm垂直于x轴于m,则点m是点p 在x轴上的正射影(简称射影),由三角函数的定义可知点p的坐标为(cosα,sinα),即p(cosα,sinα).其中cosα=om,sinα=mp。

也就是说,角α的余弦和正弦分别等于最终边和单位圆相交的角度α横坐标和纵坐标,单位圆在点a和α处的切线,如果终端边或其反向延长线在点t(t’)处相交(图1-2-3(b)),则Ta nα=at(at’)。

我们把轴上向量om、mp、at(at')叫做α的余弦线、正弦线、正切线.图1-2-3三.三角函数在各象限的符号三角函数的符号可以通过三角函数的定义和每个象限点坐标的符号来确定sinα=y,于是sinα的符号与y的符号相同,即当α是第一、二象限的角时,sinα>0;当α当它是第三和第四象限的角度时,sinα<0cosα=x,于是cosα的符号与x的符号相同,即当α是第一、四象限角时,cosα>0;当α是第二、三象限的角时,cosα<0.tanα=y、当x和y有相同的符号时,它们的比率为正。

1.2.1任意角的三角函数

1.2.1任意角的三角函数

0

tan 0 0 cos0 1 (2)因为当 时,x r y 0 ,所以 , sin 0 cos 1 tan 0 3 (3)因为当 时, x 0, y r ,所以 2
3 sin 1 2
3 cos 0 2
sin 0 0
( (
k , k Z 2
R R
[ 1,1] [ 1,1] R


值域

y
2.三角函数值在各象限的符号

x )

sin
o )(
)( ) cos
o )( x )
y
) ( )
tan
o ) ( x )
y


例3 求证:当且仅当下列不等式组成立时,
12,5
52 13


的三个三角函数值.
2 2
解:由已知可得:
r x y
y 5 于是,sin r 13 y 5 tan x 12
12
2
x 12 cos r 13
探究:
1.三角函数的定义域和值域 三角函数 定义域
sin cos tan
Y
单位圆.
P(a,b)
MP sin OP
OM cos OP
b

O M X
a b MP tan OM a
2.任意角的三角函数定义(二)
设 是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P( x, y )
那么:(1)y 叫做
α的终边
的正弦,记作 sin ,即 sin y ; (2)x 叫做 的余弦,记作 cos ,即 cos x ; y y tan (3) 叫做 的正切,记作 ,即 tan ( x 0)

1.2.1 三角函数的定义

1.2.1 三角函数的定义

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1.三角函数的定义 在平面直角坐标系中,设α的终边上任意一点P的坐标是(x,y),它与原点 的距离是r(r=x 2 y 2 >0). (1)当α为锐角时,从下表中可以得到锐角三角函数的定义、定义域及函 数值的符号.
•9、要学生做的事,教职员躬亲共做;要学生学的知识,教职员躬亲共学;要学生守的规则,教职员躬亲共守。2021/9/122021/9/12Sunday, September 12, 2021 •10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2021/9/122021/9/122021/9/129/12/2021 11:37:38 AM •11、只有让学生不把全部时间都用在学习上,而留下许多自由支配的时间,他才能顺利地学习……(这)是教育过程的逻辑。2021/9/122021/9/122021/9/12Sep-2112-Sep-21 •12、要记住,你不仅是教课的教师,也是学生的教育者,生活的导师和道德的引路人。2021/9/122021/9/122021/9/12Sunday, September 12, 2021
原式= sin x + cos x + tan x =-1.当 x 是第三象限的角时, sin x cos x tan x
sin x<0,cos x<0,tan x>0,原式= sin x + cos x + tan x =-1. sin x cos x tan x
当 x 是第四象限的角时,sin x<0,cos x>0,tan x<0,
2.若sin θ>0,且tan θ<0,则θ是( )B (A)第一象限角 (B)第二象限角 (C)第三象限角 (D)第四象限角

1.2.1 任意角的三角函数重难点题型(举一反三)(解析版)

1.2.1 任意角的三角函数重难点题型(举一反三)(解析版)

