1.2.1任意角的三角函数
1.2.1任意角的三角函数课件

小结: 小结:
(1)任意角的三角函数的定义; )任意角的三角函数的定义; (2)三角函数的定义域与三角函数值在各象限的符号; )三角函数的定义域与三角函数值在各象限的符号; (3)诱导公式一及其应用; 公式一及其应用; )诱导公式一及其应用 (4)体会定义过程中体现的数形结合的思想 )体会定义过程中体现的数形结合的思想.
-
(+)
(+ )
( )
-
ycos r
y a = tan x
求证:当且仅当下列不等式组成立时, 例3 求证:当且仅当下列不等式组成立时, 为第三象限角. 角 θ 为第三象限角
证明: 证明: 因为① 成立,所以 因为①式sin θ < 0 成立 所以 θ 角的终边可能位于第三 或第四象限,也可能位于y 轴的非正半轴上; 或第四象限,也可能位于 轴的非正半轴上; 又因为② 成立, 又因为②式 tan θ > 0 成立,所以角θ 的终边可能位于 第一或第三象限. 第一或第三象限 因为①②式都成立, 的终边只能位于第三象限. 因为①②式都成立,所以角θ 的终边只能位于第三象限 ①②式都成立 为第三象限角. 于是角 θ 为第三象限角 反过来请同学们自己证明. 反过来请同学们自己证明
探究: 探究:
1.三角函数的定义域 三角函数的定义域 三角函数
sin α cos α tan α
定义域
π α α ≠ kπ + ,k ∈ Z 2
R R
2.三角函数值在各象限的符号 三角函数值在各象限的符号
(+ ) ( )
(+ ) ( )
( )
-
(+ )
( )
-
(+)
-
1.2.1任意角的三角函数(2)

kz
利用公式一,可以把求任意角的三角函数值,转化为 求 0到2
或0到360 角的三角函数值 .
例1 确定下列三角函数值的符号:
解: (1)因为 250 是第三象限角,所以cos 250 0 ;
(2)因为 tan(672 ) = tan(48 2 360 ) tan 48, 而 48是第一象限角,所以 tan(672 ) 0 ; sin 0 . (3)因为 是第四象限角,所以 4 4
y
T M O P
α的终边
y
A(1, 0) x
M A(1, 0) O PT
x
α的终边
因 P(x,y),所以线段OM的长度为 | x | , 线段MP的长度为 | y | .
|MP|=|y|=|sinα|;
|OM|=|x|=|cosα|
思考:为了去掉上述等式中的绝对值符号,能否 给线段OM,MP规定一个适当的方向,使他们的 取值与P点的坐标一致? 以坐标轴的方向来规定OM,MP的方向,以 使他们与P点的坐标联系起来。
p15练习(7)题
11 练习:求值 cos 3
71 sin 6
19 tan 3
11 解: cos 3
71 sin 6
19 tan 3
由正弦、余弦、正切函数的定义有:
y y sin y MP r 1
p17练习(2)题
cos x x x OM r 1
y MP AT tan AT x OM OA
我们把这三条与单位圆有关的有向线段 MP、OM、 AT,分别叫做角α的正弦线、余弦线 、正切线.
1.2.1任意角的三角函数(一)

R
例题与练习
例1. 求下列各角的四个三角函数值:
(1) ;
5 (2) . 3
例题与练习
例2. 已知角的终边经过点P(- 3,-4), 求角的四个三角函数值.
小结:若α的终边上任意一点的坐标为 P(x,y) ,其三角函数可转化为
y x y 2 2 sin , cos , tan , ( r x y ) r r x
我们把它们统称为三角函数.
说 明:
①的始边与轴的非负半轴重合, 的终边没有表明一定是正角或负角,以 及的大小,只表明与的终边相同的角 所在的位置;
x
②根据相似三角形的知识,对于确 定的角,四个比值不以点P(x, y)在的 终边上的位置的改变而改变大小;
说 明:
2 在y轴上,终边上任意一点 的横坐标x都 y 等于0,所以tan 无意义;同理当 x x k ( k Z ) 时, cot 无意义; y
1.2.1任意角的 三角函数
复习引入
锐角三角函数的定义:
斜边 对边
sin
邻边
对边 斜边 _____;cos
邻边 斜边 _____; tan
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
(1)y叫做α 的正弦,记作sinα , 即 y sinα =y; (2)x叫做α 的余弦,记作 cosα ,即cosα =x
P(x,y)
α
O
A(1,0) x
y (3) 叫做α 的正切,记作tanα ,即 x y
1.2.1 任意角的三角函数(2)

