任意角的三角函数
任意角的三角函数及基本关系
P
sin cos 1
2 2
P
O
x
思考3:设角α 的终边与单位圆交于点 P(x,y),根据三角函数定义,有 y sin y , x,tan ( x 0) , cos x 由此可得sinα ,cosα ,tanα 满足什 么关系? sin tan cos
例题
变式1:已知角α的终边经过点P(2a,-3a)(a>0),求角α
的正弦、余弦、正切值.
例题
变式2:已知角α的终边经过点P(2a,-3a),求角α的正弦、 余弦、正切值.
例题
5 例2:求 的正弦、余弦、正切值 . 3
例题
例3:已知角终边在直线 3x上, y 求角的各个三角函数值 .
6. 已知的终边过点(3a-9,a+2),且cos<0, sin>0,则a的取值范围是 -2<a<3 。
课堂
练习
7.利用单位圆中的三角函数线,确定下列各角的 取值范围: (1)sinα <cosα ; (2)|sinα |<|cosα | .
归纳
总结
1. 内容总结: ①三角函数的概念. ②三角函数的定义域及三角函数值在各象限的符号. ③诱导公式一. 2 .方法总结: 运用了定义法、公式法、数形结合法解题. 3 .体现的数学思想: 划归的思想,数形结合的思想.
左负右正纵为0
y
o
x
二、新课讲授
三角函数在各象限内的符号:
第一象限:x 0, y 0, 故 为正值; x y 第二象限:x 0, y 0, 故 为负值; x y 第三象限:x 0, y 0, 故 为正值; x y 第四象限:x 0, y 0, 故 为负值; x
任意角三角函数定义
01
在三角形中,已知两边长,可用正弦、余弦定理求解未知角。
求解边长
02
在三角形中,已知两角及一边,或已知两边及夹角,可用正弦、
余弦定理求解未知边长。
判断三角形形状
03
通过比较三角形内角的大小关系,可以判断三角形的形状(如
锐角、直角、钝角三角形)。
物理学中应用举例
简谐振动
描述物体在平衡位置附近的往复运动,其运动规律可 用三角函数表示。
弧度制
以弧长与半径之比来度量角的大小, 是国际单位制中的角度单位,常用于 微积分等高级数学领域。
三角函数定义域与值域
定义域
三角函数中的自变量,即角度或弧度,其取值范围通常是实数集或其子集。
值域
三角函数中的因变量,即函数值,其取值范围依赖于具体的三角函数。例如,正弦函数和余弦函数的值域为[1,1],而正切函数的值域为全体实数。
04
正切、余切函数性质与图 像
正切函数性质及图像特点
定义域
正切函数的定义域为所有不等于直角的角 度。
图像特点
正切函数的图像是一条连续的、无穷无尽 的曲线,以π为周期,在每个周期内,图像 从负无穷大增加到正无穷大。
值域
正切函数的值域为全体实数。
奇偶性
正切函数是奇函数,即tan(-x) = -tan(x) 。
THANKS
感谢观看
正切、余切关系式推导
正切与余切的关系式
tan(x) = 1/cot(x),cot(x) = 1/tan(x)。
VS
推导过程
根据三角函数的定义,正切函数和余切函 数可以表示为对边与邻边之比和邻边与对 边之比。因此,正切函数和余切函数互为 倒数关系。
05
三角函数在各领域应用举 例
任意角的三角函数
任意角的三角函数三角函数是数学中一个非常重要的概念,它是用于描述三角形中角和边之间的关系的一种函数。
在传统的三角函数中,我们只考虑角的大小在0度到90度之间的情况,这被称为锐角三角函数。
但是,在现代数学中,我们也可以考虑角的大小在90度以上的情况,这就是任意角三角函数。
任意角三角函数是三角函数的推广,它可以应用于任意角度的三角形中,并且具有广泛的应用。
任意角三角函数通常使用弧度制来度量角度。
下面我们将介绍任意角三角函数中最常用的几种函数。
1. 正弦函数正弦函数是任意角三角函数中最简单和最基本的函数之一。
正弦函数的定义如下:sinθ = y/r其中,θ是角度,y是三角形中一个锐角顶点的垂直边长,r是这个锐角顶点到三角形外接圆心的距离。
正弦函数的值从-1到1,它刻画了一个角的正弦值与其对应的三角形中某一边长的比例关系。
如果一个角的正弦值为1,则这个角是90度;如果正弦值为0,则这个角是0度或180度。
2. 余弦函数余弦函数是另一个重要的任意角三角函数。
它的定义如下:cosθ = x/r其中,θ是角度,x是三角形中一个锐角顶点的水平边长,r是这个锐角顶点到三角形外接圆心的距离。
余弦函数的值也在-1到1之间。
它刻画了一个角的余弦值与其对应的三角形中某一边长的比例关系。
如果一个角的余弦值为1,则这个角是0度;如果余弦值为0,则这个角是90度或270度。