1.2.1任意角的三角函数重难点题型【举一反三系列】【知识点1 三角函数的定义】1.任意角的三角函数定义2.三角函数的定义域:【知识点2 三角函数值的符号】第一象限角的各三角函数值都为正;第二象限角的正弦值为正,其余均为负;第三象限角的正切值为正,其余均为负;第四象限角的余弦值为正,其余均为负.注:一全正,二正弦,三正切,四余弦.【知识点3 诱导公式一】由三角函数的定义,可以知道:终边相同的角的同一三角函数的值相等,由此得到诱导公式一:【知识点4 单位圆的三角函数线定义】如图(1)PM表示α角的正弦值,叫做正弦线.OM表示α角的余弦值,叫做余弦线.如图(2)AT表示α角的正切值,叫做正切线.注:线段长度表示三角函数值大小,线段方向表示三角函数值正负.【考点1 三角函数的定义】【分析】根据三角函数的定义,列方程求出m的值.【答案】解:角α的终边上一点(1,)P m,所以0m>,故选:B.【点睛】本题考查了三角函数的定义与应用问题,是基础题.A .4B .4±C .3D .3±【分析】由题意利用任意角的三角函数的定义,求得m 的值.故选:D .【点睛】本题主要考查任意角的三角函数的定义,属于基础题.)【分析】由题意利用任意角的三角函数的定义,求得tan α的值.【答案】解:角故选:C .【点睛】本题主要考查任意角的三角函数的定义,属于基础题.【变式1-3】(2019春•牡丹江期末)角α的终边上一点(P a ,2)(0)a a ≠,则2sin cos (αα-= )【分析】由题意利用任意角的三角函数的定义,分类讨论求得结果. 【答案】解:α的终边上一点(P a ,2)(0)a a ≠, 555a a =,22555a a =,555a a=-,2555a a=-故选:D .【点睛】本题主要考查任意角的三角函数的定义,属于基础题. 【考点2 利用象限角判断三角函数的符号】【例2】(2019春•湖北期中)下列命题成立的是( ) A .若θ是第二象限角,则cos tan 0θθ< B .若θ是第三象限角,则cos tan 0θθ> C .若θ是第四象限角,则sin tan 0θθ< D .若θ是第三象限角,则sin cos 0θθ>【分析】根据角所在的象限判断三角函数值的符号进行判断即可.【答案】解:若θ是第二象限角,则cos 0θ<,tan 0θ<,则cos tan 0θθ>,故A 错误, 若θ是第三象限角,则cos 0θ<,tan 0θ>,则cos tan 0θθ<,故B 错误, 若θ是第四象限角,则sin 0θ<,tan 0θ<,则sin tan 0θθ>,故C 错误, 若θ是第三象限角,则sin 0θ<,cos 0θ<,则sin cos 0θθ>,故D 正确, 故选:D .【点睛】本题主要考查三角函数值符号的判断,结合角的象限与三角函数值符号的关系是解决本题的关键. 【变式2-1】(2019春•珠海期末)已知点(sin ,tan )M θθ在第三象限,则角θ在( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【分析】由题意可得sin 0θ<且tan 0θ<,分别求得θ的范围,取交集得答案. 【答案】解:由题意,00sin tan θθ<⎧⎨<⎩①②,由①知,θ为第三、第四或y 轴负半轴上的角; 由②知,θ为第二或第四象限角. 则角θ在第四象限. 故选:D .【点睛】本题考查三角函数的象限符号,是基础题.【变式2-2】(2019春•玉山县校级月考)若sin cos 0θθ<,则θ在( ) A .第一、二象限B .第一、三象限C .第一、四象限D .第二、四象限【分析】判断三角函数的符号,然后判断角所在象限即可.【答案】解:sin cos 0θθ<,可知sin θ与cos θ异号,说明θ在第或第四象限. 故选:D .【点睛】本题考查三角函数的符号的判断,角所在象限,是基本知识的考查. 【变式2-3】(2018秋•安庆期末)式子sin1cos2tan4的符号为( )A.正B.负C.零D.不能确定【分析】由1,2,4分别表示第一、二、三象限的角,由此可得答案.【答案】解:1,2,4分别表示第一、二、三象限的角,<,tan40>.∴>,cos20sin10故选:B.【点睛】本题考查三角函数值的符号,是基础题.【考点3 利用诱导公式一判断三角函数的符号】【例3】(2019秋•武邑县校级期中)下列三角函数值的符号判断正确的是()【分析】根据角所在的象限、诱导公式、三角函数值的符号逐项判断即可.【答案】解:A、因为156︒在第二象限,所以sin1560︒>,故A错误;︒=︒+︒=︒,且196︒在第三象限,D、因为tan556tan(360196)tan196所以tan5560︒>,故D错误;故选:C.【点睛】本题考查了三角函数的诱导公式,及三角函数在各象限的符号的应用,属于基础题.【变式3-1】(2019秋•西陵区校级期末)下列三角函数值的符号判断错误的是() A.sin1650︒<︒>D.tan3100︒>B.cos2800︒>C.tan1700【分析】直接利用诱导公式化简,判断符号即可.【答案】解:sin1650︒=︒>,正确;︒>,正确;cos280cos800tan1700︒=-︒<,正确;︒>,错误;tan310tan500故选:C.【点睛】本题考查诱导公式的应用,三角函数值的符号的判断,是基础题.【变式3-2】(2019春•武功县期中)下列值①sin(1000)-︒;④sin2是负值-︒;②cos(2200)-︒;③tan(10)的为()A.①B.②C.③D.④【分析】根据终边相同的角的三角函数值相同,利用三角函数符号判断方法,即可得出结论.【答案】解:①sin(1000)sin1000sin 2800-︒=-︒=-︒>; ②cos(2200)cos2200cos400-︒=︒=︒>; ③tan(10)tan100-︒=-︒<;综上,是负值的序号为③. 故选:C .【点睛】本题考查了终边相同的角与三角函数符号判断问题,是基础题.【变式3-3】(2019秋•夷陵区校级月考)给出下列各函数值:①sin(1- 000)︒;②cos(2- 200)︒;③tan(10)-;A .①④B .②③C .③⑤D .④⑤【分析】利用诱导公式分别对五个选项进行化简整理,进而根据三角函数的性质判断正负. 【答案】解:①,sin(1000)sin(2360280)sin 280cos100-︒=-⨯︒-︒=-︒=︒>; ②,cos(2200)cos(636040)cos400-︒=-⨯︒-︒=︒>; ③,tan(10)tan(30.58)tan(0.58)0π-=-+=-<;,πsin2cos3tan40∴<.∴其中符号为负的是:③⑤.故选:C .【点睛】本题主要考查了运用诱导公式化简求值,解题时应正确把握好函数值正负号的判定,是基础题. 【考点4 三角函数定义域】【分析】列出使函数有意义的不等式组,即由被开方数不小于零,得三角不等式组,分别利用正弦函数和余弦函数图象解三角不等式组即可【答案】解:要使函数有意义,需解得: (k ∈Z )即2k π+≤x ≤2k π+π (k ∈Z )故答案为Z )【点睛】本题考查了函数定义域的求法,三角函数的图象和性质,解简单的三角不等式的方法 可.【答案】解:函数【点睛】本题考查了函数的概念,三角函数的定义域,解三角函数的不等式,属于中档题. 【分析】由绝对值的特点得到sin α-和0的关系,由正弦曲线和角的正弦值可以得到角的范围,写出角的范围后注意加上k 的取值. 【答案】解:|sin |sin αα=-,sin 0α∴-, sin 0α∴,由正弦曲线可以得到[2k αππ∈-,2]k π,k Z ∈, 故答案为:[2k ππ-,2]k π,k Z ∈【点睛】本题主要考查三角函数不等式,解题时最关键的是要掌握三角函数的图象,通过数形结合得到要求的角的范围,这个知识点应用非常广泛,可以和其他知识结合来考查.【变式4-3】求下列函数的定义域:(2)(2sin1)=-;y lg x【分析】利用函数的定义域以及三角函数线化简求解即可.【答案】解:(1)要使y=有意义,可得cos x≥0,解得{x|﹣,k∈Z};(2)要使y=lg(2sin x﹣1)有意义,可得2sin x﹣1>0,即:sin x,解得{x|,k∈Z};(3)要使y=有意义,可得sin x≠﹣1.所以函数的定义域为:{x|x=﹣+2kπ,k∈Z}.【点睛】本题考查三角函数的定义域的求法,三角函数线的应用,考查计算能力.【考点5 利用诱导公式一化简求值】【例5】(2019春•娄星区期中)求下列各式的值:(2)sin1170cos1440tan1845︒+︒-︒【分析】(1)利用诱导公式进行恒等变形,再利用特殊角的三角函数值计算即可求出值;(1)利用诱导公式进行恒等变形,再利用特殊角的三角函数值计算即可求出值;【答案】(本题满分10分)(2)sin1170cos1440tan1845︒+︒-︒sin(336090)cos(43600)tan(536045)=⨯︒+︒+⨯︒+︒-⨯︒+︒ sin90cos0tan45=︒+︒-︒1=.【点睛】此题考查了运用诱导公式化简求值,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握诱导公式是解本题的关键.【变式5-1】求下列各式的值(2)9cos2708cos03tan011sin180︒+︒+︒+︒.【分析】由特殊角的三角函数值即可计算得解.1(1)(1)=+-+-1=-.(2)9cos2708cos03tan011sin180︒+︒+︒+︒ 08100=+⨯++ 8=.【点睛】本题主要考查了特殊角的三角函数值在三角函数化简求值中的应用,属于基础题. 【变式5-2】(2019春•船营区校级月考)计算下列各式的值: (1)sin(1395)cos1140cos(1020)sin750-︒︒+-︒︒; tan 4ππ; 【分析】(1)原式中的角度变形后,利用诱导公式化简,再利用特殊角的三角函数值计算即可得到结果. (2)利用诱导公式即可计算得解.【答案】解:(1)原式sin(144045)cos(108060)cos(108060)sin(72030)=-︒+︒︒+︒+-︒+︒︒+︒ sin45cos60cos60sin30=︒︒+︒︒tan 4ππ )0【点睛】此题考查了运用诱导公式化简求值,熟练掌握诱导公式是解本题的关键,属于基础题. 【变式5-3】(2019春•平罗县校级期中)求下列各式的值 )cos(570)cos(1140)tan(210)sin(690)︒-︒-︒-︒-︒【分析】(1)利用诱导公式以及特殊角的三角函数化简求值即可. (2)利用诱导公式以及特殊角的三角函数化简求值即可. )cos(570)cos(1140)tan(210)sin(690)-︒-︒=-︒-︒25)sin cos tan 463πππ=+-【点睛】本题考查诱导公式的应用,三角函数化简求值,考查计算能力. 【考点6 利用三角函数线解不等式】【例6】(2019春•泗县校级月考)利用单位圆,求适合下列条件的角的集合:【分析】在单位圆中画出三角函数线. (1)由[0,2π)内,,结合正弦线得的解集;(2)由[0,2π)内,,结合余弦线得的解集.【答案】解:在单位圆内作三角函数线如图:(1)∵在[0,2π)内,,OA,OB分别为的终边,由正弦线可知,满足的角的终边在劣弧AB内,∴的解集为{α|};(2))∵在[0,2π)内,,OC,OD分别为的终边,由余弦线可知,满足的终边在劣弧CD内,∴的解集为{α|}.【点睛】本题考查了三角函数线,考查了三角不等式的解法,训练了数形结合的解题思想方法,是中低档题.【变式6-1】求下列不等式的解集:【分析】作出单元圆,利用三角函数线进行求解即可.【答案】解:(1)正弦线大于0的角为x轴的上方,对应的角为2kπ<x<2kπ+π,k∈Z,则不等式的解集为(2kπ,2kπ+π),k∈Z.(2)余弦线小于0的角为y轴的左侧,对应的角为2kπ+<x<2kπ+,k∈Z,则不等式的解集为(2kπ+,2kπ+),k∈Z.(3)sin x>对应的区域在阴影部分,对应角的范围为2kπ+<x<2kπ+,k∈Z,则不等式的解集为(2kπ+,2kπ+),k∈Z.(4)cos x≤﹣对应的区域在阴影部分,对应角的范围为2kπ+≤x≤2kπ+,k∈Z,则不等式的解集为[2kπ+,2kπ+],k∈Z.【点睛】本题主要考查三角不等式的求解,利用三角函数的三角函数线是解决本题的关键.【变式6-2】利用三角函数线,写出满足下列条件的角x的集合:(2)tan x≥﹣1.【分析】根据三角函数线分别进行求解即可.【答案】解:(1)作出y=﹣,交单位圆于B,C,则sin x>﹣对应的区域为阴影部分,作出x=,交单位圆于E,D,则cos x>对应的区域为阴影部分OD,OE之间,则sin x>﹣且cos x>对应的区域为OC到OE之间,其中OC对应的角为﹣,OE对应的角为,则阴影部分对应的范围是2kπ﹣<x<2kπ+,k∈Z,即sin x>﹣且cos x>对应的范围是{x|2kπ﹣<x<2kπ+,k∈Z}(2)作出正切函数线AT=﹣1,则tan x≥﹣1对应的区域为阴影部分,OT对应的角为﹣,则阴影部分对应的角的范围是kπ﹣≤x<kπ+,即不等式的解集为{x|kπ﹣≤x<kπ+,k∈Z}【点睛】本题主要考查三角函数对应不等式的求解,利用三角函数线是解决本题的关键.【变式6-3】利用三角函数线,写出满足下列条件的角x的集合.(3)tan x≥﹣1;【分析】作出单位圆,由三角函数值先求出角在[0,2π]内的取值范围,再由终边相同的角的概念加上周期,由此能求出满足条件的角x的集合.【答案】解:(1)由sin x,作出单位圆,如下图,∵sin x,∴,∴满足sin x≥的角x的集合为{x|2kπ+,k∈Z}.(2)由cos x≤,作出单位圆,如下图,∵cos x≤,∴,∴满足cos x≤的角x的集合为{x|2kπ+≤x≤2kπ+,k∈Z}.(3)由tan x≥﹣1,作出单位圆,如下图,∵tan x ≥﹣1,∴﹣≤x <, ∴满足tan x ≥﹣1的角x 的集合为{x |k π﹣,k ∈Z }. (4)由sin x >且cos x >,作出单位圆,如下图,∵sin x >且cos x >,∴,∴满足sin x >且cos x >x 的集合为{x |2k π+,k ∈Z }. 【点睛】本题考查角的取值范围的求法,是基础题,解题时要注意单位圆和三角函数线的合理运用.【考点7 利用三角函数线比较大小】【例7】比较下列各组数的大小:【分析】(1)根据余弦函数单调性的大小进行比较(2)利用三角函数的诱导公式以及作差法进行比较即可.704π<-cos(π∴-02πα<<则0sin(cos <cos(sin )α222ππ-<【点睛】本题主要考查三角函数值的大小比较,结合三角函数的诱导公式以及三角函数的单调性是解决本题的关键.【变式7-1】利用三角函数线比较下列各组三角函数值的大小:【分析】根据题意,依次作出各个角的三角函数值对应的三角函数线,进而比较大小即可得答案.【点睛】本题考查的知识点是三角函数线,三角函数值的大小比较,关键是掌握三角函数线的定义.【变式7-2】比较大小:可知:21AT AT >,可知:BD BC >,【点睛】本题考察了诱导公式的化简运用,正切线的画法,属于三角函数线的基础题目.【变式7-3】比较下列各组数的大小:【分析】根据三角函数线进行比较即可.)5 cos7π=在单位圆中作出对应的三角函数线如图,则余弦线为OM,正弦线为MP,(2)在单位圆中作出对应的三角函数线如图,则正切线为AT,正弦线为MP,则AT MP>,【点睛】本题主要考查三角函数值的大小比较,根据三角函数线是解决本题的关键.。

1.2.1任意角的三角函数的定义(第一课时)

1.2.1任意角的三角函数的定义(第一课时)

