高一数苏教必修四讲义:第1章 1.1 1.1.1 任 意 角 Word含答案
必修四第1章-1.1-1.1.1

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数学[新课标· 必修4]
忽视象限角范围致误 α 【错解】 由题意得 90° <α<180° ,
α 所以有 180° <2α<360° ,45° < <90° . 2 故有 2α 为第三象限角、 第四象限角或终边在 y 轴非正半 α 轴上角,2为第一象限角.
数学[新课标· 必修4]
教 学 教 法 分 析 当 堂 双 基 达 标
课 前 自 主 导 学
课 堂 互 动 探 究 易 错 易 误 辨 析
课 后 知 能 检 测 教 师 备 课 资 源
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数学[新课标· 必修4]
1.1
任意角和弧度制 1.1.1 任意角
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数学[新课标· 必修4]
象限角与区域角的表示
图 1-1-1 已知,如图所示. (1)分别写出终边落在 OA,OB 位置上的角的集合; (2)写出终边落在阴影部分(包括边界)的角的集合.
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数学[新课标· 必修4]
【思路探究】
在直角坐标系内,使角的顶点与原点重合,角的始边与 x 轴的非负半轴重合. 象限角: 终边在第几象限就是第几象限角; 轴线角:终边 落在坐标轴上的角.
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数学[新课标· 必修4] 终边相同的角
【问题导思】 30° ,390° ,750° ,„,30° +k· 360° (k∈Z)的角的终边有 什么关系?
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高中数学苏教版必修4《第1章1.21.2.1任意角的三角函数》课件

6 ·tan 2π
6;
sin 3
(3)tan 120°·sin 269°.
[解] (1)∵108°是第二象限角,∴tan 108°<0.
∵305°是第四象限角,∴cos 305°>0.
从而 tan 108°·cos 305°<0.
(2)∵56π是第二象限角,116π是第四象限角,23π是第二象限角,
的集合为α2kπ+23π≤α≤2kπ+34π,k∈Z
.
教师独具 1.本节课的重点是三角函数的定义、三角函数值的符号以及三角函 数线的画法、利用三角函数线解决问题,难点是三角函数的定义及应用, 对三角函数线概念的理解. 2.本节课要重点掌握的规律方法 (1)三角函数的定义及应用; (2)三角函数值符号的判断; (3)三角函数线的画法及应用.
∴cos 56π<0,tan116π<0,sin 23π>0.
5π 11π
cos 从而
6 ·tan 2π
6 >0.
sin 3
(3)∵120°是第二象限角,∴tan 120°<0, ∵269°是第三象限角,∴sin 269°<0. 从而 tan 120°sin 269°>0.
应用三角函数线解三角不等式 [探究问题] 1.在单位圆中,满足 sin α=12的正弦线有几条?试在 图中明确.
提示:两条,如图所示,MP1 与 NP2 都等于12.
2.满足 sin α≥12的角的范围是多少?试在上述单位圆中给予明确.
提示:如图中阴影部分所示,所求角 α 的取值范围为 α2kπ+π6 ≤α≤2kπ+56π,k∈Z.
【例 3】
求函数 f(x)=
1-2cos
x+lnsin
x-
22的定义域.
思考 2:若 P 为角 α 与单位圆的交点,sin α,cos α,tan α 的值怎样表 示?
人教版高中数学必修四教材用书第一章 三角函数 1.1.1 任意角 Word版含答案

.任意角和弧度制.任意角[提出问题]问题:当钟表慢了(或快了),我们会将分针按某个方向转动,把时间调整准确.在调整的过程中,分针转动的角度有什么不同?提示:旋转方向不同.问题:在体操或跳水比赛中,运动员会做出“转体两周”“向前翻腾两周半”等动作,做上述动作时,运动员分别转体多少度?提示:顺时针方向旋转了°或逆时针方向旋转了°,顺时针方向旋转了°.[导入新知]角的分类.按旋转方向.()角的终边在第几象限,则称此角为第几象限角;()角的终边在坐标轴上,则此角不属于任何一个象限.[化解疑难].任意角的概念认识任意角的概念应注意三个要素:顶点、始边、终边.()用旋转的观点来定义角,就可以把角的概念推广到任意角,包括任意大小的正角、负角和零角.()对角的概念的认识关键是抓住“旋转”二字.①要明确旋转方向;②要明确旋转角度的大小;③要明确射线未作任何旋转时的位置..象限角的前提条件角的顶点与坐标原点重合,角的始边与轴的非负半轴重合.[提出问题]在条件“角的顶点与坐标原点重合,始边与轴非负半轴重合”下,研究下列角:°,°,-°.问题:这三个角的终边位置相同吗?提示:相同.问题:如何用含°的式子表示°和-°?提示:°=×°+°,-°=-×°+°.问题:确定一条射线,以它为终边的角是否唯一?提示:不唯一.[导入新知]终边相同的角所有与角α终边相同的角,连同角α在内,可构成一个集合=,即任一与角α终边相同的角,都可以表示成角α与整数个周角的和.[化解疑难]所有与角α终边相同的角,连同角α在内可以用式子·°+α,∈表示,在运用时需注意以下几点.()是整数,这个条件不能漏掉.()α是任意角.()·°,∈与α之间用“+”连接,如·°-°,∈应看成·°+(-°),∈.()终边相同的角不一定相等,终边相同的角有无数个,它们相差周角的整数倍;相等的角终边一定相同.[例] 已知角的顶点与坐标原点重合,始边落在轴的非负半轴上,作出下列各角,并指出它们是第几象限角.()-°;()°;()-°.。
高一数学人教A版必修四教案:1.1.1任意角Word版含答案(20200620120402)

第一章三角函数1.1任意角和弧度制1.1.1任意角一、教学目标:1、知识与技能(1)创设问题情景,激发学生分析、探求的学习态度,强化学生的参与意识.(2)揭示知识背景,引发学生学习兴趣.(3)树立运动变化观点,深刻理解推广后的角的概念;(4)掌握所有与角终边相同的角(包括角)的表示方法;(5)理解任意角以及象限角的概念;(6)理解并掌握正角、负角、零角的定义;(7)推广角的概念、引入大于360角和负角;2、过程与方法通过创设情境:“转体720,逆(顺)时针旋转”,角有大于360角、零角和旋转方向不同所形成的角等,引入正角、负角和零角的概念;角的概念得到推广以后,将角放入平面直角坐标系,引入象限角、非象限角的概念及象限角的判定方法;列出几个终边相同的角,画出终边所在的位置,找出它们的关系,探索具有相同终边的角的表示;讲解例题,总结方法,巩固练习.3、情态与价值通过本节的学习,使同学们对角的概念有了一个新的认识,即有正角、负角和零角之分.角的概念推广以后,知道角之间的关系.理解掌握终边相同角的表示方法,学会运用运动变化的观点认识事物.二、教学重、难点重点: 理解正角、负角和零角的定义,掌握终边相同角的表示法.难点: 终边相同的角的表示.三、学法与教学用具之前的学习使我们知道最大的角是周角,最小的角是零角.通过回忆和观察日常生活中实际例子,把对角的理解进行了推广.把角放入坐标系环境中以后,了解象限角的概念.通过角终边的旋转掌握终边相同角的表示方法.我们在学习这部分内容时,首先要弄清楚角的表示符号,以及正负角的表示.另外还有相同终边角的集合的表示等.教学用具: 三角板、电脑、投影机四、教学设想【创设情境】思考:你的手表慢了5分钟,你是怎样将它校准的?假如你的手表快了 1.25 小时,你应当如何将它校准?当时间校准以后,分针转了多少度? [取出一个钟表,实际操作]我们发现,校正过程中分针需要正向或反向旋转,有时转不到一周,有时转一周以上,这就是说角已不仅仅局限于0360之间,这正是我们这节课要研究的主要内容——任意角. 【探究新知】1.初中时,我们已学习了0360角的概念,它是如何定义的呢?[展示投影]角可以看成平面内一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所成的图形.如图 1.1-1,一条射线由原来的位置OA ,绕着它的端点O 按逆时针方向旋转到终止位置OB ,就形成角.旋转开始时的射线OA 叫做角的始边,OB 叫终边,射线的端点O 叫做叫的顶点. 2.如上述情境中所说的校准时钟问题以及在体操比赛中我们经常听到这样的术语:“转体720”(即转体2周),“转体1080”(即转体3周)等,都是遇到大于360的角以及按不同方向旋转而成的角.同学们思考一下:能否再举出几个现实生活中“大于360的角或按不同方向旋转而成的角”的例子,这些说明了什么问题?又该如何区分和表示这些角呢? [展示课件]如自行车车轮、螺丝扳手等按不同方向旋转时成不同的角, 这些都说明了我们研究推广角概念的必要性. 为了区别起见,我们规定:按逆时针方向旋转所形成的角叫正角(positive angle),按顺时针方向旋转所形成的角叫负角(negative angle).如果一条射线没有做任何旋转,我们称它形成了一个零角(zero angle). [展示课件]如教材图 1.1.3(1)中的角是一个正角,它等于750;图 1.1.3(2)中,正角210,负角150,660;这样,我们就把角的概念推广到了任意角(anyangle ),包括正角、负角和零角. 为了简单起见,在不引起混淆的前提下,“角”或“”可简记为. 3.在今后的学习中,我们常在直角坐标系内讨论角,为此我们必须了解象限角这个概念. 角的顶点与原点重合,角的始边与x 轴的非负半轴重合。
高中数学:1.1.1 任意角的概念 Word版含答案

1.1.1任意角的概念一、三维目标:知识与技能:理解任意角的概念、象限角”、“终边相同的角”的含义,体会角的概念推广的必要性和实际意义,会表示终边相同的角,能在0360o o :的角找出与已知角终边相同的角。
过程与方法:通过实例理解用“旋转”定义角的概念,理解任意角的概念,学会在平面内建立适当的坐标系来讨论角;并进而理解“正角”“负角”“象限角”“终边相同的角”的含义,同时培养数形结合的思想和用运动变化观点思考问题的意识。
情感态度与价值观:通过学习,体会数学的发展源于实际的需要,从而激发学习热情和求知欲。
二、学习重、难点:重点:理解正角、负角、象限角、终边相同的角的含义,将0360o o :的角推广到任意角。
难点:角的概念的推广;终边角相同的角的表示,象限角的集合。
三、学法指导:认真阅读教材,对教材的相关概念进行标注。
通过具体的实例来领会概括任意角的概念,象限角”、“终边相同的角”的含义 。
四、知识链接:初中角的定义:从一个点出发引出的两条射线构成的几何图形 。