3. 正切函数正切函数是另一个常见的任意角三角函数。
它的定义如下:tanθ = y/x其中,θ是角度,y是三角形中一个锐角顶点的垂直边长,x是这个锐角顶点的水平边长。
正切函数的值可以是任意实数。
它刻画了一个角的正切值与其对应的三角形中垂直边长和水平边长的比例关系。
如果一个角的正切值为正无穷,则这个角是90度;如果正切值为负无穷,则这个角是270度。
4. 正割函数正割函数是余弦函数的倒数。
它的定义如下:secθ = 1/cosθ正割函数的值也可以是任意实数。
它刻画了一个角的正割值与其对应的三角形中水平边长与半径的比例关系。
任意角三角函数
45°的三角函数值
sin(45°) = cos(45°) = √2/2, tan(45°) = 1
30°、45°、60°和90°的三角函数值的推导
利用三角函数的定义和性质,可以推导出这些 特殊角的三角函数值。例如,利用正弦、余弦、 正切的定义,可以推导出sin(30°) = 1/2, cos(30°) = √3/2,tan(30°) = 1/√3。
sin(90°) = 1, cos(90°) = 0, tan(90°) = 无 穷大
30°的三角函数值
sin(30°) = 1/2, cos(30°) = √3/2, tan(30°) = 1/√3
60°的三角函数值
sin(60°) = √3/2, cos(60°) = 1/2, tan(60°) = √3
反余弦函数图像
反余弦函数的图像是一个连续的单调递减函数, 其值域为$[0, pi]$。在定义域内,反余弦函数先 从无定义开始,经过一个先增后减的过程,最后 又无定义结束。
单调性
反正弦函数和反余弦函数在其定义域内都是单调 的。
05
三角函数的应用
在几何学中的应用
确定平面内一点的位置
01
通过三角函数,可以确定平面内一个点的位置,例如在极坐标
解决物理问题
在解决物理问题时,经常需要用到三角函数,例 如在求解力学、电磁学、波动等问题时。
3
分析信号和波形
在信号处理和波形分析中,三角函数是常用的工 具,例如在频谱分析、滤波器设计等方面。
在工程学中的应用
结构设计
在工程结构设计中,三角函数可以用来计算角度、长度等参数, 以确保结构的稳定性和安全性。
同理,利用勾股定理和三角形的性质, 可以推导出其他特殊角的三角函数值。
任意角的三角函数及基本公式
任意角的三角函数及基本公式三角函数是数学中的一个重要概念,它们描述了角度与三角比之间的关系。
任意角的三角函数包括正弦函数、余弦函数、正切函数、余切函数、正割函数和余割函数。
下面将详细介绍这些函数的定义、基本公式以及它们之间的关系。
1. 正弦函数(sine function):在单位圆上,从x轴正向到射线与单位圆的交点之间的弧度即为角的弧度。
正弦函数将给定角度的正弦值映射到数轴上。
其定义如下:sin(θ) = y/r其中θ为角度,y为对边,r为斜边。
2. 余弦函数(cosine function):余弦函数表示角的余弦值在数轴上的投影长度。
其定义如下:cos(θ) = x/r其中θ为角度,x为邻边,r为斜边。
3. 正切函数(tangent function):正切函数表示角的正切值在数轴上的投影比。
其定义如下:tan(θ) = y/x其中θ为角度,y为对边,x为邻边。
4. 余切函数(cotangent function):余切函数表示角的余切值在数轴上的投影比。
其定义如下:cot(θ) = x/y其中θ为角度,y为对边,x为邻边。
5. 正割函数(secant function):正割函数表示角的正割值在数轴上的投影长度。
其定义如下:sec(θ) = r/x其中θ为角度,x为邻边,r为斜边。
6. 余割函数(cosecant function):余割函数表示角的余割值在数轴上的投影长度。
其定义如下:csc(θ) = r/y其中θ为角度,y为对边,r为斜边。
这些函数在不同的角度上有不同的值,可以通过查表或计算器得到具体数值。
同时,它们之间存在一些基本公式和关系,如下:1. 互余关系(co-function identities):sin(θ) = cos(90° - θ)cos(θ) = sin(90° - θ)tan(θ) = cot(90° - θ)cot(θ) = tan(90° - θ)sec(θ) = csc(90° - θ)csc(θ) = sec(90° - θ)2.三角函数的平方和差:sin²(θ) + cos²(θ) = 1tan²(θ) + 1 = sec²(θ)cot²(θ) + 1 = csc²(θ)3.三角函数的倒数:sec(θ) = 1/cos(θ)csc(θ) = 1/sin(θ)cot(θ) = 1/tan(θ)4.符号关系:根据角度的位置和象限,三角函数的值可能为正或负。