第一章 三角函数 1.2 任意角的三角函数1.2.1 任意角的三角函数(第一课时)学习目标1.掌握任意角的三角函数的定义;2.已知角α终边上一点,会求角α的各三角函数值;3.记住三角函数的定义域及在各象限的符号.学习过程1.复习:初中锐角的三角函数是如何定义的?Rt △ABC 中,设A 的对边为a ,B 的对边为b ,C 的对边为c ,锐角A 的正弦、余弦、正切依次为sin A=,cos A= ,tan A= .2.探究:1.坐标法求三角函数.锐角α可放在坐标系中,在角α的终边上任取一点P (a ,b ),点P 与原点的距离r=,sin α= ;cos α= ;tan α= . 思考:对确定的锐角α,sin α,cos α,tan α的值是否随P 点在终边上的位置的改变而改变? 答案 不会.因为三角函数值是比值,其大小与点P (x ,y )在终边上的位置无关,只与角α的终边位置有关,即三角函数值的大小只与角有关..思考:怎样适当地选取P 点使比值简化?其中,以原点为圆心,以 为半径的圆为单位圆. 新知:1.任意角的三角函数.设α为一个任意角,它的终边与单位圆交于点P (x ,y ): 那么:(1)y 叫做α的正弦,记作sin α,即sin α=y ; (2)x 叫作α的余弦,记作cos α,即 ;(3)叫作α的正切,记作 ,即tan α=(x ≠0).三角函数:对于确定的角α,上面三个函数值都是唯一确定的,所以,正弦、余弦、正切都是以角为 ,以单位圆上点的坐标或坐标的比值为函数值的函数,我们将它们统称为三角函数.由于角的集合和实数集之间可以建立一一对应的关系,三角函数可以看成是自变量为实数的函数.3.正弦、余弦、正切函数值在各象限的符号思考 根据三角函数的定义,你能判断正弦、余弦、正切函数的值在各象限的符号吗? 答案 由三角函数定义可知,在平面直角坐标系中,设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P (x ,y ),则sin α=y ,cos α=x ,tan α=yx (x ≠0).当α为第一象限角时,y >0, x >0,故sin α>0,cos α>0,tan α>0,同理可得当α在其他象限时三角函数值的符号,如图所示.梳理 记忆口诀:“一全正,二正弦,三正切,四余弦”.4.思考 当角α分别为30°,390°,-330°时,它们的终边有什么特点?它们的三角函数值呢?答案 它们的终边重合.由三角函数的定义知,它们的三角函数值相等. 梳理 诱导公式一典型例题【例1】求π的正弦、余弦和正切值.解:在直角坐标系中,作∠AOB=,∠AOB 的终边与单位圆的交点坐标为(,-),所以sin=-,cos,tan=-.【例2】已知角α的终边过点P 0(-3,-4),求角α的正弦、余弦和正切值. 解:sin α==-,cos α==-,tan α=.【例3】求证:当下列不等式组成立时,角α为第三象限角,反之也对.证明:如果sin α<0成立,那么角α的终边可能位于第三或第四象限,也可能与y 轴的非负半轴重合;如果tan α>0,则角α的终边位于第一或第三象限.所以,角α的终边只能位于第三象限.【例4】确定下列三角函数值的符号.(1)cos250°; (2)sin(-4π); (3)tan(-672°); (4)tan3π. 解:(1)因为250°是第三象限角,所以 cos250°<0; (2)因为-是第四象限角,所以sin(-)<0;(3)因为tan(-672°)=tan(48°-2×360°)=tan48°,而48°是第一象限角,所以tan(-672°)>0; (4)因为tan3π=tan(π+2π)=tan π,而π的终边在x 轴上,所以tan π=0. 【例5】求下列三角函数值. (1)sin1480°10'; (2)cos; (3)tan(-).解:(1)sin1480°10'=sin(40°10'+4×360°)=sin40°10'≈0.645; (2)cos =cos(+2π)=cos ;(3)tan(-)=tan(-2π)=tan.【例6】 已知θ终边上一点P (x,3)(x ≠0),且cos θ=1010x ,求sin θ,tan θ. 考点 任意角的三角函数 题点 用定义求三角函数的值 解 由题意知r =|OP |=x 2+9, 由三角函数定义得cos θ=x r =xx 2+9.又∵cos θ=1010x ,∴x x 2+9=1010x . ∵x ≠0,∴x =±1. 当x =1时,P (1,3), 此时sin θ=312+32=31010,tan θ=31=3.当x =-1时,P (-1,3), 此时sin θ=3(-1)2+32=31010,tan θ=3-1=-3.反思与感悟 (1)已知角α终边上任意一点的坐标求三角函数值的方法在α的终边上任选一点P (x ,y ),设P 到原点的距离为r (r >0),则sin α=y r ,cos α=xr .当已知α的终边上一点求α的三角函数值时,用该方法更方便.(2)当角α的终边上点的坐标以参数形式给出时,要根据问题的实际情况对参数进行分类讨论.跟踪训练1 已知角α的终边过点P (-3a,4a )(a ≠0),求2sin α+cos α的值. 考点 任意角的三角函数 题点 用定义求三角函数的值 解 r =(-3a )2+(4a )2=5|a |.①若a >0,则r =5a ,角α在第二象限, sin α=y r =4a 5a =45,cos α=x r =-3a 5a =-35,∴2sin α+cos α=85-35=1.②若a <0,则r =-5a ,角α在第四象限, sin α=4a -5a =-45,cos α=-3a -5a =35,∴2sin α+cos α=-85+35=-1.综上所述,2sin α+cos α=±1.命题角度2 已知角α终边所在直线求三角函数值 【例7】 判断下列各式的符号: (1)sin145°cos(-210°);(2)sin3·cos4·tan5. 考点 三角函数值在各象限的符号 题点 三角函数值在各象限的符号 解 (1)∵145°是第二象限角,∴sin145°>0. ∵-210°=-360°+150°,∴-210°是第二象限角, ∴cos (-210°)<0,∴sin145°cos(-210°)<0. (2)∵π2<3<π<4<3π2<5<2π,∴sin3>0,cos4<0,tan5<0, ∴sin3·cos4·tan5>0.反思与感悟 角的三角函数值的符号由角的终边所在位置确定,解题的关键是准确确定角的终边所在的象限,同时牢记各三角函数值在各象限的符号,记忆口诀:一全正,二正弦,三正切,四余弦.跟踪训练3 已知点P (tan α,cos α)在第三象限,则α是第________象限角. 考点 三角函数值在各象限的符号 题点 三角函数值在各象限的符号 答案 二解析 由题意知tan α<0,cos α<0, ∴α是第二象限角. 类型三 诱导公式一的应用 例4 求下列各式的值:(1)sin(-1395°)cos1110°+cos(-1020°)sin750°;(2)sin ⎝⎛⎭⎫-11π6+cos 12π5·tan4π. 考点 诱导公式一 题点 诱导公式一解 (1)原式=sin(-4×360°+45°)cos(3×360°+30°)+cos(-3×360°+60°)sin(2×360°+30°)=sin45°cos30°+cos60°sin30°=22×32+12×12=64+14=1+64. (2)原式=sin ⎝⎛⎭⎫-2π+π6+cos ⎝⎛⎭⎫2π+2π5·tan(4π+0)=sin π6+cos 2π5×0=12. 反思与感悟 利用诱导公式一可把负角的三角函数化为0到2π间的三角函数,也可把大于2π的角的三角函数化为0到2π间的三角函数,即实现了“负化正,大化小”. 跟踪训练4 求下列各式的值: (1)cos 25π3+tan ⎝⎛⎭⎫-15π4; (2)sin810°+tan765°-cos360°. 考点 诱导公式一 题点 诱导公式一解 (1)原式=cos ⎝⎛⎭⎫8π+π3+tan ⎝⎛⎭⎫-4π+π4 =cos π3+tan π4=12+1=32.(2)原式=sin(90°+2×360°)+tan(45°+2×360°)-cos360°=sin90°+tan45°-1=1+1-1=1.一、选择题1.(2017·长沙检测)sin(-315°)的值是( ) A .-22B .-12C.22D.12答案 C解析 sin(-315°)=sin(-360°+45°)=sin45°=22. 2.(2017·山西太原外国语学校月考)如果角α的终边过点P (2sin30°,-2cos30°),则sin α等于( )A.12B .-12C .-32D .-33 答案 C解析 由题意得P (1,-3),它与原点的距离r =12+(-3)2=2,∴sin α=-32. 3.已知sin θ<0,且tan θ<0,则θ为( )A .第一象限角B .第二象限角C .第三象限角D .第四象限角答案 D4.已知α是第二象限角,P (x ,5)为其终边上一点,且cos α=24x ,则x 的值为( ) A.3 B .±3 C .- 2 D .- 3答案 D解析 ∵cos α=x r =x x 2+5=24x ,∴x =0或2(x 2+5)=16,∴x =0或x 2=3,∴x =0(∵α是第二象限角,∴舍去)或x =3(舍去)或x =- 3.故选D. 5.(2017·嘉兴模拟)sin2·cos3·tan4的值( ) A .小于0 B .大于0 C .等于0 D .不存在 答案 A解析 ∵sin2>0,cos3<0,tan4>0, ∴sin2·cos3·tan4<0.6.(2017·湖州期末)点P 从点(1,0)出发,沿单位圆顺时针方向运动5π6弧长到达Q 点,则Q 点的坐标是( )A.⎝⎛⎭⎫-12,32B.⎝⎛⎭⎫-12,-32C.⎝⎛⎭⎫-32,-12D.⎝⎛⎭⎫-32,12 答案 C解析 根据题意可得:x Q =cos ⎝⎛⎭⎫-5π6=-32, y Q =sin ⎝⎛⎭⎫-5π6=-12. 则Q 点的坐标是⎝⎛⎭⎫-32,-12. 7.如果点P (sin θ+cos θ,sin θcos θ)位于第二象限,那么角θ的终边在( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 答案 C解析 由题意知sin θ+cos θ<0,且sin θcos θ>0,∴⎩⎪⎨⎪⎧sin θ<0,cos θ<0,∴θ为第三象限角. 二、填空题8.tan405°-sin450°+cos750°=________. 答案32解析 tan405°-sin450°+cos750°=tan(360°+45°)-sin(360°+90°)+cos(720°+30°)=tan45°-sin90°+cos30°=1-1+32=32. 9.(2017·绍兴柯桥区期末)已知α的顶点在原点,始边在x 轴上,终边与单位圆相交于点M ⎝⎛⎭⎫-32,12,则cos α=________. 答案 -3210.(2017·山东烟台一中期末)已知角α的终边经过点(3a -9,a +2),且sin α>0,cos α≤0,则实数a 的取值范围是________. 答案 (-2,3]解析 ∵点(3a -9,a +2)在角α的终边上, sin α>0,cos α≤0,∴⎩⎪⎨⎪⎧a +2>0,3a -9≤0,解得-2<a ≤3. 11.已知角θ的终边上有一点P (x ,-1)(x ≠0),且tan θ=-x ,则sin θ+cos θ=________. 答案 0或- 2解析 ∵θ的终边过点P (x ,-1)(x ≠0), ∴tan θ=-1x .又tan θ=-x , ∴x 2=1,即x =±1. 当x =1时,sin θ=-22,cos θ=22, 因此sin θ+cos θ=0; 当x =-1时,sin θ=-22,cos θ=-22, 因此sin θ+cos θ=- 2. 故sin θ+cos θ的值为0或- 2.12.已知角α的终边在直线y =3x 上,则sin α,cos α,tan α的值分别为________. 答案32,12,3或-32,-12, 3 解析 因为角α的终边在直线y =3x 上, 所以可设P (a ,3a )(a ≠0)为角α终边上任意一点, 则r =a 2+(3a )2=2|a |(a ≠0). 若a >0,则α为第一象限角,r =2a ,所以sin α=3a 2a =32,cos α=a 2a =12, tan α=3aa= 3. 若a <0,则α为第三象限角,r =-2a , 所以sin α=3a -2a =-32,cos α=-a 2a =-12,tan α=3aa= 3. 13.sin 72π+cos 52π+cos(-5π)+tan π4=________.答案 -1解析 原式=sin 32π+cos π2+cosπ+1=-1+0-1+1=-1.14.函数y =|sin x |sin x +|cos x |cos x -2|sin x cos x |sin x cos x 的值域是________________.答案 {-4,0,2}解析 由sin x ≠0,cos x ≠0知,x 的终边不能落在坐标轴上, 当x 为第一象限角时,sin x >0,cos x >0, sin x cos x >0,y =0;当x 为第二象限角时,sin x >0,cos x <0, sin x cos x <0,y =2;当x 为第三象限角时,sin x <0,cos x <0, sin x cos x >0,y =-4;当x 为第四象限角时,sin x <0,cos x >0, sin x cos x <0,y =2.故函数y =|sin x |sin x +|cos x |cos x -2|sin x cos x |sin x cos x 的值域为{-4,0,2}.三、解答题15.已知1|sin α|=-1sin α,且lg(cos α)有意义.(1)试判断角α所在的象限;(2)若角α的终边与单位圆相交于点M ⎝⎛⎭⎫35,m ,求m 的值及sin α的值. 解 (1)∵1|sin α|=-1sin α, ∴sin α<0.①∵lg(cos α)有意义, ∴cos α>0.②由①②得角α的终边在第四象限. (2)∵点M ⎝⎛⎭⎫35,m 在单位圆上, ∴⎝⎛⎭⎫352+m 2=1,解得m =±45. 又α是第四象限角,∴m <0,∴m =-45.由三角函数定义知,sin α=-45.达标检测1.α是第四象限角,则下列数值中一定是正值的是( ) A.sin αB.cos αC.tan αD.2.已知点P (tan α,cos α)在第三象限,则角α在( ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限3.已知角α的终边过点P (-1,2),则cos α的值为 .4.已知角α的终边过点(a ,2a )(a ≠0),求α的正弦、余弦和正切值.5.判断sin4·tan(-)的符号.参考答案复习:探究:1.坐标法求三角函数.锐角α可放在坐标系中,在角α的终边上任取一点P (a ,b ), 点P 与原点的距离r=,sin α=,cos α=,tan α=.由三角形相似,确定的α可对应相似的直角三角形,这三个比值对应相等,不会随P 在角的终边的位置改变而改变. 2.单位圆.不难想到,当r=1时形式上比较简单,即sin α=b ,cos α=a ,tan α=,而当r=1时,可构设一个以原点为圆心以单位长为半径的圆,角α的终边与圆的交点选为P 点.此时,点P 与原点的距离r=1.其中,以原点为圆心,以1个单位长度为半径的圆为单位圆. 新知:1.cos α=x ;tan α;自变量2.≠+k反思:在直角坐标系中,设α是一个任意角,α终边上任意一点P(除了原点)的坐标为(x,y),则sinα=,cosα=,tanα=.3.终边相同的角同一三角函数值相等.典型例题【例1】解:在直角坐标系中,作∠AOB=,∠AOB的终边与单位圆的交点坐标为(,-),所以sin=-,cos,tan=-.【例2】解:sinα==-,cosα==-,tanα=.【例3】证明:如果sinα<0成立,那么角α的终边可能位于第三或第四象限,也可能与y轴的非负半轴重合;如果tanα>0,则角α的终边位于第一或第三象限.所以,角α的终边只能位于第三象限.【例4】解:(1)因为250°是第三象限角,所以cos250°<0;(2)因为-是第四象限角,所以sin(-)<0;(3)因为tan(-672°)=tan(48°-2×360°)=tan48°,而48°是第一象限角,所以tan(-672°)>0;(4)因为tan3π=tan(π+2π)=tanπ,而π的终边在x轴上,所以tanπ=0.【例5】解:(1)sin1480°10'=sin(40°10'+4×360°)=sin40°10'≈0.645;(2)cos=cos(+2π)=cos;(3)tan(-)=tan(-2π)=tan.达标检测1.B2.B3.-4.当a>0时,sinα=,cosα=,tanα=2;当a<0时,sinα=-,cosα=-,tanα=2.5.略。