五、学习过程:阅读教材P2-3,回答下面问题(一~二):(一)、正角、负角、零角概念:注:如何理解角的概念?高中数学中的角是以动态的观点来刻画的,对其理解要紧紧抓住“旋转”二字,用运动的观点来看待:既有旋转方向,又有旋转大小,同时注意即使不旋转也是一个角,从而得到正角、负角、零角的定义及范围超出0360o o :的角。
A 例1: 你的手表慢了5分钟,你是怎样将它校准的?假如你的手表快了 1.50小时,你应当如何将它校准?当时间校准后,分针旋转了多少度?(二)、象限角概念C 思考问题:在直角坐标系内讨论角有什么好处?是不是任意角都可以归结为是象限角,为什么?B 例2:{90}A =o 小于的角,{}B =第一象限的角,{}C =锐角,={090{090}}D θθ≤<o o o o :间(即)的角).下列选项中正确的有 (填序号)。
①A=C=D ⊆B ; ②C ⊆ D ⊆A ; ③C ⊆ D ⊆B④C ⊆ D ⊆ B ⊆A ; ⑤B ∩D=C ;⑥A ∩B=C 。
高中数学 必修四 1.1.1任意角和弧度制

又k∈Z,故所求的最大负角为β=-50°. (2)由360°≤10 030°+k·360°<720°, 得-9670°≤k·360°<-9310°,又k∈Z,解得k=-26. 故所求的角为β=670°.
【方法技巧】 1.在0°到360°范围内找与给定角终边相同的角的方法 (1)一般地,可以将所给的角α 化成k·360°+β 的形式(其中 0°≤β <360°,k∈Z),其中的β 就是所求的角. (2)如果所给的角的绝对值不是很大,可以通过如下方法完成:当所 给角是负角时,采用连续加360°的方式;当所给角是正角时,采用 连续减360°的方式,直到所得结果达到要求为止.
4.将35°角的终边按顺时针方向旋转60°所得的角度数为_______, 将35°角的终边按逆时针方向旋转两周后的角度数________. 【解析】将35°角的终边按顺时针方向旋转60°所得的角为35°60°=-25°,将35°角的终边按逆时针方向旋转两周后的角为 35°+2×360°=755°. 答案:-25° 755°
【解析】(1)错误.终边与始边重合的角是k·360°(k∈Z),不一定 是零角. (2)错误.如-10°与350°终边相同,但是不相等. (3)错误.如-330°角是第一象限角,但它是负角. (4)错误.终边在x轴上的角不属于任何象限. 答案:(1)× (2)× (3)× (4)×
2.下列各组角中,终边不相同的是( )
2.判断角的概念问题的关键与技巧 (1)关键:正确理解象限角与锐角、直角、钝角、平角、周角等概念. (2)技巧:判断一种说法正确需要证明,而判断一种说法错误只要举 出反例即可.
【变式训练】射线OA绕端点O顺时针旋转80°到OB位置,接着逆时针 旋转250°到OC位置,然后再顺时针旋转270°到OD位置,则 ∠AOD=________.
高中数学苏教版必修四教学案:第1章 1.2 任意角的三角函数 Word版含答案

第1课时 任意角的三角函数如图,直角△ABC .问题1:如何表示角A 的正弦、余弦、正切值? 提示:sin A =a c ,cos A =b c ,tan A =a b.问题2:如图,锐角α的顶点与原点O 重合,始边与x 轴的非负半轴重合,在α终边上任取一点P (a ,b ),作PM ⊥x 轴,如何用图中的数据表示sin α,cos α,tan α?提示:∵PM ⊥x 轴,∴△OPM 为直角三角形, ∴|OP |=|OM |2+|PM |2=a 2+b 2,∴sin α=|PM ||OP |=b a 2+b 2,cos α=|OM ||OP |=aa 2+b 2,tan α=|MP ||OM |=ba.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 ),它与原点的距离为r (r =x 2+y 2>0)规定:三角函数定义定义域正弦 sin α=y r R 余弦cos α=x rR正切 tan α=y x{α|α≠k π+π2,k ∈Z }问题1:由三角函数的定义知sin α在什么条件下函数值为正? 提示:α的终边在第一、二象限或y 轴正半轴. 问题2:tan α在什么情况下为负数?提示:因tan α=y x,则x 、y 异号为负数,即α的终边在二、四象限为负数.三角函数值在各象限内的符号,如图所示:如图,由单位圆中的三角函数的定义可知sin α=y ,cos α=x ,tan α=y x. 问题:sin α是否等于PM 的长?若不等,怎样才能相等?提示:不一定,可能等于PM 的长,也可能等于PM 长的相反数,把MP 看成有向线段即可.1.有向线段规定了方向(即规定了起点和终点)的线段. 2.有向线段数量根据有向线段AB与有向直线l的方向相同或相反,分别把它的长度添上正号或负号,这样所得的数,叫做有向线段的数量.3.单位圆圆心在原点,半径等于单位长度的圆.4.三角函数线设角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.(1)则有向线段MP、OM就分别是角α的正弦线与余弦线,即MP=sin α,OM=cos α;(2)过点A(1,0)作单位圆的切线,设这条切线与角α的终边或角α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.1.三角函数值是比值,是一个实数,这个实数的大小与点P(x,y)在终边上的位置无关,只由角α的终边位置确定,即三角函数值的大小只与角有关.2.三角函数值的符号,用角α的终边所处的位置确定,即“一全正,二正弦,三正切,四余弦”.3.正弦线、余弦线、正切线这三种三角函数线都是一些特殊的有向线段,是与坐标轴垂直的线段.这些线段分别可以表示相应三角函数的值,它们是三角函数的一种几何表示.[例1] 已知角α的终边上有一点P(-3a,4a)(a≠0),求2sin α+cos α的值.[思路点拨] 由三角函数的定义求三角函数时,应先确定α终边位置.由于含有参数a,而a 的条件为a ≠0,所以必须对a 进行分类讨论.[精解详析] ∵x =-3a ,y =4a , ∴r =-3a2+4a2=5|a |.当a >0时,r =5a ,角α为第二象限角,∴sin α=y r =4a 5a =45,cos α=x r =-3a 5a =-35,∴2sin α+cos α=2×45-35=1.当a <0时,r =-5a ,角α为第四象限角, ∴sin α=y r =4a -5a =-45,cos α=x r =-3a -5a =35,∴2sin α+cos α=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫-45+35=-1.[一点通] 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.当点的坐标有字母时,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.1.角α的终边过点P (-8m ,-6cos 60°)且cos α=-45,则m 的值是____________.解析:P (-8m ,-3),由cos α=-45可得-8m 64m 2+9=-45, 解得m =12(m =-12不合题意,舍去).答案:122.已知角α终边上点P (x,3)(x ≠0),且cos α=1010x ,求sin α,tan α. 解:∵r =x 2+9,cos α=x r, ∴1010x =xx 2+9. 又x ≠0,则x =±1.∵y =3>0,∴α在第一或第二象限.当α在第一象限时,sin α=31010,tan α= 3.当α在第二象限时,sin α=31010,tan α=-3.3.已知角的终边落在直线y =2x 上,求sin α,cos α,tan α的值.解:(1)当角的终边在第一象限时,在角的终边上取点P (1,2),由r =|OP |=12+22=5, 得sin α=25=255,cos α=15=55,tan α=2. (2)当角的终边在第三象限时,在角的终边上取点Q (-1,-2),由r =|OQ |= -12+-22=5,得sin α=-25=-255,cos α=-15=-55,tan α=2.[例2] 确定下列式子的符号:(1)tan 108°·cos 305°;(2)cos 5π6·tan11π6sin2π 3;(3)tan 191°-cos 191°;(4)sin 3·cos 4·tan 5.[思路点拨] 角度确定了,所在的象限就确定了,三角函数值的符号也就确定了,因此只需确定角所在象限,即可进一步确定各式的符号.[精解详析] (1)∵108°是第二象限角,∴tan 108°<0. ∵305°是第四象限角,∴cos 305°>0.从而tan 108°·cos 305°<0,∴式子符号为负.(2)∵5π6是第二象限角,11π6是第四象限角,2π3是第二象限角.∴cos 5π6<0,tan 11π6<0,sin 2π3>0.从而cos 5π6·tan11π6sin2π3>0.∴式子符号为正. (3)∵191°是第三象限角,∴tan 191°>0,cos 191°<0. ∴tan 191°-cos 191°>0. ∴式子符号为正.(4)∵π2<3<π,π<4<3π2,3π2<5<2π,∴sin 3>0,cos 4<0,tan 5<0. ∴sin 3·cos 4·tan 5>0. ∴式子符号为正.[一点通] 对于已知角α,判断α的相应三角函数值的符号问题,常依据三角函数的定义,或利用口诀“一全正、二正弦、三正切、四余弦”来处理.4.判断下列各式的符号: (1)sin 105°·cos 230°;(2)cos 3·tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫-2π3.解:(1)∵105°、230°分别为第二、第三象限角, ∴sin 105°>0,cos 230°<0. 于是sin 105°·cos 230°<0. (2)∵π2<3<π,∴3是第二象限角,∴cos 3<0,又-2π3是第三象限角,∴tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫-2π3>0, ∴cos 3·tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫-2π3<0.5.已知sin α·tan α>0,则α是第几象限角?解:∵sin α·tan α>0,∴⎩⎪⎨⎪⎧sin α>0,tan α>0,或⎩⎪⎨⎪⎧sin α<0,tan α<0.当sin α>0,且tan α>0时,α为第一象限角; 当sin α<0,且tan α<0时,α为第四象限角. ∴α为第一、四象限角.[例3] 分别作出2π3和4π5的正弦线、余弦线和正切线,并比较sin 2π3与sin 4π5,cos2π3与cos 4π5,tan 2π3与tan 4π5的大小.[思路点拨] 作三角函数线的关键是画出单位圆和角的终边;比较三角函数值的大小时依据三角函数线的长度和正负.