例1.作出下列各角的正弦线、余弦线、正切线 .
(1)
3
;
(2)
2
3
.
解:
y
的终边
T3
y
T
P
O M A(1, 0) x
M
O A(1, 0) x
2 的终边 P
3
(1)
3
正弦线是
MP,
(2)
2
3
正弦线是 MP,
余弦线是 OM,
余弦线是 OM,
正切线是 AT .
正切线是 AT .
例2. 求证:当 为锐角时,sin tan .
3 ,y),且sin
2 4
y,
求cos、tan 的值。
解:由已知得 r ( 3)2 y2 3 y2
sin y y ,又 sin 2 y
r 3 y2
4
y 3 y2
2y 4
即
y 0或
3 y2 2 2
解得 y 0 或 y 5.
(1) 当 y 0时,P( 3 ,0),r 3 ,
作 业:
1. 教材 P22 习题4.3 1 ~ 2 2. 步步高:P9~12
高活页:§4.3 任意角的三角函数第一课时
练习1:若角α的终边落在射线 y 3x (x 0) 上,
求 sin ,cos ,tan .
解:在 射线 y 3x (x 0) 上取一点 P(1,3),
则 r 12 32 10 ,
α的终边
y
P
y
T α的终边 P
MO
A(1, 0) x
T
O M A(1, 0) x
y
y
T
α的终边
M O
P
A(1, 0) x
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)

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。
高一数学苏教版必修4(江苏专用)课件1.2.1 任意角的三角函数

=
5 , 13
sin α+cos α=-
12 5 7 + =- . 13 13 13
问题导学
当堂检测
已知角的终边上一点,求该角的三角函数值,一般是先求出该点到 原点的距离 r,再由三角函数的定义,求出三角函数值.若点的坐标有字 母时,由于字母符号未知,所以点所在象限不确定,因此要根据情况进行 分类讨论,避免漏解.
目标导航
预习导引
2.三角函数值在各象限的符号
正弦函数值的符号与 y 的符号相同,余弦函数值的符号与 x 的符号 相同. 此符号规律可用口诀:“一全正、二正弦、三正切、四余弦”来记忆 (只记函数值为正的情况,“一、二、三、四”指象限).
目标导航
预习导引
预习交流 2
各象限角的三角函数值的符号由什么来确定? 提示:由三角函数的定义可知,三角函数值在各象限的符号由角 α 终边上任意一点 P 的坐标 x,y 的正负来确定.
问题导学
当堂检测
二、三角函数值的符号的应用
活动与探究 判断下列各式的符号: (1)tan 120° · sin 269° ;(2)cos 4· tan 23π 4
.
思路分析:利用角的终边所在的象限,确定三角函数值的符号.
问题导学
当堂检测
解:(1)∵ 120° 是第二象限角,∴ tan 120° <0; ∵ 269° 是第三象限角,∴ sin 269° <0, ∴ tan 120° ·sin 269° >0. (2)∵ π<4< ,∴ 4 弧度角是第三象限角, ∴ cos 4<0;∵ ∴ 23π π =-6π+ , 4 4 3π 2目标导航Fra bibliotek预习导引
1.2.1任意角的三角函数