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探究二
探究三
(1)解析:依题意,x2+
5
3
2
3
α=± ,tan α=
2
3
答案:
5
±3
5
±3
思维辨析
2 2
=1,解得
3
5
x=± 3 ,于是
2
sin α=3,cos
2 5
.
5

2 5
5
±
(2) 解析:由已知得 x=-6,y=8,
8
10
所以 r= 2 + 2 =10,于是 sin θ=
8
-6
4
4



3.做一做:求值
(1)sin 780°;
25
(2)cos 4 π;
(3)tan
15
-4π
.
3
2
解:(1)sin 780°=sin(2×360°+60°)=sin 60°= .
25
π
π
2
(2)cos 4 π=cos 3 × 2π + 4 =cos4 = 2 .
15
π
π
(3)tan - 4 π =tan -2 × 2π + 4 =tan4=1.
第27页
探究一
探究二
探究三
思维辨析
忽视对参数的分类讨论致误
【典例】 角 α 的终边过点 P(-3a,4a),a≠0,则 cos
α=
.
错解因为 x=-3a,y=4a,所以 r= (-3)2 + (4)2 =5a,于是 cos
-3 3
α= 5 =-5.
错解错在什么地方?你能发现吗?怎样避免这类错误呢?

黑龙江省齐齐哈尔市高中数学 第一章 三角函数 1.2 任

黑龙江省齐齐哈尔市高中数学 第一章 三角函数 1.2 任

任意角的三角函数学习目标1.正确利用与单位圆有关的有向线段,将任意角α的正弦、余弦、正切函数值表示出来。

2.会利用三角函数线解决三角函数问题。

学习疑问学习建议【相关知识点回顾】1.单位圆的定义:以原点O为圆心,以单位长度为半径的圆,称为单位圆.2.任意角的三角函数定义设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点(,)P x y那么①y叫做α的正弦,即sin yα=②x叫做α的余弦,即cos xα=②yx叫做α的正切,即tan(0)yxxα=≠【知识转接】1、有向线段:的线段。

【预学能掌握的内容】三角函数线:设任意角α的顶点在原点O,始边与x轴非负半轴重合,终边与单位圆相交点),(yxP。

当角α的终边不在坐标轴上时,过P作x轴的垂线,垂足为M;过点)0,1(A作单位圆的切线,它与角α的终边或其反向延长线交与点T.规定有向线段ATMP,向上为正,OM向右为正yPy TPyT y(1) (2) \(3) (4)则αsin = ;αcos = ;αtan = 。

我们就分别称有向线段,,MP OM AT 为正弦线、余弦线、正切线。

当角α的终边与x 轴重合时: ; 当角α的终边与y 轴重合时: 。

【探究点一】作出下列各角的正弦线、余弦线、正切线。

(1)3π; (2)65π-; 〖典例解析〗〖概括小结〗〖课堂检测〗作出下列各角的正弦线、余弦线、正切线(1)23π-; (2)136π-.【层次一】⑴写出满足条件 13cos 22α-≤<的角α的集合. ⑵求函数 ()1cos 2-=x x f 的定义域【层次二】已知点()αααtan ,cos sin -P 在第一象限,在[]π2,0内求α的取值范围。

【层次三】利用三角函数线证明:当20π<<x 时 (1)x x x tan sin <<;(2)1cos sin >+x x 。

【思维导图】(学生自我绘制)。

1.2任意角的三角函数(1)教案

1.2任意角的三角函数(1)教案

1.2.1 任意角的三角函数(1)教学目标:1、借助单位圆理解任意角的三角函数(正弦、余弦、正切)的定义;能根据任意角的三角函数的定义求出具体的角的各三角函数值;能根据定义探究出三角函数值在各个象限的符号。

2、目标在定义的学习及概念同化和精致的过程中培养学生类比、分析以及研究问题的能力3、在定义的学习过程中渗透数形结合的思想。

教学重、难点:根据定义求三角函数值。

教学过程:一、复习回顾:初中锐角的三角函数是如何定义的?在Rt ABC ∆中,设A 对边为a ,B 对边为b ,C 对边为c ,则 ,,a b a sinA cosA tanA c c b === . 角推广后,这样的三角函数的定义不再适用,我们必须对三角函数重新定义。

二、新课讲解:1.三角函数定义在直角坐标系中,设α是一个任意角,α终边上任意一点P (除了原点)的坐标为(,)x y ,它与原点的距离为(0)r r ==>,那么 特别地:当1=r 时有(1)比值y r 叫做α的正弦,记作sin α,即sin y rα=; y =αsin (2)比值x r 叫做α的余弦,记作cos α,即cos x rα=; x =αcos (3)比值y x 叫做α的正切,记作tan α,即tan y x α=; xy =αtan ()0≠x 说明:①α的始边与x 轴的非负半轴重合,α的终边没有表明α一定是正角或负角,以及α的大小,只表明与α的终边相同的角所在的位置;②根据相似三角形的知识,对于确定的角α,三个比值不以点(,)P x y 在α的终边上的位置的改变而改变大小;③当()2k k Z παπ=+∈时,α的终边在y 轴上,终边上任意一点的横坐标x 都等于0,所以tan y xα=无意义; ④除上述情况外,对于确定的值α,比值y r 、x r 、y x分别是一个确定的实数,所以正弦、余弦、正切是以角为自变量,比值为函数值的函数,以上三个函数统称为三角函数。

1.2.1任意角三角函数1

1.2.1任意角三角函数1
x
正切为正
余弦为正
Ⅰ全正,Ⅱ正弦,Ⅲ正切,Ⅳ余弦
意为:第一象限各三角函数均为正,第二象限只有正弦及与正弦相关的余 割为正,其余均为负 第三象限正切、余切为正,其余为负,第四象限余弦及与之相关 的正割为正,其余皆为负。
例1:
已知角α 的终边经过点p(2,-3),
求角α 的正弦、余弦和正切值。
例2
确定下列各三角函数值的符号:
自学检测:
P16 练习:1、 2、
锐角三角函数的定义:

sin _____; _____; _____ cos tan
y r
P(x,y)
x
α
o M
y x y sin ; cos ; tan r r x
定义: y y ①比值 叫做 的正弦,记作 sin ,即 sin . r r x x ②比值 叫做 的余弦,记作 cos ,即 cos . r r y 叫做 的正切,记作 ③比值 , tan P(x,y) y x y 即 tan . r
正弦、余弦、正切函数值在各个象限的符号
正弦值y对于第一、二象限的角是正的,对于第三、四 象限的角是负的。
余弦值x 对于第一、四象 限的角是正的,对于第二、 三象限的角是负的。
y 正切值 对于第一、三象限的角是正的, x 对于第二、四象限的角是负的。
三角函数值的符号问题
y
正弦为正
o
三角函数全为 正
11 (3) tan . 3
7 (1) cos . 12
(2) sin(465);
分层训练
• 必做题 P16 练习:3、4、5 • 选做题 P23 习题:6 • 作业 P23 :习题:1、5

黑龙江省齐齐哈尔市高中数学第一章三角函数1.1任意角和弧度制1.1.2弧度制领学案(无答案)新人教A版必修4

黑龙江省齐齐哈尔市高中数学第一章三角函数1.1任意角和弧度制1.1.2弧度制领学案(无答案)新人教A版必修4

弧度制
学习
目标
1.理解弧度制的定义,熟练地进行角度制与弧度制的换算;
2.理解在弧度制下,角的集合与实数集R之间建立的一一对应关系
3..掌握弧长及扇形面积公式
学习
疑问
学习
建议
【探究点一】弧度数的绝对值与半径及弧长关系
〖合作探究〗
半径为的圆的圆心与原点重合,角的始边与轴的非负半轴重合,交圆于点,终边与圆交于点.请填充
的长旋转的方

的弧度

的度

逆时针方向
逆时针方向
1
〖概括小结〗
半径为的圆的圆心角所对的弧长为,那么的弧度数的绝对值是________。

【探究点二】角度与弧度的互化
〖合作探究〗
根据_______=,=____得到=_________;=_________;
〖典例解析〗
例1:把下列弧度化为度或度化为弧度:
(1)(2)
(3)(4)
〖课堂检测〗
1.把下列弧度化为度:
(1)(2)(3)(4)
2.把下列度化为弧度:
(1)(2)(3)(4)
度30°90°120°150°弧度0
300°用弧度制可表示为.
= .。