三角函数任意角的三角函数
两角差余弦公式
$\cos(x-y)=\cos x\cos y+\sin x\sin y$
两角和与差的正弦公式
两角和正弦公式
$\sin(x+y)=\sin x\cos y+\cos x\sin y$
两角差正弦公式
$\sin(x-y)=\sin x\cos y-\cos x\sin y$
两角和与差的正切公式
对于任意角α,有以下基本 公式
sin²α+cos²α=1, 1+tan²α=sec²α, 1+cot²α=csc²α
04
05
两角和与差的 倍角和半角公 三角函数公式 式
sin(α+β)=sinαcosβ+cos αsinβ。 cos(α+β)=cosαcosβsinαsinβ
sin(2α)=2sinαcosα, cos(2α)=cos²α-sin²α, tan(2α)=(2tanα)/(1tan²α)
三角函数的图象与性质
01
三角函数的图象是在单位圆上点的轨迹,具有周期nx的图象是一条波形曲线,具有周期性,最小正周期为2π;余弦 函数y=cosx的图象也是一条波形曲线,也具有周期性,最小正周期为2π;正切 函数y=tanx的图象是一条直线,没有周期性。
交流电
交流电的电压和电流是时间的周期函数,可以用三角函数来 表示。
控制工程
在控制工程中,系统的传递函数和稳定性分析需要用到三角 函数的知识。
THANK YOU.
在解三角形中,三角函数可以用于求角度、长度 等,例如利用余弦定理求三角形面积: S=1/2bcsinA。
在微积分中,三角函数可以用于求函数的积分和 导数等,例如求圆的面积:A=πr²。
任意角的三角函数及其诱导公式
0 1 0 1 0 1 0 0 0
2)同终边角的同名三角函数值相等. Sin(2kπ+α)= Sinα
cos(2kπ+α)= cosα
tan(2kπ+α)= tanα 2kπ是三角函数的周期 诱导公式1
练习:确定下列函数值的符号
1)sin1900的符号是——?
2)cos(-3920)的符号是——?
Sinα=MP1,cosα=OM Sin(π/2+α)=NP2; cos(π/2+α)=ON Rt△OP1M≌Rt△P2ON
Sin(π/2+α)=cosα cos(π/2+α)= -Sinα
π/2+α
P2 P1 α
∴ NP2=OM, ON=-MP1
N
O
M
函数名称变,符号看象限
思考:公式 Sin(π/2-α)=cosα cos(π/2-α)= Sinα的证明方法 所有的诱导公式中的角α的取值范围是使 公式有意义的任意角,记忆公式时可将α看成 锐角,从而确定符号. π/2-α P2 P1 α
(2)已知
3 5 cos ,求 cos 的值. 6 3 6
3 3 (3)已知 cos 的值. ,求 3 cos 2 2
; 杏耀: ;
任意角的三角函数及其诱导公式
一、 任意角的 的三角函数.
角的 终 边 与 单 位 圆 相 交 点 于P(a , b ); b 则 si n b 1
P(a,b)
b 称为角 的正弦函数; 记作 b=sin ;
一般用x表示自变量,y表示函数; 所以正弦函数表示:y=sin x (x R) 相类似余弦函数是y=cos x;正弦函数是y=tan x
(完整版)三角函数公式大全
三角函数公式一、任意角的三角函数在角α的终边上任取..一点),(y x P ,记:22y x r +=,正弦函数:r y =αsin 余弦函数:r x =αcos 正切函数:x y=αtan 余切函数:y x =αcot 正割函数:xr=αsec 余割函数:y r =αcsc 二、同角三角函数的基本关系式六边形记忆法:图形结构“上弦中切下割,左正右余中间1”;记忆方法“对角线上两个函数的积为1;阴影三角形上两顶点的三角函数值的平方和等于下顶点的三角函数值的平方;任意一顶点的三角函数值等于相邻两个顶点的三角函数值的乘积。
”倒数关系:1csc sin =⋅x x ,1sec cos =⋅x x ,1cot tan =⋅x x 。
商数关系:x x x cos sin tan =,xxx sin cos cot =。
平方关系:1cos sin 22=+x x ,x x 22sec tan 1=+,x x 22csc cot 1=+。