[精解详析] 在直角坐标系中作单位圆如图,以Ox 轴正方向为始边作2π3的终边与单位圆交于P 点,作PM ⊥Ox 轴,垂足为M ,由单位圆与Ox 正方向的交点A 作Ox 轴的垂线与OP 的反向延长线交于T 点,则sin 2π3=MP ,cos 2π3=OM ,tan 2π3=AT .同理,可作出4π5的正弦线、余弦线和正切线,sin 4π5=M ′P ′,cos 4π5=OM ′,tan 4π5=AT ′.由图形可知:MP >M ′P ′,符号相同⇒sin 2π3>sin 4π5,OM >OM ′,符号相同⇒cos2π3>cos 4π5,AT <AT ′, 符号相同⇒tan 2π3<tan 4π5.[一点通] 利用三角函数线比较三角函数值的大小,关键在于准确作出正弦线、余弦线、正切线,并注意它们为有向线段,方向代表三角函数值的符号,然后结合图形作出判断.6.sin 1,sin 1.2,sin 1.5三者的大小关系是________. 解析:在同一单位圆中画出三个角的正弦线作出比较可得. 答案:sin 1.5>sin 1.2>sin 17.利用三角函数线,求满足下列条件的角x 的集合. (1)sin x ≤12; (2)cos x <32.解:(1)利用角x 的正弦线,作出满足sin x ≤12的角x 的终边所在位置的范围.如图(1)的阴影部分,由图形得角x 的集合为⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫2k π-7π6≤x ≤2k π+π6,k ∈Z .(2)利用角x 的余弦线,作出满足cos x <32的角x 的终边所在位置的范围,如图(2)的阴影部分,由图形得角x 的集合为⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫2k π+π6<x <2k π+11π6,k ∈Z .1.准确理解三角函数的定义根据三角函数的定义,各三角函数值的大小与在终边上所取的点的位置无关,只与角α的大小有关,即它们都是以角为自变量,以比值为函数值的函数.定义中的α是任意角,但对于一个确定的角,只要各个三角函数有意义,其值就是唯一的.2.确定三角函数的符号根据三角函数的定义可知,正弦值、余弦值的符号分别取决于纵坐标y 、横坐标x 的符号;正切值则是纵坐标y 、横坐标x 同号时为正,异号时为负.3.三角函数线的应用三角函数线的方向和长短直观反映了三角函数值的符号和绝对值的大小,从三角函数线的方向可以看出三角函数值的符号,从三角函数线的长度可以看出三角函数值的绝对值大小.课下能力提升(三)一、填空题1.若α是第三象限角,则|sin α|sin α-cos α|cos α|=________.解析:∵α是第三象限角, ∴sin α<0,cos α<0,∴|sin α|sin α-cos α|cos α|=-1-(-1)=0.答案:0 2.有下列命题:(1)若sin α>0,则α是第一、二象限的角; (2)若α是第一、二象限角,则sin α>0; (3)三角函数线不能取负值;(4)若α是第二象限角,且P (x ,y )是其终边上一点,则cos α=-xx 2+y 2.其中正确的序号是________.解析:只有(2)正确;∵sin π2=1>0,但π2不是第一、二象限角,∴(1)不正确;三角函数线是三角函数值的几何表示,其数量可正可负,也可为0,∴(3)不正确;(4)应是cos α=x x 2+y 2(∵α是第二象限角,已有x <0),∴(4)不正确.答案:(2)3.已知角α的终边经过点(3a -9,a +2),且sin α>0,cos α≤0,则α的取值范围是________.解析:由cos α≤0及sin α>0知角α的终边在第二象限或y 轴的正半轴上.故⎩⎪⎨⎪⎧3a -9≤0,a +2>0,∴-2<a ≤3.答案:(-2,3]4.角α的终边上有一点P (a,4),且tan α=43,则3sin α-2cos α的值为________. 解析:∵tan α=43,∴a =3.∴r =32+42=5,sin α=45,cos α=35,∴3sin α-2cos α=125-65=65.答案:655.依据三角函数线,作出如下四个判断: ①sin π6=sin 7π6;②cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π4=cos π4; ③tan π8>tan 3π8;④sin 3π5>sin 4π5.其中判断正确的有________.解析:分别作出各角的三角函数线,可知:sin π6=-sin 7π6,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π4=cos π4,tanπ8<tan 3π8,sin 3π5>sin 4π5,∴②④正确. 答案:②④ 二、解答题6.已知角α的顶点在原点,始边为x 轴的正半轴,若角α终边过点P (-3,y ),且sinα=34y (y ≠0),判断角α所在的象限,并求cos α的值. 解:依题意,P 到原点O 的距离r =|OP |=-32+y 2=3+y 2. ∴sin α=y r=y3+y2=34y . ∵y ≠0,∴9+3y 2=16. ∴y 2=73,y =±213.∴点P 在第二或第三象限, 且cos α=-33+y2=-33+73=-34.7.已知角α的终边在直线3x +4y =0上,求sin α,cos α,tan α的值.解:∵角α的终边在直线3x +4y =0上,∴在角α的终边上任取一点P (4t ,-3t )(t ≠0),则x =4t ,y =-3t ,r =x 2+y 2=4t2+-3t2=5|t |,当t >0时,r =5t ,sin α=y r =-3t 5t =-35,cos α=x r =4t 5t =45,tan α=y x =-3t 4t =-34;当t <0时,r =-5t ,sin α=y r =-3t -5t =35,cos α=x r =4t -5t =-45,tan α=y x =-3t4t=-34.综上可知,sin α=-35,cos α=45,tan α=-34;或sin α=35,cos α=-45,tan α=-34.8.已知π4<θ<π2,试用三角函数线比较sin θ,cos θ,tan θ的大小.解:如图,在单位圆中作出正弦线、余弦线、正切线, sin θ=MP >0, cos θ=OM >0, tan θ=AT >0,由图知OM <MP <AT , 即cos θ<sin θ<tan θ.第2课时 同角三角函数关系若角α的终边与单位圆交于P (x ,y ),如图.问题1:角α的三角函数值是什么? 提示:sin α=y .cos α=x .tan α=y x. 问题2:sin α与cos α有什么关系? 提示:sin 2α+cos 2α=y 2+x 2=1.问题3:sin αcos α的值与tan α有什么关系?提示:sin αcos α=y x=tan α.同角三角函数的基本关系式平方关系 sin 2_α+cos 2_α=1商数关系tan α=sin αcos α,其中α≠π2+k π,k ∈Z同角三角函数的基本关系式成立的条件是使式子两边都有意义.所以sin 2α+cos 2α=1对于任意角α∈R 都成立,而tan α=sin αcos α并不是对任意角α∈R 都成立,此时α≠k π+π2,k ∈Z .[例1] (1)若sin α=-45,且α是第三象限角,求cos α,tan α的值;(2)已知tan α=2,求2sin α-2cos α4sin α-9cos α的值.[思路点拨] 第(1)题应先利用平方关系求余弦,再由商的关系求正切; 第(2)问先把所求式化为只含tan α的代数式,再代入求值. [精解详析] (1)∵sin α=-45,α是第三象限角,∴cos α=-1-sin 2α=-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-452=-35,tan α=sin αcos α=-45×⎝ ⎛⎭⎪⎫-53=43.(2)∵tan α=2, ∴2sin α-2cos α4sin α-9cos α=2tan α-24tan α-9=2×2-24×2-9=-2.[一点通] 已知某角的一个三角函数值,求该角的其他三角函数值时要注意: (1)角所在的象限;(2)用平方关系求值时,所求三角函数的符号由角所在的象限决定;(3)用商数关系时,不要另加符号,只需用公式tan α=sin αcos α代入sin α、cos α的值即可求得tan α.1.已知sin α+cos α=12,则sin αcos α=________.解析:∵sin α+cos α=12,∴(sin α+cos α)2=14,即1+2sin αcos α=14.∴sin αcos α=-38.答案:-382.若sin θ-cos θ=2,则tan θ+1tan θ=__________.解析:由已知得(sin θ-cos θ)2=2, ∴sin θcos θ=-12.∴tan θ+1tan θ=sin θcos θ+cos θsin θ=1sin θcos θ=-2. 答案:-23.若cos α=513,求sin α和tan α.解:∵cos α=513>0,∴α是第一或第四象限角.当α是第一象限角时,sin α=1-cos 2α=1-⎝ ⎛⎭⎪⎫5132=1213,∴tan α=sin αcos α=125;当α是第四象限角时, sin α=-1-cos 2α=-1-5132=-1213.∴tan α=sin αcos α=-125.4.保持本例(2)的条件不变,求4sin 2α-3sin αcos α-5cos 2α的值. 解:4sin 2α-3sin αcos α-5cos 2α =4sin 2α-3sin αcos α-5cos 2αsin 2α+cos 2α=4tan 2α-3tan α-5tan 2α+1=4×4-3×2-54+1=1.[例2] 化简:tan α+tan αsin αtan α+sin α·⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1cos α·sin α1+sin α. [思路点拨] 采用切化弦,减少函数种类,以达到化简的目的. [精解详析]原式=tan α1+sin αtan α+sin α·1+cos αcos α·sin α1+sin α=sin αcos αsin αcos α+sin α·1+cos αcos α· sin α=11+cos α·1+cos αcos α·sin α=sin αcos α=tan α.[一点通] 化简三角函数式的常用方法:(1)切化弦,即把非正、余弦函数都化成正、余弦函数,从而减少函数种类以便化简. (2)对含有根号的,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)对于化简高次的三角函数式,往往借助于因式分解,或用“1”的代换,以降低函数次数,达到化简目的.5.sin θ-cos θtan θ-1=________.解析:sin θ-cos θtan θ-1=sin θ-cos θsin θcos θ-1=sin θ-cos θsin θ-cos θcos θ=cos θ.