的终边
P(x,y)
y
r
2
o
2
x
( r x y
)
变式1 :已知角的终边经过点P 0 ( 3, 4), 求角的正弦,余弦和正切值。
y
M0 M
解:
O
A(1,0) x
P( x, y)
P0 (3, 4)
例题2
求证:当且仅当下列不等式组成立
时,角 为第三象限角.
sin 0
问题6:
根据三角函数的定义能否 确定正弦,余弦,正切的值在四个象限 内的符号?
(+ ) ( )
(+ ) ( )
( )
-
(+ )
( )
-
(+ )
-
-
( )
-
(+ )
(+ )
( )
-
y sin a r
x cos a r
y tan a x
一全二正弦,三切四余弦
试一试:
3 4 P - ,- ), 例1 若角的终边与单位圆交于( 5 5
锐角三角函数定义
的终边
r
o
P(x,y) x
r
x y
2
2
y sin α r
问题3: 在终边上移动点P的 位置,这三个比值改变 吗?
x cos r
y tan x
y
问题4:你能选出适当的 点使表达式简化吗?
的终边
r=1
o
P(x,y)
x
y sin α r
sin α y
问题1: 你能回忆一下初中里学过的锐角 三角函数(正弦,余弦,正切)的定义吗?
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
课堂
练习
1.已知是第三象限且cos 0 ,问 是第几象 2 2 限角?
2.若θ在第四象限,试判sin(cosθ)cos(sinθ)的符号
课堂
练习
3 .若lg(sintan)有意义,则是( C ) A 第一象限角 B 第四象限角 C 第一象限角或第四象限角 D 第一或第四象限角或x轴的正半轴
o
x
三角函数在各象限内的符号:
第一象限:x 0, r 0, 故 为正值; r x 第二象限:x 0, r 0, 故 为负值; r x 第三象限:x 0, r 0, 故 为负值; r x 第四象限:x 0, r 0, 故 为正值; r
x 2 、余弦函数值 cos r x
2
解析: r 3 m
m 3 m
2
13 13
13m m 3
2 2
返回 划归的思想
1 m 4
2
练习
1. 角α的终边经过点P(0, b)则( D ) A.sin α=0 B.sin α=1 C.sin α=-1 D.sin α=± 1 2.若角600o的终边上有一点(-4, a),则a的值是(B )
31 tan( ) 1 4
三角函数线——正弦线和余弦线
角α的终边与单位圆 的 交于点P.过点P作x轴 α 终边 P 的垂线,垂足为M.
y
A(1,0)
y P
α的 终边 A(1,0)
MO
x
|MP|=|y|=|sinα| |OM|=|x|=|cosα|
O
M
x
【思考】为了去掉
上述等式中的绝对值 符号,能否给线段OM、 MP规定一个适当的方 向,使它们的取值与点 P的坐标一致?
α的 终边 A(1,0)
MO
x
O
M
x
(Ⅱ )
y
(Ⅰ )
y
O OM=x=cosα 有 向线段OM叫角α的余弦 α的 P 终边 线 (Ⅲ )
M
A(1,0)
O
M A(1,0) x P
x
(Ⅳ )
α的 终边
MP AT y tan AT OM OA x
α的 终边 P
y
A(1,0)
y P
T α的
当角α的终边与x轴重合时,正弦线、正切 线,分别变成一个点,此时角α的正弦值和正 切值都为0; 当角α的终边与y轴重合时,余 弦线变成一个点,正切线不存 在,此时角α的正切值不存在.
α的 终边 P
y
A(1,0)
MO T
x
例题
例 在单位圆中作出符合下列条件的角的终边: 1 1 (2) sin ; ⑴ sin ; 2 2 角的终边
例2 若
sin 0 { tan 0
?
成立,则角 为第几象限角角?
sin 0 三、四
tan 0
三
一
? 如果两个角的终边相同,那么这两个角
的同一三角函数值有何关系?
y
P( x, y)
1
o
x
M
? 如果两个角的终边相同,那么这两个角
的同一三角函数值有何关系? 终边相同的角的同一三角函数值相等(公式一)
3 2
2
1
0
3 2 3 3
0
1
0
0 1
0
1
3 不存在
例2、已知角 的终边经过点P0 (3,4),求角 的正弦、余弦和正切值 .
解:由已知可得:
r x y
2 2
3
2
(4) 5
2
y 4 于是,sin r 5 y 4 tan x 3
返回
O
x
(Ⅲ )
(Ⅳ )
α的 终边
当角α的终边不在坐 标轴上时,以O为始点、 M为终点,规定:
|MP|=|y|=|sinα| |OM|=|x|=|cosα|
y
A(1,0)
当线段OM与x轴同向 时,OM的方向为正向,且 有正值x;
当线段OM与x轴反向 时,OM的方向为负向,且 有负值x.
α的 终边 P
y P
cos 解:(1)
9 4 9
(2) tan(
4 4 4 2 11 3 tan( ) tan( 2 ) tan tan (2) 6 6 6 6 3
cos(
2 ) cos
11 ) 6 2
练习 求下列三角函数值
19 tan 3 3
x 3 cos r 5
合作 演练 变式1、已知角 的终边过点 P 12,5 ,
求 的三个三角函数值.
解:由已知可得:
r x y
2 2
12
2
52 13
y 5 于是,sin r 13 y 5 tan x 12
x 12 cos r 13
当线段MP与y轴同向 时,MP的方向为正向, 且有正值y;
当线段MP与y轴反向 时MP的方向为负向, 且有负值y. MP=y=sinα 有 向线段MP叫角α的正 弦线
α的 终边 P
y
A(1,0)
y P
α的 终边 A(1,0)
MO
x
O
M
x
(Ⅱ )
y
(Ⅰ )
y
M
α的 P 终边ห้องสมุดไป่ตู้
A(1,0)
O
M A(1,0) x P
A.4 3 C. 4 3
B. 4 3 D. 3
三角函数的符号
三角函数在各象限内的符号:
上正下负横为0
y 1 、正弦函数值 sin y r
y
第一象限:y 0, r 0, 故 为正值; r y 第二象限:y 0, r 0, 故 为正值; r y 第三象限:y 0, r 0, 故 为负值; r y 第四象限:y 0, r 0, 故 为负值; r
OM a cos OP r
﹒Pa, b
r
MP b tan OM a
b
o
a
﹒
M
x
思考2 以原点O为圆心,以单位 长度为半径的圆,称为单位圆.
y
因OP r 1 ,故
P( x, y)
1
MP sin OP
x
y
o
M
OM cos OP
x y MP tan OM x
sin cos 250(2)tan( 672)(3) ( 1) 4
练习 确定下列三角函数值的符号 4 17 16
cos
5
sin(
3
)
tan(
8
)
例2 若
sin 0 { tan 0
?
成立,则角 为第几象限角角?
sin 0 三、四
y 1
P
-1
O -1
1 y 2
x
M1
5 [ 2k , 2k ] 6 6
(k Z )
例:在单位圆中作出符合条件的角的终边:
1 2 cos 2
-1
y
1
3
1 x 2
1
O
x
5 -1 2 k , 2 k k Z 3 3
交叉正负
y
o
x
y
y
y
o
x
o
x
o
x
sin 、 csc
cos、 sec
tan 、 cot
规律: “一全正、二正弦正、三正切正、四余弦正”
“一全二正弦,三切四余弦”
例1 确定下列三角函数值的符号:
解: (1)因为 250 是第三象限角,所以cos 250 0 ; (2)因为 tan(672) = tan(2 360 48) tan48 , 而 48 是第一象限角,所以 tan(672) 0 ; sin (3)因为 是第四象限角,所以 4 0 . 4
sin
R R
k ( k Z ) 2
思考四 升级兼容 2、任意角的三角函数第二定义: 设角 是一个任意角, P( x, y) 是终边上的任意一点, 点 P 与原点的距离 r
x2 y2 0
y P (x,y)
y y 那么① 叫做 的正弦,即 sin r r x x ② r 叫做 的余弦,即 cos O r y y ③ x 叫做 的正切,即 tan x 0 x
5 ,易知 AOB 3 1 3
理论 迁移
7 3 tan 6 3
几个特殊角的三角函数值
角α 0o 角α 的弧 0 度数 sinα 0 cosα tanα 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
5 3
1 变式: 写出满足条件 ≤cosα< 2
的集合.
2 3
3 的角α 2
y
1
6
1 x
-1
O -1
4 3
11 6
2 2 4 11 | 2 k 2 k ,或 (2k ,2k 6 <α≤ 2k 3 ,2k )k Z 4 11 6 3 3 6 2k 2 k , k Z ≤α<
1、任意角的三角函数第一定义
升级兼容
设 是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P( x, y )