积的关系:sinx=tanx·cosx cosx=sinx·cotx tanx=sinx·secxcotx=cosx·cscx secx=tanx·cscx cscx=secx·cotx三、诱导公式公式一:设α为任意角,终边相同的角的同一三角函数的值相等:sin (2kπ+α)=sinα cos (2kπ+α)=cosαtan (2kπ+α)=tanα cot (2kπ+α)=cotα (其中k ∈Z)公式二:设α为任意角,π+α的三角函数的值与α的三角函数值之间的关系: sin (π+α)=-sinα cos (π+α)=-cosα tan (π+α)=tanα cot (π+α)=cotα公式三:任意角α与-α的三角函数值之间的关系:sin (-α)=-sinα cos (-α)=cosα tan (-α)=-tanα cot (-α)=-cotα公式四:利用公式二和公式三可以得到π-α与α的三角函数值之间的关系: sin (π-α)=sinα cos (π-α)=-cosα tan (π-α)=-tanα cot (π-α)=-cotα 公式五:απ-2与α的三角函数值之间的关系:sin (απ-2)=cosα cos (απ-2)=sinα tan (απ-2)=cotα cot (απ-2)=tanα公式六:απ+2与α的三角函数值之间的关系:sin (απ+2)=cosα cos (απ+2)=-sinα tan (απ+2)=-cotα cot (απ+2)=-tanα公式七:απ-23与α的三角函数值之间的关系: sin (απ-23)=-cosα cos (απ-23)=-sinαtan (απ-23)=cotα cot (απ-23)=tanα公式八:απ+23与α的三角函数值之间的关系:sin (απ+23)=-cosα cos (απ+23)=sinαtan (απ+23)=-cotα cot (απ+23)=-tanα公式九:利用公式一和公式三可以得到2π-α与α的三角函数值之间的关系: sin (2π-α)=-sinα cos (2π-α)=cosα tan (2π-α)=-tanα cot (2π-α)=-cotα⑴παk 2+)(Z k ∈、α-、απ+、απ-、απ-2的三角函数值,等于α的同名函数值,前面加上一个把α看成..锐角时原函数值的符号。
三角函数任意角的三角函数
sin45°和cos45°分别表示单 位圆上从原点到正x轴和正y
轴45°的线段长度。
sin60°和cos60°分别表示单位 圆上从原点到正x轴和正y轴 60°的线段长度。
利用计算器求三角函数值的方法
选择合适的角度模式
大多数计算器都有度数、弧度 、梯度等模式可供选择,根据
需要选择合适的模式。
选择三角函数类型
三角函数在单位圆上的表示
正弦函数、余弦函数和正切函数在单位圆上都有对应的表示。具体来说,正弦 函数和余弦函数的图像都在单位圆上,而正切函数的图像则是单位圆在第一象 限和第三象限的切线。
三角函数在单位圆上的表示
正弦函数在单位圆上的表示
正弦函数的图像是单位圆上点的纵坐标,即y坐标。当角度θ从0°增加到360°时,正弦函 数的值从0增加到1,再减小到0,再增加到-1,再减小到0,呈现出周期性变化。
奇偶性
正弦函数的奇偶性
正弦函数是奇函数,因为对于任意实 数x,都有sin(-x)=-sin(x)。
余弦函数的奇偶性
余弦函数是偶函数,因为对于任意实 数x,都有cos(-x)=cos(x)。
有界性
01
有界性的定义
三角函数在定义域内具有有界性,即它们的取值范围都在一定的界限之
内。
02
正弦函数的有界性
正切函数图像
正切函数的图像是一个周期为$pi$ 的曲线,它在每个开区间$(kpi frac{pi}{2}, kpi + frac{pi}{2})$内是 单调递增的。
余切函数图像
余切函数的图像也是一个周期为$pi$ 的曲线,它在每个开区间$(kpi frac{pi}{2}, kpi + frac{pi}{2})$内是单 调递减的。
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.。
任意角的三角函数
的其他
a, y 2a
(a , 2a )(a 0) ,所以
x r 5 | a |,
2a
y 当a 0时, a sin r
cos a x a 5a r 5 5a
2a 5|a|
2 5 5 5a
tan a 2;
y sin 当 a 0时 , a r
小结
本节课学习以下内容:
1.任意角的三角函数的定义;
2.三角函数的定义域、值域;
3.三角函数的符号及诱导公式.
作业
记忆 : 0 ,30 ,45 ,60 ,90 的正弦, 余弦, 正 切值.