答案:cos θ6.化简1-2sin 10°cos 10°sin 10°-1-sin 210°的值为________. 解析:原式=sin 210°-2 sin 10°cos 10°+cos 210°sin10°-cos 210° =sin 10°-cos 10°2sin 10°-cos 10°=cos 10°-sin 10°sin 10°-cos 10°=-1. 答案:-17.若3π2<α<2π,化简:1-cos α1+cos α+1+cos α1-cos α.解:∵3π2<α<2π,∴0<cos α<1,-1<sin α<0,∴原式= 1-cos α21+cos α1-cos α+1+cos α21-cos α1+cos α=1-cos α21-cos 2α+1+cos α21-cos 2α= (1-cos α)2sin 2α+ (1+cos α)2sin 2α =-1-cos αsin α-1+cos αsin α=-2sin α.[例3] 求证:sin θ(1+tan θ)+cos θ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1tan θ=1sin θ+1cos θ. [思路点拨] 从较复杂的一边入手,采用切化弦的方式,即把左边的正切值用tan θ=sin θcos θ替换. [精解详析] 左边=sin θ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+sin θcos θ+cos θ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+cos θsin θ=sin θ+sin 2θcos θ+cos θ+cos 2θsin θ=⎝ ⎛⎭⎪⎫sin θ+cos 2θsin θ+⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 2θcos θ+cos θ =⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 2θ+cos 2θsin θ+⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 2θ+cos 2θcos θ=1sin θ+1cos θ=右边. ∴原式成立.[一点通] 证明三角恒等式的原则是由繁到简,常用的方法有: (1)从一边开始证明它等于另一边; (2)证明左右两边都等于同一个式子;(3)变更论证,采用左右相减,化除为乘等方法,转化成与原结论等价的命题形式.8.求证:1+2sin x cos x cos 2x -sin 2x =1+tan x1-tan x.证明:法一:右边=1+sin x cos x 1-sin x cos x=cos x +sin xcos x -sin x=cos x +sin x2cos x -sin x cos x +sin x=cos 2x +sin 2x +2sin x cos x cos 2x -sin 2x =1+2sin x cos x cos 2x -sin 2x =左边,∴原式成立. 法二:左边=sin 2x +cos 2x +2sin x cos xcos 2x -sin 2x =sin x +cos x 2cos x +sin x cos x -sin x =sin x +cos xcos x -sin x=tan x cos x +cos x cos x -tan x cos x =1+tan x1-tan x=右边,∴原式成立.9.求证:sin α-cos α+1sin α+cos α-1=1+sin αcos α.证明:左边=sin α-cos α+1sin α+cos α+1sin α+cos α-1sin α+cos α+1=sin α+12-cos 2αsin α+cos α2-1=sin 2α+2sin α+1-cos 2α1+2sin αcos α-1=2sin α1+sin α2sin αcos α=1+sin αcos α=右边.∴原等式成立.1.对同角三角函数的基本关系式的理解“同角”有两层含义,一是“角相同”,如sin 2α+cos 2β=1就不一定成立;二是对“任意”一个角(在使函数有意义的前提下)关系式都成立,与角的表达形式无关.如:sin 23α+cos 23α=1,tan α2=sinα2cosα2.2.同角三角函数的基本关系式的应用(1)应用同角三角函数关系式时,应灵活选择和使用.如cos 2α=1-sin 2α,sin 2α=1-cos 2α,cos α=sin αtan α,sin α=tan α·cos α等,上述关系都必须在定义域允许的范围内才成立.(2)由一个角的任一三角函数值可求出这个角的另外的三角函数值,且因为利用“平方”关系公式,最终需求平方根,会出现两解,所以要注意角所在的象限.这类问题通常会出现以下这几种情况:①如果已知三角函数值,且角的象限已被指定,那么只有一组解;②如果已知三角函数值,但没有指定角所在的象限,那么先由三角函数值确定角所在的象限,然后再求解,这种情况一般有两组解;③如果所给的三角函数值是用字母表示的,且没有指定角所在的象限,则需要分类讨论.课下能力提升(四)一、填空题 1.已知sin θ=m -3m +5,cos θ=4-2mm +5,则m =________. 解析:∵sin 2θ+cos 2θ=1, ∴⎝⎛⎭⎪⎫m -3m +52+⎝ ⎛⎭⎪⎫4-2m m +52=1.即(m -3)2+(4-2m )2=(m +5)2,∴4m 2-32m =0. ∴m =0或m =8 答案:0或82.若sin α+cos α2sin α-cos α=2,则tan α=________.解析:∵sin α+cos α2sin α-cos α=2,∴tan α+12tan α-1=2.∴tan α+1=4tan α-2 即3tan α=3,∴tan α=1. 答案:13.化简:cos 4α+sin 2α·cos 2α+sin 2α=________. 解析:cos 4α+sin 2αcos 2α+sin 2α =cos 2α(cos 2α+sin 2α)+sin 2α =cos 2α+sin 2α=1.答案:14.已知tan α=m (π<α<3π2),则sin α=________.解析:∵tan α=m ,π<α<3π2.∴m >0且sin α<0.又tan 2α=sin 2αcos 2α=sin 2α1-sin 2α=m 2. ∴sin 2α=m 21+m2.∵sin α<0,∴sin α=-m1+m2.答案:-m1+m25.若角α的终边在直线x +y =0上,则sin α1-cos 2α+1-sin 2αcos α=________. 解析:∵sin α1-cos 2α+1-sin 2αcos α=sin α|sin α|+|cos α|cos α. 又角α的终边落在x +y =0上, 故角α的终边在第二、四象限. 当α在第二象限时, 原式=sin αsin α+-cos αcos α=0,当α在第四象限时, 原式=sin α-sin α+cos αcos α=0.答案:0 二、解答题6.已知tan x =2,求: (1)cos x +sin x cos x -sin x 的值; (2)23sin 2x +14cos 2x 的值. 解:(1)cos x +sin x cos x -sin x =1+tan x 1-tan x =1+21-2=-3.(2)23sin 2x +14cos 2x =23sin 2x +14cos 2xsin 2x +cos 2x=23tan 2x +14tan 2x +1=23×4+144+1=712. 7.求证:tan α·sin αtan α-sin α=tan α+sin αtan α·sin α.证明:法一:左边=sin 2αsin α-sin α cos α=sin α1-cos α,右边=sin α+sin α cos αsin 2α=1+cos αsin α, 而sin 2α=1-cos 2α, ∴sin α1-cos α=1+cos αsin α,故左边=右边,∴原式成立.法二:tan α·sin αtan α-sin α-tan α+sin αtan α·sin α=tan 2αsin 2α-tan 2α-sin 2αtan α-sin αtan αsin α=tan 2αsin 2α-1+sin 2αtan α-sin αtan αsin α=-tan 2αcos 2α+sin 2αtna α-sin αtan αsin α=-sin 2α+sin 2αtan α-sin αtan αsin α=0,∴tan α·sin αtan α-sin α=tan α+sin αtan α·sin α.8.已知-π2<x <0,sin x +cos x =15.求sin x -cos x 的值.解:法一:由sin x +cos x =15,平方得sin 2x +2sin x cos x +cos 2x =125,即2sin x cos x =-2425,∴(sin x -cos x )2=1-2sin x cos x =4925.又∵-π2<x <0,∴sin x <0,cos x >0,∴sin x -cos x <0, ∴sin x -cos x =-75.法二:联立方程⎩⎪⎨⎪⎧sin x +cos x =15 ①,sin 2x +cos 2x =1 ②,由①得sin x =15-cos x ,将其代入②,整理得25cos 2x -5cos x -12=0, 解得cos x =-35,或cos x =45.∵-π2<x <0,∴⎩⎪⎨⎪⎧cos x =45,sin x =-35,∴sin x -cos x =-75.第3课时 三角函数的诱导公式一~四对于任意角α.问题1:2k π+α(k ∈Z )与α的三角函数之间有什么关系?提示:由于α与2k π+α(k ∈Z )的终边相同,所以三角函数值对应相等.问题2:观察下图,角π-α,π+α,-α的终边与角α的终边之间有什么关系?你能利用它们与单位圆的交点的坐标之间的关系推导出它们的三角函数之间的关系吗?提示:π-α,π+α,-α的终边与α的终边分别关于y 轴,坐标原点,x 轴对称.能.诱导公式角的终边间关系公式公式一终边相同sin(α+2k π)=sin_α(k ∈Z )cos(α+2k π)=cos_α(k ∈Z ) tan(α+2k π)=tan_α(k ∈Z )公式二终边关于x 轴对称sin(-α)=-sin_αcos(-α)=cos_α tan(-α)=-tan_α 公式三终边关于y 轴对称sin(π-α)=sin_αcos(π-α)=-cos_α tan(π-α)=-tan_α 公式四终边关于原点对称sin(π+α)=-sin_αcos(π+α)=-cos_α tan(π+α)=tan_α公式一、二、三、四都叫诱导公式,它们可概括如下:(1)记忆方法:2k π+α,-α,π±α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,一句话概括:即“函数名不变,符号看象限”.