高中数学 第1章 三角函数 1.2 任意角的三角函数 1.2.2 同角三角函数关系学案 苏教版必修4

高中数学 第1章 三角函数 1.2 任意角的三角函数 1.2.2 同角三角函数关系学案 苏教版必修4

1.2.2 同角三角函数关系1.理解同角三角函数的两种基本关系.2.了解同角三角函数的基本关系的常见变形形式.3.学会应用同角三角函数的基本关系化简、求值与证明.同角三角函数的基本关系式1.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)对任意角α,sin 24α+cos 24α=1都成立.( ) (2)对任意角α,sinα2cosα2=tan α2都成立.( )(3)对任意的角α,β有sin 2α+cos 2β=1.( ) (4)sin 2α与sin α2所表达的意义相同.( )解析:(1)正确.当角α∈R 时,sin 24α+cos 24α=1都成立,所以正确.(2)错误.当α2=k π+π2,k ∈Z ,即α=2k π+π,k ∈Z 时,tan α2没意义,故sinα2cosα2=tanα2不成立,所以错误.(3)错误.当α=π2,β=0时,sin 2α+cos 2β≠1,故此说法是错误的.(4)错误.sin 2α是(sin α)2的缩写,表示角α的正弦的平方,sin α2表示角α2的正弦,故两者意义不同,此说法是错误的.答案:(1)√ (2)× (3)× (4)×2.已知α∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,sin α=35,则cos α等于( )A .45B .-45C .-17D .35答案:B3.化简:(1+tan 2 α)·cos 2α等于( ) A .-1 B .0 C .1 D .2答案:C4.已知tan α=1,则2sin α-cos αsin α+cos α=________.解析:原式=2tan α-1tan α+1=2-11+1=12.答案:12已知一个三角函数值求其他三角函数值已知cos α=-35,求sin α,tan α的值.【解】 因为cos α<0且cos α≠-1, 所以α是第二或第三象限角. 所以当α为第二象限角时, sin α=1-cos 2α=1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-352=45, tan α=sin αcos α=-43.当α为第三象限角时, sin α=-1-cos 2α=-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-352= -45,tan α=sin αcos α=43.已知角α的某一三角函数值,求角α的其余三角函数值时,要注意公式的合理选择;若角所在的象限已经确定,求另两种三角函数值时,只有一组结果;若角所在的象限不确定,应分类讨论.1.(1)已知α是第二象限角,且tan α=-724,则cos α=________.(2)已知sin θ=a (a ≠0),且tan θ>0,求cos θ、tan θ. 解:(1)因为α是第二象限角, 故sin α>0,cos α<0, 又tan α=-724,所以sin αcos α=-724,又sin 2α+cos 2α=1,解得cos α=-2425.故填-2425.(2)因为tan θ>0,则θ在第一、三象限,所以a ≠±1. ①若θ在第一象限,sin θ=a >0,且a ≠1时, cos θ=1-sin 2θ=1-a 2. 所以tan θ=sin θcos θ=a1-a2. ②若θ在第三象限,sin θ=a <0,且a ≠-1时, cos θ=-1-sin 2θ=-1-a 2. 所以tan θ=sin θcos θ=-a1-a2. 利用同角三角函数关系化简化简下列各式: (1)1-2sin 10°cos 10°sin 10°-1-sin 210°; (2)1-sin α1+sin α+1+sin α1-sin α,其中sin αtan α<0.【解】 (1)1-2sin 10°cos 10°sin 10°-1-sin 210° =(cos 10°-sin 10°)2sin 10°-cos 210°=|cos 10°-sin 10°|sin 10°-cos 10°=cos 10°-sin 10°sin 10°-cos 10°=-1. (2)由于sin αtan α<0,则sin α,tan α异号, 所以α是第二、三象限角,所以cos α<0.所以1-sin α1+sin α+1+sin α1-sin α=(1-sin α)21-sin 2α+ (1+sin α)21-sin 2α=|1-sin α||cos α|+|1+sin α||cos α|=1-sin α+1+sin α-cos α=-2cos α.(1)三角函数式的化简过程中常用的方法①化切为弦,即把非正弦、非余弦的函数都化成正弦、余弦函数,从而减少函数名称,达到化简的目的.②对于含有根号的,常把根号下式子化成完全平方式,然后去根号,达到化简的目的. ③对于化简含高次的三角函数式,往往借助于因式分解,或构造sin 2α+cos 2α=1,以降低函数次数,达到化简的目的.(2)对三角函数式化简的原则 ①使三角函数式的次数尽量低. ②使式中的项数尽量少. ③使三角函数的种类尽量少. ④使式中的分母尽量不含有三角函数. ⑤使式中尽量不含有根号和绝对值符号.⑥能求值的要求出具体的值,否则就用三角函数式来表示.2.化简:1-sin 4x -cos 4x1-sin 6x -cos 6x.解:原式=1-[(sin 2x +cos 2x )2-2sin 2x cos 2x ]1-(sin 2x +cos 2x )(sin 4x +cos 4x -sin 2x cos 2x ) =1-1+2sin 2x cos 2x1-[(sin 2x +cos 2x )2-3sin 2x cos 2x ] =2sin 2x cos 2x 3sin 2x cos 2x =23. 利用同角三角函数关系式证明求证:(1)1+tan 2α=1cos 2α;(2)sin α1-cos α=1+cos αsin α. 【证明】 证明:(1)因为1+tan 2α=1+sin 2αcos 2α= cos 2α+sin 2αcos 2α=1cos 2α, 所以原式成立.(2)法一:由sin α≠0知,cos α≠-1, 所以1+cos α≠0.于是左边=sin α(1+cos α)(1-cos α)(1+cos α)=sin α(1+cos α)1-cos 2α=sin α(1+cos α)sin 2α=1+cos αsin α=右边. 所以原式成立.法二:因为sin 2α+cos 2α=1,所以sin 2α=1-cos 2α, 即sin 2α=(1-cos α)(1+cos α). 因为1-cos α≠0,sin α≠0, 所以sin α1-cos α=1+cos αsin α.证明恒等式的过程就是分析、转化、消去等式两边差异来促成统一的过程,证明时常用的方法有:(1)从一边开始,证明它等于另一边,遵循由繁到简的原则. (2)证明左右两边等于同一个式子.(3)证明左边减去右边等于零或左、右两边之比等于1.(4)证明与原式等价的另一个式子成立,从而推出原式成立.3.(1)求证:1-2sin x cos x cos 2x -sin 2x =1-tan x1+tan x. (2)求证:tan αsin αtan α-sin α=tan α+sin αtan αsin α.证明:(1)左边=sin 2x -2sin x cos x +cos 2xcos 2x -sin 2x=tan 2x -2tan x +11-tan 2x=(tan x -1)2(1-tan x )(1+tan x )=1-tan x1+tan x =右边. 所以原式成立.(2)因为右边=tan 2α-sin 2α(tan α-sin α)tan αsin α=tan 2α-tan 2αcos 2α(tan α-sin α)tan αsin α =tan 2α(1-cos 2α)(tan α-sin α)tan αsin α =tan 2αsin 2α(tan α-sin α)tan αsin α =tan αsin αtan α-sin α =左边, 所以原等式成立.1.同角三角函数的基本关系式揭示了“同角不同名”的三角函数的运算规律,这里,“同角”有两层含义:一是“角相同”,二是对“任意”一个角(在使函数有意义的前提下).关系式成立与角的表达形式无关,如sin 23α+cos 23α=1.2.在使用同角三角函数关系式时要注意使式子有意义,如式子tan 90°=sin 90°cos 90°不成立.3.注意公式的变形,如sin 2α=1-cos 2α,cos 2α=1-sin 2α,sin α=cos αtan α,cosα=sin αtan α等. 4.在应用平方关系式求sin α或cos α时,其正负号是由角α所在的象限决定的,不可凭空想象.已知sin α+cos α=13,其中0<α<π,求sin α-cos α的值.【解】 因为sin α+cos α=13,所以(sin α+cos α)2=19,可得:sin α·cos α=-49.因为0<α<π,且sin α·cos α<0,所以sin α>0,cos α<0.所以sin α-cos α>0, 又(sin α-cos α)2=1-2sin αcos α=179,所以sin α-cos α=173.(1)在处得到sin α·cos α<0,为判断sin α,cos α的具体符号提供了条件,是解答本题的关键;若没有判断出处的关系式,则下一步利用平方关系求解sin α-cos α的值时,可能会出现两个,是解答本题的易失分点;若前边的符号问题都正确,但在处书写不正确,没有考虑前面的符号而出现sin α-cos α=±173,则是解答本题的又一易失分点. (2)在解题过程中要充分利用题中的条件,判断出所求的三角函数式的符号.1.已知sin α=23,tan α=255,则cos α=( )A .13 B .53 C .73D .55解析:选B .因为tan α=sin αcos α,所以cos α=sin αtan α=23255=53.2.化简:⎝⎛⎭⎪⎫1sin α+1tan α(1-cos α)=( )A .sin αB .cos αC .1+sin αD .1+cos α解析:选A .⎝⎛⎭⎪⎫1sin α+1tan α(1-cos α)=⎝ ⎛⎭⎪⎫1sin α+cos αsin α(1-cos α)=1-cos 2αsin α=sin α. 3.已知cos θ=35,且3π2<θ<2π,那么tan θ的值为________.解析:因为θ为第四象限角, 所以tan θ<0,sin θ<0,sin θ=-1-cos 2θ=-45,所以tan θ=sin θcos θ=-43.答案:-434.已知tan α=43,且α是第三象限角,求sin α,cos α的值.解:由tan α=sin αcos α=43,得sin α=43cos α,①又sin 2α+cos 2α=1,② 由①②得169cos 2α+cos 2α=1,即cos 2α=925.又α是第三象限角,所以cos α=-35,sin α=-45.[学生用书P83(单独成册)])[A 基础达标]1.若cos α=13,则(1+sin α)(1-sin α)等于( )A .13B .19C .223D .89解析:选B .原式=1-sin 2α=cos 2α=19,故选B .2.若α是第四象限角,tan α=-512,则sin α=( )A .15B .-14C .513D .-513解析:选D .因为tan α=sin αcos α=-512,sin 2α+cos 2α=1,所以sin α=±513.因为α是第四象限角,所以sin α=-513.3.已知θ是第三象限角,且sin 4θ+cos 4θ=59,则sin θcos θ的值为( )A .23B .-23C .13D .-13解析:选A .由sin 4θ+cos 4θ=59,得(sin 2θ+cos 2θ)2-2sin 2θcos 2θ=59,所以sin 2θcos 2θ=29.因为θ是第三象限角,所以sin θ<0,cos θ<0,所以sin θcos θ=23. 4.如果tan θ=2,那么1+sin θcos θ=( ) A .73 B .75 C .54D .53解析:选B .法一:1+sin θcos θ=1+sin θcos θ1=sin 2θ+cos 2θ+sin θcos θsin 2θ+cos 2θ =tan 2θ+tan θ+1tan 2θ+1, 又tan θ=2,所以1+sin θcos θ=22+2+122+1=75.法二:tan θ=2,即sin θ=2cos θ, 又sin 2θ+cos 2θ=1, 所以(2cos θ)2+cos 2θ=1, 所以cos 2θ=15.又tan θ=2>0,所以θ为第一或第三象限角. 当θ为第一象限角时,cos θ=55,此时sin θ=1-cos 2θ=255,则1+sin θcos θ=1+255×55=75;当θ为第三象限角时,cos θ=-55, 此时sin θ=-1-cos 2θ=-255,则1+sin θcos θ=1+(-255)×(-55)=75.5.若cos α+2sin α=-5,则tan α=( ) A .12 B .2C .-12D .-2解析:选B .由⎩⎨⎧cos α+2sin α=-5,sin 2α+cos 2α=1得(5sin α+2)2=0. 所以sin α=-255,cos α=-55.所以tan α=2.6.已知tan α=m ⎝⎛⎭⎪⎫π<α<3π2,则sin α=________.解析:因为tan α=m ,所以sin 2αcos 2α=m 2,又sin 2α+cos 2α=1,所以cos 2α=1m 2+1,sin 2α=m 2m 2+1.又因为π<α<3π2,所以tan α>0,即m >0.因而sin α=-mm 2+1. 答案:-m1+m27.已知sin α-cos αsin α+cos α=2,则sin αcos α的值为________.解析:由sin α-cos αsin α+cos α=2,等式左边的分子分母同除以cos α,得tan α-1tan α+1=2,所以tanα=-3,所以sin αcos α=sin αcos αsin 2α+cos 2α=tan αtan 2α+1=-310. 答案:-310 8.已知α是第二象限角,则sin α1-cos 2 α+21-sin 2 αcos α=________. 解析:因为α是第二象限角,所以sin α>0,cos α<0,所以sin α1-cos 2α+21-sin 2αcos α=sin αsin α+-2cos αcos α=-1. 答案:-19.化简:sin 2x sin x -cos x -sin x +cos x tan 2x -1. 解:原式=sin 2x sin x -cos x -sin x +cos x sin 2xcos 2x-1 =sin 2x sin x -cos x -cos 2x (sin x +cos x )sin 2x -cos 2x=sin 2x -cos 2x sin x -cos x=sin x +cos x . 10.已知tan α=2,求下列各式的值:(1)2sin 2α-3cos 2α4sin 2α-9cos 2α; (2)sin 2α-3sin αcos α+1.解:(1)因为tan α=2,所以cos α≠0.所以2sin 2α-3cos 2α4sin 2α-9cos 2α=2tan 2α-34tan 2α-9 =2×22-34×22-9=57. (2)因为tan α=2,所以cos α≠0.所以sin 2α-3sin αcos α+1=sin 2α-3sin αcos α+(sin 2α+cos 2α)=2sin 2α-3sin αcos α+cos 2α=2sin 2α-3sin αcos α+cos 2αsin 2α+cos 2α=2tan 2α-3tan α+1tan 2α+1=2×22-3×2+122+1=35. [B 能力提升]1.若△ABC 的内角A 满足sin A cos A =13,则sin A +cos A 的值为( ) A .153 B .-153 C .53 D .-53解析:选A .因为A 为△ABC 的内角,且sin A cos A =13>0,所以A 为锐角,所以sin A +cos A >0.又1+2sin A cos A =1+23,即(sin A +cos A )2=53,所以sin A +cos A =153. 2.已知tan θ=2,则sin 2θ+sin θcos θ-2cos 2θ=________.解析:因为tan θ=2,所以cos θ≠0,则原式可化为sin 2θ+sin θcos θ-2cos 2θsin 2θ+cos 2θ=sin 2θcos 2θ+sin θcos θcos 2θ-2cos 2θcos 2θsin 2θcos 2θ+cos 2θcos 2θ=tan 2θ+tan θ-2tan 2θ+1=22+2-222+1=45. 答案:453.已知2sin θ-cos θ=1,3cos θ-2sin θ=a ,记数a 形成的集合为A ,若x ∈A ,y ∈A ,则以点P (x ,y )为顶点的平面图形是什么图形?解:联立⎩⎪⎨⎪⎧2sin θ-cos θ=1,sin 2θ+cos 2θ=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧sin θ=0,cos θ=-1,或⎩⎪⎨⎪⎧sin θ=45,cos θ=35.所以a =3cos θ-2sin θ=-3或15,即A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫-3,15.因此,点P (x ,y )可以是P 1(-3,-3),P 2⎝ ⎛⎭⎪⎫-3,15,P 3⎝ ⎛⎭⎪⎫15,15,P 4⎝ ⎛⎭⎪⎫15,-3.经分析知,这四个点构成一个正方形.4.(选做题)已知关于x 的方程2x 2-(3+1)x +m =0的两根分别为sin θ和cos θ,θ∈(0,2π),求:(1)sin θ1-1tan θ+cosθ1-tan θ的值;(2)m 的值;(3)方程的两根及此时θ的值.解:由根与系数的关系,可得⎩⎪⎨⎪⎧sin θ+cos θ=3+12,①sin θ·cos θ=m2,②Δ=4+23-8m ≥0.③(1)sin θ1-1tan θ+cos θ1-tan θ=sin 2θsin θ-cos θ+cos 2θcos θ-sin θ=sin 2θ-cos 2θsin θ-cos θ=sin θ+cos θ=3+12.(2)由①平方,得1+2sin θcos θ=2+32,所以sin θcos θ=34.又由②,得m 2=34,所以m =32,由③,得m ≤2+34, 所以m =32符合题意; (3)当m =32时,原方程变为2x 2-(3+1)x +32=0,解得x 1=32,x 2=12. 所以⎩⎪⎨⎪⎧sin θ=32,cos θ=12或⎩⎪⎨⎪⎧cos θ=32,sin θ=12. 又因为θ∈(0,2π),所以θ=π3或π6.。