0 0 0 0 0
x x (2) 叫做a的余弦, 记作 cos a ,即 cos a ; r r y y (3) 叫做a的正切, 记作 tan a ,即 tan a ; x x
特别地, 任意角α的终边与单位圆交于点 P(x, y)时 :
(1) sin a y; (2) cos a x; y (3) tan a ; x
P(x,y) O
y
a
x
A(1,0)
填写正弦, 余弦, 正切函数值在各象限的 符 号:
y
(
y
y
( (
)
(
(
)
)
O
(
)
x
) ( ) x O ( ) ( )
(
) )
(
)
O
(
)
x
sin a
cosa
tan a
G S P
举例
3π 例1求 的正弦, 余弦, 正切值. 2 3 y r 解:设 a ,此时 x 0
任意角的三角函数
(4)负
tanx 例3.求函数y = + 的值域. cosx tanx
解析: 定义域:cosx ≠0 ∴x的终边不在x轴上 又∵tanx ≠0 ∴x的终边不在y轴上
cosx
∴当x是第一象限角时,x > 0,y > 0, cosx = cosx,tanx = tanx, ∴ y = 2; 当x是第二象限角时,x < 0,y > 0, cosx = -cosx,tanx = -tanx, ∴ y = -2; 当x是第三象限角时,x < 0,y < 0, cosx = -cosx,tanx = tanx, ∴ y = 0; 当x是第四象限角时,x > 0,y < 0, cosx = cosx,tanx = -tanx, ∴ y = 0; 所以,y的值域为 {2, - 2,0}
例2 已知角的终边经过点P( 2, 3),求角的 正弦、余弦、正切值.
解:
因为
所以
x 2, y 3,
r 2 2 ( 3) 2 13 ,
所以
y 3 3 13 sin , r 13 13
x 2 2 13 cos , r 13 13
3 y . tan 2 x
几个特殊角的三角函数值
角α 0o 角α 的弧 0 度数 sinα 0 cosα 30o 45o 60o 90o 180o 270o 360o
6
1 2
4
2 2 2 2
3
3 2
1 2
2 1
0
1
0
不存在
3 2
2
1
0
tanα
3 2 3 3
0
1
任意角的三角函数
R
tan
{ k
, (k Z})
2
归纳总结
2、三角函数值的符号:
“第一象限全为正,二正三切四余弦”
sinx
tanx
cosx
3、诱导公式一
公式的作用:可以把
任意角的三角函数值
分别转化为0到2的
角的同一三角函数值.
;
x
﹒
所以,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,我们将
他们称为三角函数.
使比值有意义的角的集合
即为三角函数的定义域.
。
说 明
(1)正弦就是交点的纵坐标,余弦就是交点
的终边
y
的横坐标,正切就是 交点的纵坐标与
横坐标的比值.
(2) 正弦、余弦总有意义.当
x
3
3 10
3
= 10 ,tan θ=1=3.
当x=1时,P(1,3), 此时 sin θ= 2
1 +32
当x=-1时,P(-1,3),
3
3 10
3
此时 sin θ=
2
2= 10 ,tan θ=-1=-3.
-1 +3
巩固提高
题型一
三角函数定义的应用
3
跟踪训练 1 已知角 α 的终边在直线 y=-3x 上,求 10sin α+
三角函数定义的应用
例 1 已知 θ 终边上一点 P(x,3)(x≠0),且 cos θ=
10
x,求 sin θ,tan θ.
10
解 由题意知 r=|OP|= x2+9,
x
x
由三角函数定义得 cos θ=r = 2
任意角的三角函数
例5
求下列三角函数值
(2)tan(-11π /6)
(1) cos(9π /4) 解:
cos(9π/4)= cos(π/4+2π )= cosπ/4= tan(-11π/6)= tan(π/6-2π )= tanπ/6= 作业: 1、习题4.3 8;9(2);10(2)
2、创新作业本4.3节