(2)解释:“函数名不变”是指等式两边的三角函数同名;“符号”是指等号右边是正号还是负号;“看象限”是指假设α是锐角,要看原函数名在本公式中角的终边所在象限是取正值还是负值,如sin(π+α),若α看成锐角,则π+α在第三象限,正弦在第三象限取负值,故sin(π+α)=-sin α.[例1] 求下列各三角函数式的值:(1)sin 1 320°;(2)cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-31π6;(3)tan(-945°). [思路点拨] 利用诱导公式进行化简求值.[精解详析] (1)法一:sin 1 320°=sin(3×360°+240°)=sin 240°=sin(180°+60°)=-sin 60°=-32. 法二:sin 1 320°=sin(4×360°-120°)=sin(-120°) =-sin(180°-60°)=-sin 60°=-32. (2)法一:cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-31π6=cos 31π6=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫4π+7π6=cos ⎝⎛⎭⎪⎫π+π6=-cos π6=-32. 法二:cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-31π6=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-6π+5π6=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π-π6=-cos π6=-32.(3)tan(-945°)=-tan 945° =-tan(225°+2×360°)=-tan 225°=-tan(180°+45°) =-tan 45°=-1.[一点通] 此问题为已知角求值,主要是利用诱导公式把任意角的三角函数值转化为锐角的三角函数值求解.如果是负角,一般先将负角的三角函数化为正角的三角函数.要准确记忆特殊角的三角函数值.1.tan 690°的值为________.解析:tan 690°=tan(720°-30°)=-tan 30°=-33. 答案:-332.cos 29π6=________.解析:cos 29π6=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫4π+5π6=cos 5π6 =cos(⎝ ⎛⎭⎪⎫π-π6=-cos π6=-32.答案:-323.求下列各式的值: (1)sin π4cos 19π6tan 21π4;(2)3sin(-1 200°)tan 19π6-cos 585°tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫-37π4.解:(1)原式=sin π4cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π+7π6tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π+π4=22cos 7π6tan π4 =22cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π+π6=22(-cos π6) =-22×32=-64. (2)原式=-3sin(4×360°-240°)tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π+π6-cos(360°+225°)⎝ ⎛⎭⎪⎫-tan 37π4=-3sin(-240°)tan π6-cos 45°tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫9π+π4=3×33sin(180°+60°)-22tan π4 =-3×33sin 60°-22=-2+32.[例2] 化简下列各式:(1)cos π+α·sin α+2πsin -α-π·cos -π-α; (2)cos 190°·sin -210°cos -350°·tan -585°. [思路点拨] 利用诱导公式一、二、四将函数值化为α角的三角函数值或锐角的三角函数值,再约分化简.[精解详析] (1)原式=-cos α·sin α-sin α+π·cos π+α=-cos α·sin αsin α·-cos α=1.(2)原式=cos 190°·-sin 210°cos 350°·-tan 585°=cos 180°+10°·sin 180°+30°cos 360°-10°·tan 360°+225°=-cos 10°·-sin 30°cos 10°·tan 225°=sin 30°tan 180°+45°=sin 30°tan 45°=12.[一点通] 三角函数式的化简有如下方法:(1)依据所给式子合理选用诱导公式将所给角的三角函数转化为角α的三角函数. (2)切化弦:一般需将表达式中的切函数转化为弦函数. (3)注意“1”的应用:1=sin 2α+cos 2α=tan π4.4.化简:sin540°+α·cos -αtan α-180°=____________.解析:sin 540°+α·cos -αtan α-180°=sin[360°+180°+α]cos α-tan 180°-α=sin180°+αcos αtan α=-sin αcos αtan α=-sin αcos αcos αsin α=-cos 2α.答案:-cos 2α5.设k 为整数,化简:sin k π-αcos[k -1π-α]sin[k +1π+α]cos k π+α.解:当k 为偶数时,设k =2m (m ∈Z ), 原式=sin 2m π-αcos[2m -1π-α]sin[2m +1π+α]cos 2m π+α=sin -αcos π+αsin π+αcos α=-sin α-cos α-sin αcos α=-1.当k 为奇数时,设k =2m +1(m ∈Z ), 原式=sin 2m π+π-αcos 2m π-αsin[2m +2π+α]cos[2m +1π+α]=sin π-αcos -αsin αcos π+α=sin αcos αsin α-cos α=-1.综上可知,当k 为整数时sin k π-αcos[k -1π-α]sin[k +1π+α]cos k π+α=-1.6.若sin(α-π)=2cos(2π-α),求sin π-α+5cos 2π-α3cos π-α-sin -α的值.解:由sin(α-π)=2cos(2π-α), 得-sin α=2cos α,所以tan α=-2.所以原式=sin α+5cos α-3cos α+sin α=tan α+5-3+tan α=-2+5-3+-2=-35.[例3] 判断下列函数的奇偶性. (1)f (x )=3cos x -1; (2)g (x )=x 3sin x ;(3)h (x )=sin 2(π+x )+cos(π-x )cos(-x )-3. [思路点拨](1)判断函数的定义域是否关于原点对称. (2)通过判断f (-x )与f (x )的关系得出结论. [精解详析] (1)∵x ∈R ,又f (-x )=3cos(-x )-1=3cos x -1=f (x ), ∴f (x )为偶函数. (2)∵x ∈R ,又g (-x )=(-x )3sin(-x )=x 3sin x =g (x ), ∴g (x )为偶函数.(3)∵x ∈R ,h (x )=sin 2x -cos 2x -3, 又h (-x )=sin 2x -cos 2x -3=h (x ), ∴h (x )为偶函数.[一点通] 根据诱导公式可知,正弦函数f (x )=sin x 为奇函数,余弦函数y =cos x 为偶函数,正切函数y =tan x 为奇函数.7.函数y =cos(sin x )的奇偶性为________. 解析:令f (x )=cos(sin x ),则f (-x )=cos[sin(-x )]=cos(-sin x ) =cos(sin x )=f (x ). ∴f (x )为偶函数.答案:偶函数8.若函数f (x )=2cos 3x -sin 2x +π-2cos -x -π+12+2cos 27π+x +cos -x ,(1)求证:y =f (x )是偶函数;(2)求f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3的值. 解:(1)证明:∵f (x )=2cos 3x -sin 2x +2cos x +12+2cos 2x +cos x =2cos 3x -1-cos 2x +2cos x +12+2cos 2x +cos x =2cos 3x +cos 2x +2cos x 2+2cos 2x +cos x=cos x 2cos 2x +cos x +22cos 2x +cos x +2=cos x , 即f (x )=cos x ,x ∈R .则f (-x )=cos(-x )=cos x =f (x ), ∴y =f (x )是偶函数. (2)f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3=cos π3=12.诱导公式的应用利用诱导公式把任意角的三角函数转化为锐角三角函数的基本步骤是:任意负角的三角函数――→用公式一或二 任意正角的三角函数――→用公式一0~2π的角的三角函数――→用公式三或四锐角三角函数 可以看出,这些步骤体现了把未知问题化归为已知问题的数学思想.可以简单记为“负化正,大化小,化成锐角再求值”.课下能力提升(五)一、填空题1.sin 480°的值等于________. 解析:sin 480°=sin(360°+120°) =sin 120°=sin(180°-60°)=sin 60°=32. 答案:322.化简:cos -αtan 7π+αsin π+α=________.解析:原式=cos α·tan π+αsin π+α=cos αtan α-sin α=sin α-sin α=-1.答案:-13.已知cos(π+α)=-12,3π2<α<2π,则sin(2π-α)的值是________.解析:由cos(π+α)=-12,得cos α=12,又3π2<α<2π,∴sin α=-32, ∴sin(2π-α)=-sin α=32. 答案:324.已知cos(508°-α)=1213,则cos(212°+α)=________.解析:∵cos(508°-α)=1213,∴cos[360°+(148°-α)]=1213,即cos(148°-α)=1213.∴cos(212°+α)=cos[360°-(148°-α)] =cos(148°-α)=1213.答案:12135.