黑龙江省齐齐哈尔市高中数学 第一章 三角函数 1.2 任

黑龙江省齐齐哈尔市高中数学 第一章 三角函数 1.2 任
例5.求证:
〖典例解析〗
〖课堂检测〗求证:
【探究点五】〖合作探究〗
例6、已知 ,求 的值
〖典例解析〗
【层次一】
1、已知 ,求 和 的值
【层次二】
2、已知 sinαcosα= ,则cosα-sinα的值等于
3、已知 是第三象限角,且 ,则
【层次三】
4、如果角 满足 ,那么 的值是
5、若 是方程 的两根,则 的值为
同角三角函数的基本关系
学习
目标
1、教师填写掌握同角三角函数的两个基本关系式
2、能准确应用同角三角函数关系进行化简、求值
3、对于同角三角函数来说,认清什么叫“同角”,学会运用整体观点看待角
4、结合三角函数值的符号问题,求三角函数值
学习
疑问
学习
建议
【相关知识点回顾】
1三角函数线
2.勾股定理:_______________
6.求证:
【思维导图】(学生自我绘制)
例1.已知 ,并且 是第二象限角,求 的值
〖典例解析〗
例2,已知 ,求 的值
〖典例解析〗
〖课堂检测〗已知 ,求 的值.
【探究点二】〖合作探究〗
例3.化简 .
〖典例解析〗Βιβλιοθήκη 〖课堂检测〗化简: .
探究点三】〖合作探究〗
〖典例解析〗例4.已知 求下列各式的值
(1) (2)
〖课堂检测〗已知 求 的值
【探究点四】〖合作探究〗
【知识链接】
【预学能掌握的内容】
同角三角函数的两个基本关系式:_______________________________________;
_______________________________________.

高中数学(新课标人教A版)必修4 第一章三角函数精品课件 1.2任意角的三角函数(3课时)

高中数学(新课标人教A版)必修4 第一章三角函数精品课件 1.2任意角的三角函数(3课时)


tan 3
例5.求下列三角函数值
sin1480 10

'
9 s 4
11 tan( ) 6
小结:
1.任意角的三角函数是由角的终边与单 位圆交点的坐标来定义的. 2.三角函数值的符号是利用三角函数的 定义来推导的.要正确记忆三个三角函数 在各个象限内的符号; 3.诱导公式一的作用可以把大角的三角 函数化为小角的三角函数.
应用 1.利用同角三角函数的基 本关系求某个角的三角函数 值 例1.已知sinα=-3/5,且 α在第三象限,求cosα和 tanα的值.
例2.已知 cos m (m 0, m 1), 求的其他三角函数值
4 sin 2 cos 例3.已知 tanα=3,求值(1) 5 cos 3 sin

y
a的终边 P(x,y)
1
P(x,y)
a
O
M
A(1,.0)
x
(1)y叫做 的正弦,记作sin ,即 sin y (2)x叫做 的余弦,记作cos,即 cos x y y (3) 叫做 的正切,记作tan ,即 tan x x
阅读课本P12:三角函数的定义
例题:
5 1 求 的正弦、余弦和正切值. 3
作业:
课本P20习题1.2A组
1,2,6,7,9
1.2.1任意角的三角函数(2)
复习回顾
1、三角函数的定义; 2、三角函数在各象限角的符号; 3、三角函数在轴上角的值; 4、诱导公式(一):终边相同的角的 同一三角函数的值相等; 5、三角函数的定义域.
角是一个图形概念,也是一个数量概 念(弧度数). 作为角的函数——三角函数是一个 数量概念(比值),但它是否也是一个 图形概念呢?