他壹口,非说他是逼迫着她上报假情况,还说啥啊欺君之罪。好,好,你家主子可是壹次侍寝记忆都没有,现在又报不上来月信情况,那咱们现在倒是要走着瞧,看看到底是谁 在欺君!到时候不要怪我陆某人不讲情面,等我把这件事情报到福晋那里,看你月影,还有你家主子,就是壹只,噢不,就是两只没毛の鸭子――就剩嘴硬咯!第壹卷 第444章 验证排字琦盯着陆公公,又看咯看记忆册,根本不敢相信自己の耳朵:“你说月影不给你上报?”“回禀福晋,确实如此。奴才找到怡然居,月影居然还说:有就是有,没有就 是没有,假设奴才非逼着她上报,这就是欺君之罪。”排字琦の头立即大咯好几圈!这到底是啥啊情况?直觉让她立即回想起八月十五那天早上在天仙妹妹の房里见到宿酒未醒 の王爷,还有呆若木鸡の年妹妹,当时她没有多想,光顾着赶快服侍他咯,现在回想起来,才发觉那壹天实在是太过蹊跷。爷甚至连靴子都没有脱,年妹妹再没有服侍爷の经验, 也不至于连靴子都不给爷脱下吧。年妹妹呢?当时没注意看,但她壹直是蜷缩在里侧の床角,见咯她这各福晋姐姐,既没有请安,也没有上前帮助她服侍爷,相反,临走の时候 居然还让她转告:请爷从此不要再踏进半步。当时只当是她被爷教训咯壹顿,被教训傻咯,直说胡话。再有就是前几天の生辰宴,壹直吐到宴席都快要散咯,最后终究是没有回 到席上,直接回咯怡然居。唉,自己怎么这么大意,还以为是胃痛症犯咯呢,不过,天仙妹妹确实是最爱犯胃痛症呢。排字琦之所以如此疏忽大意,完全是因为那两各人简直就 是井水不犯河水,各行各の阳关道,各走各の独木桥,若说这两人有啥啊关系,谁能相信?可是现在の情况又充分说明,这两各人还真就有咯啥啊关系!可是王爷呢?怎么从来 都没有说起来过?而且侍寝记忆上没有任何记载,是另有啥啊考虑和打算,还是?搞不清状况の排字琦不敢贸然行事,虽然她不识字,可是她还是将记忆册页留下咯,待陆公公 退下去之后,她立即吩咐红莲:“赶快去苏培盛那里,让他请太医到怡然居,太医到咯以后告诉我,我要亲自去壹趟。”福晋の亲自坐镇,令张太医惊讶万分!怡然居の这各侧 福晋可是壹各从来不得宠の主子,怎么今天居然将福晋请到咯?而且苏总管也在院外候着,这是啥啊新情况?难道这各主子开始受宠咯?隔着屏风、隔着绢帕,随着脉像越来越 清晰,张太医也就渐渐地明白咯:怪不得呢,如此兴师动众,果然是这各主子开始受宠咯,原来是喜脉!送走咯张太医,排字琦意味深长地望向天仙妹妹,她真是越来越看不明 白这各迷壹般の天仙妹妹。以前受咯天大の委屈、挨咯最严厉の家法,也不见她像现在这样,整各人痴痴地、木木地,没有咯壹点儿灵气与鲜活。能够被爷宠幸,那是好些诸人 梦寐以求、求之不得の事情!得咯爷の恩宠,那可是壹辈子都享不完の荣华富贵。再说王府の子嗣壹直极为单薄,好不容易有壹各怀咯身孕の主子,这可是天大の喜事,要成为 王府の头号功臣被供奉起来。哪各院子の诸人怀咯身孕不是欣喜异常,喜不自禁,怎么就这各年妹妹,竟然是壹副心如死水の样子?第壹卷 第445章 报喜望着面色依然冷冷の 年妹妹,排字琦开口说道:“妹妹,刚刚张太医の话你可是都听到咯没有?你怎么壹点儿也不高兴呢?”“多谢姐姐,能为爷延续血脉、开枝散叶是妹妹の本分。”望着这各规 矩回话の妹妹,排字琦不由得在脑海中闪现出妹妹刚刚嫁到府里来の那段日子,那各半倚在藤萝架下の贵妃榻上,悠然自得翻书读诗の小姑娘,是何等の快乐惬意、怡然自得。 不过是才三四年の光景,那各鲜灵活泼、无忧无虑の小姑娘,却是变成咯眼前这副死气沉沉の模样,让排字琦不由得感慨万千。以前,无论王府里哪各姐姐妹妹有咯身孕,都是 刺向排字琦心头の壹根刺,会让她不主自主地想起她那早殇の小小格――晖儿。眼看着壹各壹各の小小格小格格们降生,可是他们の额娘却都不是她这各嫡福晋,幽怨、悲伤、 心痛,不壹而足。可是唯有这壹次,对于年妹妹,她壹反常态地不再是心生悲痛,心生妒忌,反而却是心生怜悯。这些年走过来,王爷和天仙妹妹之间の恩恩怨怨,她早就咯如 指掌。但是在子嗣这么重大の事情上,年妹妹仍然与王爷针锋相对、寸步不让,这让排字琦对水清又心生壹丝不满。两各人之间再有多大の矛盾和不满,作为爷の诸人,安分守 己、生儿育女,是每各女眷最大の本分。年妹妹在安分守己这方面自然是格外出挑,但是在生儿育女方面,做得实在是太不对咯。不管年妹妹の心中是如何の心不甘情不愿,事 实已经摆在咯这里,子嗣问题可是王府天大の事情,排字琦必须第壹时间禀报给王爷,于是她人还在怡然居里呢,就当着水清の面吩咐红莲:赶快给朗吟阁传话,爷回来后她需 要立即求见。今天王爷回来得不算晚,没壹会儿排字琦就得到咯秦顺儿传来の回信儿,于是她片刻未敢耽搁,带上记忆册页就和红莲两人直奔朗吟阁。“给爷请安。”“起来吧, 今天有啥啊事情这么着急?”“回爷,今天,今天陆公公来找妾身。”“哪各陆公公?”“就是,负责侍寝记忆の陆公公。”“怎么,他能有啥啊事情?”排字琦见王爷壹脸错 愕の样子,只好硬着头皮将小陆子禀报の情况又原封不动地跟他说咯壹遍。说完之后,排字琦难以置信地发现,王爷居然更是壹脸错愕の表
任意角的三角函数
任意角的三角函数(内部使用)姓名: 日期:一、任意角的三角函数1、三角函数:任意角的三角函数的定义:角α是一个终边上任取点(,)P x y ,设(0)OP r r =≠则sin α= ;cos α= ;tan α= 。
2、三角函数值的符号:(1)记忆口诀:sin α上正下负横轴零,cos α左负右正纵轴零,tan α交叉正负横轴零。
(2)解释: 。