设函数f (x )=a sin(πx +α)+b cos(πx +β),其中a ,b ,α,β都是非零实数,且满足f (2 013)=-1,则f (2 014)的值为________.解析:∵f (2 013)=a sin(2 013π+α)+b cos(2 013π+β)=-1, ∴f (2 014)=a sin(2 014π+α)+b cos(2 014π+β) =a sin[π+(2 013π+α)]+b cos[π+(2 013π+β)] =-[a sin(2 013π+α)+b cos(2 013π+β)]=1. 答案:1 二、解答题 6.求值:(1)cos 25π3+tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫-15π4; (2)sin 420°cos 750°+sin(-690°)cos(-660°). 解:(1)∵cos 25π3=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3+8π=cos π3=12, tan ⎝ ⎛⎭⎪⎫-15π4=tan ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π4+-4π=tan π4=1,∴cos 25π3+tan ⎝⎛⎭⎪⎫-15π4=12+1=32. (2)原式=sin(60°+360°)cos(30°+2×360°)+sin[30°+(-2)×360°]cos[60°+(-2)×360°]=sin 60°cos 30°+sin 30°cos 60° =32×32+12×12=1. 7.已知sin(3π+θ)=14,求cos π+θcos θ[cos π+θ-1]+cos θ-2πcos θ+2πcos π+θ+cos -θ的值.解:sin(3π+θ)=-sin θ,∴sin θ=-14.原式=-cos θcos θ-cos θ-1+cos θcos θ-cos θ+cos θ=11+cos θ+11-cos θ=21-cos 2θ=2sin 2 θ=32. 8.已知cos(75°+α)=13,其中α为第三象限角.求cos(105°-α)+sin(α-105°)的值.解:∵cos(105°-α)=cos[180°-(75°+α)]=-cos(75°+α)=-13,sin(α-105°)=-sin(105°-α)=-sin[180°-(75°+α)]=-sin(75°+α).又cos(75°+α)=13>0,α为第三象限角,可知角75°+α为第四象限角, 则有sin(75°+α)=-1-cos 275°+α=-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫132=-223.∴cos(105°-α)+sin(α-105°)=-13+223=22-13.第4课时 三角函数的诱导公式五~六如图,设角α,π2-α,π2+α的终边分别与单位圆交于P 1,P 2,P 3.问题1:若点P 1的坐标为(x ,y ),那么P 2,P 3的坐标分别是什么? 提示:P 2(y ,x ),P 3(-y ,x ).问题2:你能根据P 1,P 2,P 3的坐标间的关系得出α,π2-α,π2+α的三角函数之间的关系吗?提示:根据三角函数的定义可求出α,π2-α,π2+α的三角函数值,从而可推出它们之间的关系.诱导公式角的终边间关系 公式公式五 角的终边关于y =x 对称sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α=cos_α cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α=sin_α 公式六π2+α的终边与π2-α的终边关于y 轴对称 sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α=cos_α cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α=-sin_α诱导公式五~六的巧记方法π2±α的正弦(余弦)函数值,分别等于α的余弦(正弦)函数值,前面加一个把α看成锐角时原函数值的符号,简记为“函数名改变,符号看象限”或“正变余,余变正,符号看象限”.[例1] 化简:tan 3π-αsin π-αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-α+sin 2π-αcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-7π2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2+αcos 2π+α.[思路点拨] 充分利用诱导公式及同角三角函数的基本关系进行化简. [精解详析] ∵tan(3π-α)=-tan α, sin(π-α)=sin α,sin(2π-α)=-sin α,cos (2π+α)=cos α, sin ⎝⎛⎭⎪⎫3π2-α=-cos α,cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-7π2=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫7π2-α =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫4π-π2-α=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α=-sin α, sin ⎝⎛⎭⎪⎫3π2+α=-cos α, ∴原式=-tan αsin α-cos α+-sin α-sin α-cos α·cos α=1cos 2α-sin 2αcos 2α=1-sin 2αcos 2α=cos 2αcos 2α=1. [一点通] (1)本题化简主要采用“异角化同角,导名化同名”的解题策略. (2)注意同角三角函数关系的应用,如sin 2α+cos 2α=1,tan α=sin αcos α等.1.化简sin(π+α)·cos ⎝⎛⎭⎪⎫3π2+α+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α·cos(π+α)=________.解析:原式=(-sin α)·sin α+cos α·(-cos α) =-(sin 2α+cos 2α)=-1. 答案:-12.化简:sin π-α·cos π+α·co s ⎝⎛⎭⎪⎫3π2+αcos 3π-α·sin 3π+α·si n ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π2-α=________.解析:原式=sin α·-cos α·sin α-cos α·-sin α·cos α=-tan α.答案:-tan α3.已知α为第三象限角,f (α)=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2+αtan π-αtan -α-πsin -α-π.(1)化简f (α);(2)若cos ⎝⎛⎭⎪⎫α-3π2=15,求f (α)的值. 解:(1)f (α)=-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α·co s ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π+⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α-tan αtan π+α·sin π+α=-cos α·⎣⎢⎡⎦⎥⎤-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α·-tan αtan α·-sin α=cos α·sin α-sin α=-cos α.(2)由于cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-3π2=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-α=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π+⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α =-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α=-sin α=15,所以sin α=-15.又α是第三象限角, 所以cos α=-1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-152=-265,故f (α)=-cos α=265.[例2]若sinα=55,求cos3π-αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α⎣⎢⎡⎦⎥⎤sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫7π2+α-1+sin ⎝⎛⎭⎪⎫5π2-αcos 3π+αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π2+α-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫7π2+α的值.[思路点拨] 可利用诱导公式首先把所求式进行化简,使化简的结果与已知条件sin α=55建立联系,最后求得数值. [精解详析]cos 3π-αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α⎣⎢⎡⎦⎥⎤sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫7π2+α-1+sin ⎝⎛⎭⎪⎫5π2-αcos 3π+αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π2+α-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫7π2+α=cos[2π+π-α]cos α⎣⎢⎡⎦⎥⎤sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π+π2+α-1+sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2π+⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-αcos π+αsin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2π+⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α-sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤3π+⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α=-cos αcos α-cos α-1+cos α-cos αcos α+cos α=11+cos α+11-cos α=2sin 2α. ∵sin α=55,∴2sin 2α=10. 