1.2.1.1任意角三角函数

1.2.1.1任意角三角函数

第1课时 任意角的三角函数(一)任意角的三角函数的定义sin α,即sin α=y cos α,即cos α=x ,即tan α=yx(x ≠0) 正弦、余弦、正切都是以角为自变量,以单位圆上的点的坐标或坐标的比值为函数值的函数,将它们统称为三角函数到一个比值的集合的函数.三角函数值实质是一个比值,因此分母不能为零,所以正切函数的定义域就是使分母不为零的角的集合.Z }三角函数值在各象限的符号口诀:一全正,二正弦,三正切,四余弦状元随笔 对三角函数值符号的理解三角函数值的符号是根据三角函数定义和各象限内坐标符号导出的.从原点到角的终边上任意一点的距离总是正值.根据三角函数定义知:正弦值符号取决于纵坐标y 的符号;.sin 750°=________.类型一三角函数的定义及应用1(1)若角α的终边经过点P(5,-12),则sin α=________,cos α=________,tan α=________ 2x”其他条件不变,结果又如何?的值为;(1)将本例中条件“x>0”改为“x<0”,结果如何?(2)将本例中条件“x>0”改为“x≠0”,结果又怎样?(3)将本例中“P(x,3)”改为“P(x,3x)”,且把“cos θ=10x10”去掉,结果又怎样?A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限(2)判断下列各式的符号:①sin 145°cos(-210°);②sin 3·cos 4·tan 5.方法归纳判断三角函数值正负的两个步骤(1)定象限:确定角α所在的象限.(2)定符号:利用三角函数值的符号规律,即“一全正,二正弦,三正切,四余弦”来判断.注意:若sin α>0,则α的终边不一定落在第一象限或第二象限内,有可能终边落在y 轴的非负半轴上. 跟踪训练1 判断下列各式的符号:(1)sin 145°cos(-210°);(2)sin 3·cos 4·tan 5.2.已知角α的终边过点(3a -9,a +2)且cos α≤0,sin α>0,则实数a 的取值范围是 . 3.设角α是第三象限角,且⎪⎪⎪⎪sin α2=-sin α2,则角α2是第 象限角.(2)sin ⎝⎛⎭⎫-11π6+cos 125π·tan 4π.7.当α为第二象限角时,|sin α|sin α-cos α|cos α|的值是________.8.已知角α的终边经过点P (3,4t ),且sin(2k π+α)=-35(k ∈Z ),则t =________.三、解答题(每小题10分,共20分)9.已知角α的终边为射线y =-34x (x ≥0),求角α的正弦、余弦和正切值.10.判断下列各式的符号:(1)sin 105°·cos 230°;(2)cos 3·tan ⎝⎛⎭⎫-2π3.11.若α是第一象限角,则-α2是( )A .第一象限角B .第四象限角C .第二或第三象限角D .第二或第四象限角 12.若角α的终边与直线y =3x 重合且sin α<0,又P (m ,n )是α终边上一点,且|OP |=10,则m -n =________. 13.计算:(1)sin 390°+cos(-660°)+3tan 405°-cos 540°;(2)sin ⎝⎛⎭⎫-7π2+tan π-2cos 0+tan 9π4-sin 7π3.14.已知角α的终边过点(a,2a )(a ≠0),求角α的正弦、余弦和正切值.第2课时 任意角的三角函数(二)1.相关概念(1)单位圆:以原点O 为圆心,以单位长度为半径的圆. (2)有向线段:带有方向(规定了起点和终点)的线段.规定:方向与x 轴或y 轴的正方向一致的为正值,反之为负值. 2.三角函数线状元随笔 (1)三角函数线的方向.正弦线由垂足指向角α的终边与单位圆的交点,余弦线由原点指向垂足,正切线由切点指向切线与角α的终边或其反向延长线的交点.(2)三角函数线的正负:三条有向线段凡与x 轴或y 轴同向的,为正值,与x 轴或y 轴反向的,为负值. (1)角的三角函数线是直线.( )(2)角的三角函数值等于三角函数线的长度.( )(3)第二象限的角没有正切线.( )2.有下列四个说法:①α一定时,单位圆中的正弦线一定;②单位圆中,有相同正弦线的角相等; ③α和α+π有相同的正切线;④具有相同正切线的两个角终边相同. 不正确说法的个数是( ) A .0个 B .1个 C .2个 D .3个 3.如图所示,在单位圆中角α的正弦线、正切线完全正确的是( )A .正弦线PM ,正切线A ′T ′B .正弦线MP ,正切线A ′T ′C .正弦线MP ,正切线ATD .正弦线PM ,正切线AT 4.已知sin α>0,tan α<0,则α的( )A .余弦线方向向右,正切线方向向下B .余弦线方向向右,正切线方向向上C .余弦线方向向左,正切线方向向下D .余弦线方向向上,正切线方向向左类型一 三角函数线的作法【例1】 作出下列各角的正弦线、余弦线、正切线.(1)-π4;(2)17π6;(3)10π3.类型二 利用三角函数线比较大小【例2】 (1)已知A .若α、β是第一象限角,则sin α>sin β B .若α、β是第二象限角,则tan α>tan β C .若α、β是第三象限角,则sin α>sin β D .若α、β是第四象限角,则tan α>tan β (2)利用三角函数线比较sin2π3和sin 4π5,cos 2π3和cos 4π5,tan 2π3和tan 4π5的大小.方法归纳利用三角函数线比较大小的步骤利用三角函数线比较三角函数值的大小时,一般分三步:①角的位置要“对号入座”;②比较三角函数线的长度;③确定有向线段的正负.跟踪训练1.已知a =sin 2π7,b =cos 2π7,c =tan 2π7,则( )A .a <b <cB .a <c <bC .b <c <aD .b <a <c2 设π4<α<π2,试比较角α的正弦线、余弦线和正切线的长度.如果π2<α<3π4,上述长度关系又如何?类型三 利用三角函数线解不等式(1)cos α>-22;(2)tan α≤33;(3)|sin α|≤12.1.将本例(1)的不等式改为“cos α<22”,求α的取值范围 2.将本例(3)的不等式改为“-12≤sin θ<32”,求α的取值范围3.利用本例的方法,求函数y =2sin x -1的定义域.方法归纳利用三角函数线解三角不等式的方法利用三角函数线求解不等式,通常采用数形结合的方法,求解关键是恰当地寻求点.一般来说,对于sin x ≥b ,cos x ≥a (或sin x ≤b ,cos x ≤a ),只需作直线y =b ,x =a 与单位圆相交,连接原点和交点即得角的终边所在的位置,此时再根据方向即可确定相应的x 的范围;对于tan x ≥c (或tan x ≤c ),则取点(1,c ),连接该点和原点即得角的终边所在的位置,并反向延长,结合图象可得.跟踪训练3 在单位圆中画出适合下列条件的角α的终边的范围,并由此写出角α的集合.(1) sin α≥32;(2)cos α≤-12.一、选择题(每小题5分,共25分)1.对三角函数线,下列说法正确的是( ) A .对任意角都能作出正弦线、余弦线和正切线 B .有的角的正弦线、余弦线和正切线都不存在C .任意角的正弦线、正切线总是存在的,但余弦线不一定存在D .任意角的正弦线、余弦线总是存在的,但正切线不一定存在2.如果MP 和OM 分别是角α=7π8的正弦线和余弦线,那么下列结论正确的是( )A .MP <OM <0B .OM >0>MPC .OM <MP <0D .MP >0>OM3.有三个命题:①π6和5π6的正弦线长度相等;②π3和4π3的正切线相同;③π4和5π4的余弦线长度相等.其中正确说法的个数为( ) A .1 B .2 C .3 D .04.使sin x ≤cos x 成立的x 的一个区间是( ) A.⎣⎡⎦⎤-3π4,π4 B.⎣⎡⎦⎤-π2,π2 C.⎣⎡⎦⎤-π4,3π4 D.[]0,π5.如果π4<θ<π2,那么下列各式中正确的是( )A .cos θ<tan θ<sin θB .sin θ<cos θ<tan θC .tan θ<sin θ<cos θD .cos θ<sin θ<tan θ二、填空题(每小题5分,共15分)6.比较大小:sin 1________sin π3(填“>”或“<”).7.不等式tan α+33>0的解集是________________________.8.用三角函数线比较sin 1与cos 1的大小,结果是________.三、解答题(每小题10分,共20分)9.做出下列各角的正弦线、余弦线、正切线.(1)5π6;(2)-2π3.10.利用三角函数线,求满足下列条件的角α的集合:(1)tan α=-1;(2)sin α≤-22.11.已知角α的正弦线和余弦线的方向相反、长度相等,则α的终边在( )A .第一象限的角平分线上B .第四象限的角平分线上C .第二、第四象限的角平分线上D .第一、第三象限的角平分线上12.若cos θ>sin 7π3,利用三角函数线得角θ的取值范围是________.13.若α∈⎝⎛⎭⎫0,π2,试利用三角函数线证明sin α+cos α>1.。

高中数学人教A版必修四课时训练:第一章三角函数1-2任意角的三角函数

高中数学人教A版必修四课时训练:第一章三角函数1-2任意角的三角函数
11.解 (1)
图1
作直线 y= 23交单位圆于 A、B,连结 OA、OB,则 OA 与 OB 围成的区域(图 1 阴影部分), 即为角 α 的终边的范围. 故满足条件的角 α 的集合为 {α|2kπ+π3≤α≤2kπ+23π,k∈Z}. (2)
∴sin 2cos 3tan 4<0.
10.2
解析 ∵y=3x,sin α<0,∴点 P(m,n)位于 y=3x 在第三象限的图象上,且 m<0,n<0,
n=3m.
∴|OP|= m2+n2= 10|m|=- 10m= 10.
∴m=-1,n=-3,∴m-n=2.
11.解 (1)原式=cosπ3+-4×2π+tanπ4+2×2π=cos π3+tan π4=12+1=32.
3.诱导公式一的实质是说终边相同的角的三角函数值相等. 作用是把求任意角的三角函数值转化为求 0~2π(或 0°~360°)角的三角函数值.
答案
知识梳理
y 1.r
x r
y x
3.相等
sinα
cosα
tanα
作业设计
1.A 2.B
3.C [∵sinα<0,∴α 是第三、四象限角.又 tanα>0,
∴α 是第一、三象限角,故 α 是第三象限角.]
4.C [∵1,1.2,1.5 均在0,π2内,正弦线在0,π2内随 α 的增大而逐渐增大,
∴sin1.5>sin1.2>sin1.] 5.D [在同一单位圆中,利用三角函数线可得 D 正确.] 6.A [
如图所示,在单位圆中分别作出 α 的正弦线 MP、余弦线 OM、正切线 AT,很容易地观察出
OM<MP<AT,即 cosα<sinα<tanα.]