(3二、公式一(1)()sin +2k απ= ; (2)()cos +2k απ= ; (3)()tan +2k απ= 。
说明角的终边绕原点每转动一周,函数值会重复出现。
三、单位圆中的三角函数线(1)单位圆: ; (2)有向线段: ;四、三角函数的定义域和值域一、几个常见结论:1、同一个角α的正弦、余弦大小比较:(1)当α= 时,sin cos αα=; (2)当α∈ 时,sin cos αα>; (3)当α∈ 时,sin cos αα<。
2、确定sin cos αα+的符号:(1)当α∈ 时,sin cos 1αα+>; (2)当α∈ 时,sin cos 1αα+<-; (3)当α∈ 时,sin cos 0αα+=; (4)当α∈ 时,sin cos 0αα+>; (5)当α∈ 时,sin cos 0αα+<。
二、利用单位圆比较大小:当0,2πα⎛⎫∈⎪⎝⎭,比较tan ,sin ,ααα三者大小:> > 。
【例1】下列命题:①终边相同的角的同名三角函数值相等;②终边不同的角的同名函数值不等; ③若sin 0α>,则α是第一、第二象限的角;④若α是第二象限角,且(),P x y是其终边上一点,则cos α=其中正确的命题个数为 ( ) .A 1 .B 2 C.3 D.4【例2】设︒<<︒18090α,角α的终边上一点为)22,(x P ,且x 63cos =α.求:sin α,αtan 的值。
任意角的 三角函数
OP OM cos a, OP MP b tan OM a
α x O M A(1,0)
任意角的三角函数定义:
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:
3.三角函数都是以角为自变量,以单位圆上的点 的坐标(比值)为函数值的函数.
作业:<<自主学习资源>>P73~74
第1,3,5,9,10,12题
谢谢大家!
y
sin
M0 M
α
O
A(1,0) x
P(x,y)
P0(-3,-4)
4 , 5 3 cos , 5 4 tan 3
P0(-3,-4)
| OM | | OM 0 | 3 cos x | OM | | OP | | OP0 | 5 tan y | MP | | M 0 P0 | 4 4 x | OM | | OM 0 | 3 3
实际上
练习2.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。
§1.2.1任意角
的三角函数
第一课时
复习引入
锐角三角函数的定义:
斜边 对边
对边 斜边
邻边
sin _____; cos _____; tan _____
邻边 斜边
对边 邻边
锐角三角函数坐标化
O重 设锐角 的顶点与原点 y P(a,b) 合,始边与 x 轴的非负半轴重合. P(a,b) 在 的终边上任取一点 P(a, b) ,它 r 与原点的距离 r a2 b2 α
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《1∙2∙1任意角的三角函数》第一课时 教案
字学应
一、教学内容分析
本节课是三角函数这一章里最重要的一节课,它是本章的基础,主要是从通过问题引导学生探究任意角的三角函数的生成过程,从而很好理解任意角的三角函数的定义。
在《课程标准》中:三角函数是基本初等函数,它是描述周期现象的重要数学模型,在数学和其他领域中具有重要的作用。
二、学生情况分析
本节课的授知对象是普通中学的高一学生,他们已经学习过了任意角和弧度制,已经具备了学习本节课的知识基础,并且他们在初中已经学习了锐角三角函数,这也为本节课的学习奠定了方法与经验基础。
所以在锐角三角函数的基础上,推广到任意角的三角函数,便于学生理解。
在引入三角函数的概念时结合图像,这样更符合学生的认知规律,同时强调单位圆的直观作用,让学生在三角函数学习之初就能感受到单位圆的重要性。
三、教学目标
知识与技能目标:借助终边坐标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。
方法与过程目标: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 。
情感态度与价值观: 在定义的学习过程中渗透数形结合的思想。
四、教学重、难点分析:
重点:理解任意角三角函数(正弦、余弦、正切)的定义。
难点:引导学生将任意角的三角函数的定义同化,帮助学生真正理解定义。
五、教学方法:
教法:采取讲授法与启发探究相结合的教学方式。
学法:通过观察、分析、探索、归纳、类比的方法进行学习。
六、教具、教学媒体准备:
为了加强学生对三角函数定义的理解,帮助学生克服在理解定义过程中可能遇到的障碍,本课可借助多媒体进行辅助教学。
七、教学过程 (一)复习引入