即原式=10.[一点通] (1)利用公式五、六化简时一定要注意符号的准确性及名称的变化. (2)求值时整体把握角与角之间的相互关系及恒等变形,这是常用的解题策略.4.若cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α=12,则sin(3π-α)=________.解析:∵cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α=12,∴-sin α=12,即sin α=-12.∴sin(3π-α)=sin(π-α)=sin α=-12.答案:-125.已知sin 2π+θtan π+θtan 3π-θcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-θtan -π-θ=1,求3sin 2θ+3sin θ cos θ+2cos 2θ的值. 解:∵sin 2π+θtan π+θtan 3π-θcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-θtan -π-θ=sin θtan θtan π-θ-sin θtan π+θ=-sin θtan 2θ-sin θtan θ =tan θ=1. ∴3sin 2θ+3sin θ cos θ+2cos 2θ=3sin 2θ+3cos 2θsin 2θ+3sin θcos θ+2cos 2θ =3tan 2θ+3tan 2θ+3tan θ+2 =3+31+3+2=1.6.已知cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=33,求cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6+α+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-α的值.解:因为cos ⎝⎛⎭⎪⎫5π6+α=cos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π-⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=-cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α =-33, sin ⎝⎛⎭⎪⎫2π3-α=sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2+⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π6-α=33.∴cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫5π6+α+sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π3-α=-33+33=0.[例3] 求证: tan2π-αsin -2π-αcos 6π-αsin ⎝⎛⎭⎪⎫α+3π2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α+3π2=-tan α.[思路点拨] 解答本题可直接把左边利用诱导公式进行化简推出右边. [精解详析]左边=tan -α·sin -α·cos -αsin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2π-⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α·co s ⎣⎢⎡⎦⎥⎤2π-⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α=-tan α·-sin α·cos αsin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤-⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-αcos ⎣⎢⎡⎦⎥⎤-⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α=sin 2α-sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-αcos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-α=sin 2α-cos α·sin α=-sin αcos α =-tan α=右边. ∴原等式成立.[一点通] 利用诱导公式证明等式问题,关键在于公式的灵活运用,其主要思路是利用诱导公式化同角后,利用同角三角函数关系进行化简证明,可从左边推得右边,也可从右边推得左边.7.已知△ABC 的三个内角分别为A ,B ,C ,求证:sinB +C2=cos A2. 证明:∵A +B +C =π,∴B +C =π-A . ∴B +C 2=π2-A2∴sinB +C2=sin ⎝⎛⎭⎪⎫π2-A 2=cos A 2.8.求证:2sin ⎝⎛⎭⎪⎫θ-3π2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ+π2-11-2sin 2π+θ=tan 9π+θ+1tan π+θ-1. 证明:左边=-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π2-θ·-sin θ-11-2sin 2θ=2sin ⎣⎢⎡⎦⎥⎤π+⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-θsin θ-11-2sin 2θ=-2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-θsin θ-11-2sin 2θ=-2cos θsin θ-1cos 2θ+sin 2θ-2sin 2θ =sin θ+cos θ2sin 2θ-cos 2θ=sin θ+cos θsin θ-cos θ.右边=tan 9π+θ+1tan π+θ-1=tan θ+1tan θ-1=sin θ+cos θsin θ-cos θ.∴左边=右边,故原式成立.1.利用诱导公式解决条件求值问题的基本思路 化简条件三角代数式的常见思路有:(1)若条件简单,结论复杂,可从化简结论入手,用上条件; (2)若条件复杂,结论简单,可从化简条件入手,转化出结论的形式; (3)若条件、结论都比较复杂,可同时化简它们,直到找出它们间的联系为止. 2.利用诱导公式证明三角恒等式(1)三角函数式证明的过程也是化简的过程,它是一个经历多次化归,由负角变正角,由大角变小角,一直变到0°~90°角的过程.对同一角的化归方式可以多种多样.(2)证明条件等式,一般有两种方法:一是从被证等式一边推向另一边的适当时候,将条件代入,推出被证式的另一边,这种方法称作代入法;二是直接将条件等式变形,变形为被证的等式,这种方法称作推出法.课下能力提升(六)一、填空题1.化简cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π2sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫52π+α·sin(α-π)·cos(2π-α)的结果为________.解析:原式=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π+π2+α·(-sin α)·cos(-α)=sin αsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+α·(-sin α)·cos α=sin αcos α·(-sin α)·cos α =-sin 2α. 答案:-sin 2α2.已知tan θ=2,则sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+θ-cos π-θsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-θ-sin π-θ=________.解析:sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+θ-cos π-θsin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2-θ-sin π-θ=cos θ+cos θcos θ-sin θ=2cos θcos θ-sin θ=21-tan θ=21-2=-2.答案:-2。
高中数学第一章1.1.1任意角精品课件苏教必修4.ppt

以角的顶点为坐标原点,角的始边为x轴
_端正__点半__外轴__)在__第_,几建象立限平,面则直这角个坐角标是系_第_,_几_角_象_的_限_终_角_边__(_除; 如果角的终边_在__坐__标__轴__上___,称这个角为轴线 角.
例2 (本题满分 14 分)如果 α 是第二象限角, 那么α3,2α 的终边落在何处?
【思路点拨】 把第二象限角用不等式表示出
来,再表示出α3与 2α,最后对 k 进行分类讨论. 【规范解答】 因为 α 为第二象限角,则 90°+ k·360°<α<180°+k·360°,k∈Z,
∴30°+k·120°<α3<60°+k·120°, 180°+k·720°<2α<360°+k·720°,k∈Z.3 分 先研究 30°+k·120°<α3<60°+k·120°,k∈Z.
2.终边相同的角的关系 (1)角β与角α终边相同
⇔__β_=__k_·_3_6_0_°__+__α_,__k_∈__Z_____β_|_β__=__k_·3_6_0_°__+__α__,__k_∈__Z_}____.
问题探究
1.零角与始边和终边重合的角有什么关系? 提示:零角的始边和终边重合,但是始边和终边 重合的角不一定是零角,且始边和终边重合的角 应该是周角的整数倍,即k·360°(k∈Z). 2.与角α终边相同的角的集合为:{β|β=- k·360°+α,k∈Z}是否正确? 提示:正确.终边相同的角有无数个,它们相差 360°的整数倍.-k·360°,k∈Z也表示360° 的整数倍.