高中数学 1.2.1任意角的三角函数的定义及应用练习(含解析)苏教版必修4-苏教版高一必修4数学试题

高中数学 1.2.1任意角的三角函数的定义及应用练习(含解析)苏教版必修4-苏教版高一必修4数学试题

1.2 任意角的三角函数1.2.1 任意角的三角函数的定义及应用在初中我们已经学了锐角三角函数,知道它们都是以锐角为自变量、边的比值为函数值的三角函数.你能用平面直角坐标系中角的终边上的点的坐标来表示锐角三角函数吗?改变终边上的点的位置,这个比值会改变吗?把角扩充为任意角,结论成立吗?一、任意角的三角函数1.单位圆:在平面直角坐标系中,以原点O 为圆心,以单位长度为半径的圆称为________.2.三角函数的定义:设角α的顶点与原点重合,始边与x 轴非负半轴重合.在平面直角坐标系中,角α终边与单位圆交于一点P (x ,y ),则r =|OP |=1.那么:(1)y 叫做________,记作sin α,即y =sin α; (2)x 叫做________,记作cos α,即x =cos α; (3)y x 叫做________,记作tan α,即y x=tan α(x ≠0).正弦、余弦、正切都是以角为自变量,以单位圆上点的坐标或坐标的比值为函数值的函数,我们把它们统称为________.答案:1.单位圆2.(1)α的正弦 (2)α的余弦 (3)α的正切 三角函数二、三角函数值在各个象限内的符号1.由三角函数的定义,以及各象限内的点的坐标的符号,可以确定三角函数在各象限的符号.sin α=y r,其中r >0,于是sin α的符号与y 的符号相同,即:当α是第________象限角时,sin α>0;当α是第________象限角时,sin α<0.cos α=x r,其中r >0,于是cos α的符号与x 的符号相同,即:当α是第__________象限角时,cos α>0;当α是第________象限角时,cos α<0.tan α=y x,当x 与y 同号时,它们的比值为正,当x 与y 异号时,它们的比值为负,即:当α是第________象限角时,tan α>0;当α是第 ________象限角时,tan α<0.2.根据终边所在位置总结出形象的识记口诀1:“sin α=yr :上正下负横为0;cos α=x r :左负右正纵为0;tan α=y x:交叉正负.” 形象的识记口诀2:“一全正、二正弦、三正切、四余弦.” 答案:1.一、二 三、四 一、四 二、三 一、三 二、四三、诱导公式一由定义可知,三角函数值是由角的终边的位置确定的,因此,终边相同的角的同一三角函数的值________,这样就有下面的一组公式(诱导公式一):sin(2k π+α)=sin α,cos(2k π+α)=cos α,tan(2k π+α)=tan α,k ∈Z. 答案:相等四、三角函数线1.有向线段:有向线段是规定了方向(即起点、终点)的线段,它是________、 ________的.在平面直角坐标系中,和坐标轴同向的有向线段为正,反向的为负.2.正弦线、余弦线、正切线:三角函数线是用来形象地表示三角函数值的有向线段.有向线段的________表示三角函数值的________,有向线段的________表示三角函数值的绝对值的________.三角函数线的作法如下:设角α的终边与单位圆的交点为P ,过点P 作x 轴的垂线,垂足为M ,则有向线段MP ,OM 就分别是角α的正弦线与余弦线,即MP =y =sin α,OM =x =cos α.过点A (1,0)作单位圆的切线,设这条切线与角α的终边(或终边的反向延长线)交于点T ,则有向线段AT 就是角α的正切线,即AT =tan α.3.填写下表中三角函数的定义域、值域:函数定义域值域 y =sin α y =cos α y =tan α答案:1.有长度 有正负 2.方向 正负 长度 大小 3.函 数定 义 域值 域 y =sin α R [-1,1] y =cos α R[-1,1]y =tan α⎩⎨⎧⎭⎬⎫α⎪⎪⎪α≠π2+k π,k ∈ZR任意角的三角函数的定义1.正弦、余弦、正切可分别看成是从一个角的集合到一个比值的集合的映射,它们都是以角为自变量,以比值为函数值的函数.2.三角函数值是比值,是一个实数.这个实数的大小和点P (x ,y )在终边上的位置无关,而是由角α的终边位置所决定.对于确定的角α,其终边的位置也是唯一确定的.因此,三角函数是角的函数.(1)三角函数值只与角α的终边所在的位置有关,与点P 在终边上的位置无关. (2)三角函数值是一个比值,没有单位.三角函数值的符号三角函数值在各象限的符号取决于终边所在的位置,具体说取决于x,y的符号,记忆时结合三角函数定义式记,也可用口诀只记正的“一全正、二正弦、三正切、四余弦”.三角函数线对于三角函数线,须明确以下几点:(1)当角α的终边在y轴上时,余弦线变成一个点,正切线不存在.(2)当角α的终边在x轴上时,正弦线、正切线都变成点.(3)正弦线、余弦线、正切线都是与单位圆有关的有向线段,所以作某角的三角函数线时,一定要先作单位圆.(4)线段有两个端点,在用字母表示正弦线、余弦线、正切线时,要先写起点字母,再写终点字母,不能颠倒;或者说,含原点的线段,以原点为起点,不含原点的线段,以此线段与x轴的公共点为起点.(5)三种有向线段的正负与坐标轴正负方向一致,三种有向线段的长度与三种三角函数值相同.三角函数的定义域1.由三角函数的定义式可以知道,无论角α终边落在哪里,sin α,cos α都有唯一的值与之对应,但对正切则要求α终边不能落在y轴上,否则正切将无意义.2.角和实数建立了一一对应关系,三角函数就可以看成是以实数为自变量的函数,所以就可以借助单位圆,利用终边相同的角的概念求出任意角的三角函数.基础巩固1.sin 810°+tan 765°+tan 1125°+cos 360°=________.答案:42.若α的终边过点P(2sin 30°,-2cos 30°),则sin α的值为________.答案:-3 23.若角α的终边过点P (3cos θ,-4cos θ)(θ为第二象限角),则sin α=________.答案:454.cos θ·tan θ<0,则角θ是________象限角. 答案:第三或第四5.已知点P (tan α,cos α)在第三象限,则角α的终边在第________象限. 答案:二6.角α的正弦线与余弦线长度相等,且符号相同,那么α(0<α<2π)的值为________.答案:π4或54π7.sin 1,sin 1.2,sin 1.5三者的大小关系是________. 答案:sin 1.5>sin 1.2>sin 1能力升级8.函数y =sin x +-cos x 的定义域是________.解析:∵⎩⎪⎨⎪⎧sin x ≥0,-cos x ≥0,∴⎩⎪⎨⎪⎧sin x ≥0,cos x ≤0,即角x 的终边落在第二象限内和两个半轴上.∴2k π+π2≤x ≤2k π+π,k ∈Z.答案:⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π+π2,2k π+π(k ∈Z)9.已知角α的终边在直线y =kx 上,若sin α=-255,cos α<0,则k =________.解析:∵sin α=-255,cos α<0,∴α的终边在第三象限.令角α的终边上一点的坐标为(a ,ka ),a <0,则r =-1+k 2·a ,sin α=-ka 1+k 2a=-255,∴k =2. 答案:210.在(0,2π)内,满足tan 2α=-tan α的α的取值X 围是________. 解析:由tan 2α=-tan α,知tan α≤0,在单位圆中作出角α的正切线,知π2<α≤π或3π2<α<2π. 答案:⎝ ⎛⎦⎥⎤π2,π∪⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2,2π11.解不等式2+2cos x ≥0. 解析:2+2cos x ≥0⇔cos x ≥-22,利用单位圆,借助三角函数线(如图)可得出解集是⎣⎢⎡⎦⎥⎤2k π-34π,2k π+34π(k ∈Z).12.若π4<θ<π2,则下列不等式中成立的是( )A .sin θ>cos θ>tan θB .cos θ>tan θ>sin θC .sin θ>tan θ>cos θD .tan θ>sin θ>cos θ解析:作出角θ的三角函数线(如图),数形结合得AT >MP >OM ,即tan θ>sin θ>cosθ.答案:D13.函数y =sin x |sin x |+cos x |cos x |+tan x|tan x |的值域是( C )A .{-1,0,1,3}B .{-1,0,3}C .{-1,3}D .{-1,1}14.若0<α<π2,证明:(1)sin α+cos α>1; (2)sin α<α<tan α.证明:(1)在如图所示单位圆中, ∵0<α<π2,|OP |=1,∴sin α=MP ,cos α=OM . 又在△OPM 中,有 |MP |+|OM |>|OP |=1. ∴sin α+cos α>1.(2)如图所示,连接AP ,设△OAP 的面积为S △OAP ,扇形OAP 的面积为S 扇形OAP ,△OAT 的面积为S △OAT .∵S △OAP <S 扇形OAP <S △OAT , ∴12OA ·MP <12AP ︵·OA <12OA ·AT .∴MP <AP ︵<AT ,即sin α<α<tan α.15.已知f (n )=cosn π5(n ∈Z),求f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 014)的值.解析:角n5π(n =1,2,…,10)表示10个不同终边的角,这10条终边分成五组,每组互为反向延长线.∴f (1)+f (2)+…+f (10)=0,f (11)+f (12)+…+f (20)=0,…f (2 001)+f (2 002)+…+f (2 010)=0.∴f (1)+f (2)+…+f (2 010)=0.∴f (1)+f (2)+…+f (2 014)=f (2 011)+f (2 012)+f (2 013)+f (2 014)=cos π5+cos 2π5+cos 3π5+cos 4π5.由定义知cos π5与cos 4π5,cos 2π5与cos 3π5互为相反数,故f (1)+f (2)+…+f (2 014)=0.。

黑龙江省齐齐哈尔市高中数学 第一章 三角函数 1.1 任

黑龙江省齐齐哈尔市高中数学 第一章 三角函数 1.1 任
【层次三】
8.已知角 是第二象限角,试判断 为第几象限角?
9.分针走10分钟所转过的角度为___________;时针转过的角度为____________.
10.已知集合 , , ,下列说法:(1) ,(2) ,(3) ,(4) 其中正确的是____________.
【思维导图】(学生自我绘制)
3.象限角、轴线角的概念
我们常在__________内讨论角。为了讨论问题的方便,使角的________与__________重合,角的___________与_______________________重合。那么,角的_________(除端点外)落在第几象限,我们就说这个角是__________________。
⑴ ;⑵ ;⑶
〖典例解析〗
〖课堂检测〗
练习:在 到 范围内,找出与下列各角终边相等的角,并判断它们是第几象限角
(1) (2) (3)
【探究点二】
〖合作探究〗
例2.写出终边在 轴上的角的集合
〖典例解析〗
〖课堂检测〗
练习:写出终边在 轴上的角的集合
练习:写出终边在 上的角的集合M,并把M中适合不等式-360°≤β<720°的元素β写出来.
任意角
学习
目标
1.了解任意角的概念;正确理解正角、零角、负角的概念
2.正确理解终边相同的角的概念,并能判断其为第几象限角,熟悉掌握终边相同的角的集合表示
学习
疑问
学习
建议
【相关知识点回顾】
问题1:回忆初中我们是如何定义一个角的?
______________________________________________________
【层次一】
1.下列命题中正确的是( )
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任意角的三角函数
学习 目标 掌握任意角的三角函数的定义;已知角α终边上一点,
学习
疑问
学习
建议
【相关知识点回顾】用弧度制写出终边在下列位置的角的集合. (1)坐标轴上; (2)第二、四象限.
【知识转接】初中锐角的三角函数如何定义?
【预学能掌握的内容】1.三角函数的定义: 设α是一个任意角,它的终边 与单位圆交于点(,)P x y ,那么: (1) 叫做α的正弦(sine), 记做sin α;
(2) 叫做α的余弦 (cossine),记做cos α;
(3) 叫做α的正切(tangent),记做tan α. 即:sin y α=,cos x α=,tan (0)y
x x
α=
≠. 2. 三角函数的定义域和三角函数值的符号: ①正弦值y
r
对于第 、 象限为正(0,0y r >>),对于第 、 象限为负(0,0y r <>); ②余弦值
x
r
对于第 、 象限为正(0,0x r >>),对于第 、 象限为负(0,0x r <>);
③正切值
对于第、象限为正(,对于第、象限为负(
x
==;
OP r
= = ;
== .
OM
问题4:上述锐角α的三角函数值可以用角α终边上一点的坐标表示. 那么,角的概念推广以后,是否可以将上任意角的三角函数的定义。

如图,设α是一个任意角,它的终边 与单位圆交于点(,)P x y ,那么: (1) 叫做α的正弦(sine), 记做sin α;
(2) 叫做α的余弦 (cossine),记做cos α;
(3) 叫做α的正切(tangent),记做tan α.即: tan (0)y
x x
α=≠. 〖典例解析〗例1:求56
π
的正弦、余弦和正切值.
〖概括小结〗
〖课堂检测〗角34
π
与单位圆的交点坐标为 , 则3sin 4π= ,3cos 4π= ,3tan 4π= .
填表并熟记结论:
【探究点二】 三角函数的定义域和定义的推广 1.当()2
k k Z π
απ=
+∈时,α的终边在 轴上,终边上任意一点的横坐标x 都等于 ,所以 无
2.对于任意角的三角函数,它们的定义域分别是什么?
3.由三角函数的定义,以及各象限内点的坐标的符号,我们可以得知: ①正弦值y
r
对于第 、 象限为正(0,0y r >>),对于第 、 象限为负(0,0y r <>); ②余弦值
x
r
对于第 、 象限为正(0,0x r >>),对于第 、 象限为负(0,0x r <>); 角ɑ(角度) 角ɑ(弧度)
sin αcos α
tan α
0o 90o 180o
270o 360o
③正切值y
x
对于第、象限为正(,x y同号),对于第、象限为负(,x y异号).
完成教材13页探究后总结各象限三种三角函数值的符号规律:
4.如果知道角终边上一点,而这个点不是终边与单位圆的交点,该如何求它的三角函数值呢?
在直角坐标系中,设α是一个任意角,α终边上任意一点P(除了原点)的坐标为(,)
x y,它与原点的距α
sin= ;cosα= ;tanα= .
5.终边相同的角相差2π的整数倍,那么这些角的同一三角函数值有何关系?
6.对于任意角的三角函数,三个函数在坐标轴上的取值情况怎样?
〖典例解析〗例2已知角α的终边经过点P(2,-3)(如图),
求2sinα+cosα+tanα
〖概括小结〗
〖课堂检测〗变式⑴:已知角α的终边经过点P(2a,-3a) (a≠0), 求 2sinα+cosα+tanα的值.。

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