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 ,锐角A 的正弦、余弦、正切
依次为:,,a b a sinA cosA tanA c c b
===
锐角三角函数就是以锐角为自变量,以比值为函数值的函数
x
(二)新课讲授
思考1: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.你能用直角坐标系中角的终边上点的坐标来表示锐角三角函数吗? (见课件)
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,
那么它的终边第一象限.在α的终边上任取一点(,)P a b ,它与原点的距离0r >.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sin MP b
OP r
α=
=; cos OM a OP r α==; tan MP b
OM a α==
思考2:对于确定的角α,这三个比值是否会随点P 在α的终边上的位置的改变而改变呢?为什么? (见课件)
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 在α的终边上的位置的改变而改变大小.
我们可以将点P 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:
sin MP b OP α==; cos OM a OP α==; tan MP b
OM a
α==.
单位圆:在直角坐标系中,我们称以原点O 为圆心,以单位长度为半径
的圆称为单位圆.
上述P 点就是α的终边与单位圆的交点, 锐角α的三角函数可以用单位圆上点的坐标表示.
1.任意角的三角函数的定义(见课件)
结合上述锐角α的三角函数值的求法,我们应如何求解任意角的三角函数值呢?
显然,我们可以利用单位圆来定义任意角的三角函数.
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)y 叫做α的正弦(sine),记做sin α, 即 sin y α=;
(2)x 叫做α的余弦(cossine),记做cos α,
即cos x α=; (3)y
x
叫做α的正切(tangent),记做tan α,
即tan (0)y
x x
α=≠.
思考3:在上述三角函数定义中,自变量是什么?对应关系有什么特点,函数值是
什么?
说明:(1)当()2
k k Z π
απ=+∈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
x
α=无意义,除此情况外,对于确定的值α,上述三各值都
是唯一确定的实数.
(2)当α是锐角时,此定义与初中定义相同;当α不是锐角时,也能够找出三角函数,因为,既然有角,就必然有终边,终边就必然与单位圆有交点(,)P x y ,从而就必然能够最终算出三角函数值.
(3)正弦,余弦,为函数值的函数,我们将这种函数统称为三角函数.
2.利用定义求角的三角函数值
例1. (见课件)求53
π的正弦,余弦和正切值.
解:在直角坐标系中,作5
3
AOB π
∠=, AOB ∠
交点坐标为1(,2
,所以5515sin ,tan 3323πππ===
思考:如果将
53π变为76
π
呢? 例2.(见课件)已知角α的终边过点0(3,4)P --,求角α的正弦,余弦和正切值. (见课件)
思考:如何根据例题1解答
思考:一般的,设角a 终边上任意一点的坐标为(x,y ),它与原点的距离为r,则
sin ,cos ,tan y x y
a a a r r x
===,你能自己给出证明吗?
思考: 如果将题目中的坐标改为(-12,5)与(-3a ,-4a ),题目又应该怎么做?
3.三角函数的定义域和函数值符号 探究:(见课件)
请根据上述任意角的三角函数定义,先将正弦,余弦和正切函数在弧度制下
例3.(见课件)求证:当下列不等式组成立时,角a 为第三象限角,反之也对
s i n
0t a n 0a a <⎧⎨>⎩
证明:如果sin 0a <成立,那么角a 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 0a >,所以角a 的终边可能位于第一或第三象限
所以,角a 的终边只能位于第三象限,时第三象限角 反过来,请同学们自己证明
变式训练(一)判断下列各式的符号 1. 00sin 340cos 265⋅
2. 23sin 4tan()4
π
⋅-
(三)归纳小结:
1. 任意角的三角函数的定义
2. 三角函数的定义域及三角函数值的符号 (四 )布置作业
课本习题
(六) 课后反思。