(1)作出 n 等分各个象限的从原点出发的射线,它
们与坐标轴把圆周角等分成 4n 个区域;
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任意角、弧度1.1.1任意角预习课本P5~7,思考并完成下列问题1.在初中,角是怎样定义的?2.如果角按旋转的方向来进行分类,可分为哪三类?3.如果把角放入平面直角坐标系中,象限角和轴线角的规定是怎样的?4.如何表示终边相同的角?[新知初探]1.任意角(1)角的概念一个角可以看做平面内一条射线绕着它的端点从一个位置旋转到另一个位置所形成的图形.射线的端点称为角的顶点,射线旋转的开始位置和终止位置称为角的始边和终边.(2)角的分类正角:按逆时针方向旋转所形成的角;负角:按顺时针方向旋转所形成的角;零角:射线没有作任何旋转所形成的角.[点睛]对角的理解关键是抓住旋转二字(1)要明确旋转的方向;(2)要明确旋转量的大小;(3)要明确旋转的开始位置.2.象限角、轴线角以角的顶点为坐标原点,角的始边为x轴正半轴,建立平面直角坐标系.这样,角的终边(除端点外)在第几象限,就说这个角是第几象限角.如果角的终边在坐标轴上,称这个角为轴线角.[点睛](1)角的顶点要与坐标原点重合;(2)角的始边要与x轴的正半轴重合.3.终边相同的角一般地,与角α终边相同的角的集合为{β|β=k·360°+α,k∈Z}.[点睛]终边相同的角与相等的角是两个不同的概念,两角相等,终边一定相同,但是两角终边相同时,两角不一定相等,它们相差360°的整数倍.[小试身手]1.下列命题正确的是____________(填序号).①-30°是第一象限角;②750°是第四象限角;③终边相同的角一定相等;④-950°12′是第二象限的角.★答案★:④2.-1 120°角所在象限是____________.★答案★:第四象限3.与405°角终边相同的角的集合是____________.★答案★:{α|α=k·360°+45°,k∈Z}4.在-180°到360°范围内,与2 000°角终边相同的角为____________.★答案★:-160°,200°角的概念辨析[典例]有下列说法:①相差360°整数倍的两个角,其终边不一定相同;②{α|α是锐角}{β|0°≤β<90°};③第一象限角都是锐角;④小于180°的角是钝角、直角或锐角.其中正确说法的序号是________.[解析]①不正确.终边相同的两个角一定相差360°的整数倍,反之也成立;②∵α是锐角,即0°<α<90°,故{α|0°<α<90°}{β|0°≤β<90°},故②正确;③第一象限角不一定都是锐角,如380°是第一象限角,但它不是锐角,故③不正确;④0°角小于180°,但它既不是钝角,也不是直角或锐角,故④不正确.[★答案★]②有关角的概念辨析的解题策略(1)正确理解象限角及锐角、直角、钝角、平角、周角等概念.(2)可通过举出反例来进行判断.下列命题是真命题的序号是________.①三角形的内角必是一、二象限内的角;②第二象限角是钝角; ③不相等的角终边一定不同;④{α|α=k ·360°±90°,k ∈Z}={α|α=k ·180°+90°,k ∈Z}. 解析:①90°不是象限角;②如-240°是第二象限角,但不是钝角; ③如0°和360°不相等,但终边相同;④k ·360°±90°=2k ·180°±90°=2k ·180°+90°或(2k -1)·180°+90°,k ∈Z. ★答案★:④象限角及终边相同的角[典例] 在0°到360°的范围内,求出与下列各角终边相同的角,并判断是第几象限角. (1)-736°;(2)904°18′.[解] (1)-736°=-3×360°+344°,344°是第四象限角. ∴344°与-736°是终边相同的角,且-736°为第四象限角. (2)904°18′=2×360°+184°18′,184°18′是第三象限角. ∴184°18′与904°18′是终边相同的角,且904°18′为第三象限角.(1)把任意角化为α+k ·360°(k ∈Z 且0°≤α<360°)的形式,关键是确定k .可以用观察法(α的绝对值较小),也可用除法.要注意:正角除以360°,按通常的除法进行;负角除以360°,商是负数,其绝对值比被除数为其相反数时的商大1,使余数为正值.(2)要求适合某种条件且与已知角终边相同的角,其方法是先求出与已知角终边相同的角的一般形式,再依条件构建不等式求出k 的值.[活学活用]写出-720°到720°之间与-1 068°终边相同的角的集合为______________. 解析:与-1 068°终边相同的角为-1 068°+k ·360°,要落在-720°到720°之间,则取k =1,2,3,4.★答案★:{-708°,-348°,12°,372°}已知角α所在象限,判断αn 或nα(n ∈Z)所在象限[解] ∵α是第二象限角,∴90°+k ·360°<α<180°+k ·360°,k ∈Z. ∴180°+2k ·360°<2α<360°+2k ·360°,k ∈Z.∴2α是第三或第四象限角,或是终边落在y 轴的非正半轴上的角. [一题多变]1.[变设问]若本例条件不变,求α2是第几象限角?解:45°+k 2 ·360°<α2<90°+k2·360°,k ∈Z.当k 为偶数时,不妨令k =2n ,n ∈Z , 则45°+n ·360°<α2<90°+n ·360°,此时,α2为第一象限角;当k 为奇数时,令k =2n +1,n ∈Z , 则225°+n ·360°<α2<270°+n ·360°,此时,α2为第三象限角.∴α2为第一或第三象限角.2.[变设问]若本例条件不变,求α3是第几象限角?解:∵k ·120°+30°<α3<k ·120°+60°(k ∈Z),当k =3n (n ∈Z)时, n ·360°+30°<α3<n ·360°+60°;当k =3n +1(n ∈Z)时, n ·360°+150°<α3<n ·360°+180°;当k =3n +2(n ∈Z)时, n ·360°+270°<α3<n ·360°+300°.∴α3是第一或第二或第四象限的角. 3.[变条件]已知α是第二象限角,且8α与2α的终边相同,判断2α是第几象限角. 解:8α=2α+k ·360°(k ∈Z), 所以α=k ·60°(k ∈Z), 所以,2α=k ·120°(k ∈Z),当k 为偶数时, 2α的终边分别落在x 轴的正半轴和第二、第三象限. 当k 为奇数时,2α的终边分别落在x 轴的正半轴和第二、第三象限, 所以,2α为第二或第三象限角,或是终边落在x 轴正半轴上的角.已知角α终边所在象限,(1)确定nα终边所在的象限,直接转化为终边相同的角即可. (2)确定αn 终边所在象限常用的步骤如下:①求出αn 的范围;②对n 的取值分情况讨论:被n 整除;被n 除余1;被n 除余2;…;被n 除余n -1; ③下结论.层级一 学业水平达标1.在0°到360°范围内,与-950°角终边相同的角是________.解析:-950°=130°-3×360°,所以在0°~360°的范围内,与-950°角终边相同的角是130°.★答案★:130°2.在-390°,-885°,1 351°,2 016°这四个角中,其中第四象限角的个数为________. 解析:-390°=-360°-30°是第四象限角;-885°=-2×360°-165°是第三角限角;1 351°=3×360°+271°是第四象限角;2 016°=5×360°+216°是第三象限角.故有2个.★答案★:23.钟表经过2小时,时针转过的度数为________.解析:时针均按顺时针方向旋转,2小时时针转过16周,所以时针转过了-60°.★答案★:-60°4.已知角α,β的终边相同,那么α-β的终边在________. 解析:∵角α,β的终边相同, ∴α=k ·360°+β,k ∈Z.作差α-β=k ·360°+β-β=k ·360°,k ∈Z. ∴α-β的终边在x 轴的正半轴上. ★答案★:x 轴的正半轴上5. 设集合A ={α|α=90°·k +30°,k ∈Z},B ={α|0°≤α<360°},则A ∩B =________. 解析:由0°≤90°·k +30°<360°,k ∈Z , 得-13≤k <113,k ∈Z ,所以k =0,1,2,3,所以A ∩B ={30°,120°,210°,300°}. ★答案★:{30°,120°,210°,300°}6.若α=45°+k·180° (k∈Z),则α的终边在第________象限.解析:由题意知α=k·180°+45°,k∈Z,当k=2n+1,n∈Z时,α=2n·180°+180°+45°=n·360°+225°,在第三象限,当k=2n,n∈Z时,α=2n·180°+45°=n·360°+45°,在第一象限.∴α是第一或第三象限的角.★答案★:一或三7.已知α与β均为正角,且α+β=180°,若0°<α≤90°,则角β的终边位于_______________.解析:若0°<α<90°,则90°<β=180°-α<180°,即角β的终边在第二象限;若α=β=90°,则角β的终边位于y轴正半轴上.★答案★:第二象限或y轴正半轴上8.若角α满足180°<α<360°,角5α与角α有相同的始边,且又有相同的终边,那么角α=______________.解析:∵5α与α的始边和终边相同,∴这两角的差应是360°的整数倍.即5α-α=4α=k·360°,k∈Z.即α=k·90°.又180°<α<360°,∴180°<k·90°<360°.∴2<k<4.∴k=3,故α=270°.★答案★:270°9.已知角x的终边落在图示阴影部分区域,写出角x组成的集合.解:(1){x|k·360°-135°≤x≤k·360°+135°,k∈Z}.(2){x|k·360°+30°≤x≤k·360°+60°,k∈Z}∪{x|k·360°+210°≤x≤k·360°+240°,k∈Z}={x|2k·180°+30°≤x≤2k·180°+60°或(2k+1)·180°+30°≤x≤(2k+1)·180°+60°,k∈Z}={x|k·180°+30°≤x≤k·180°+60°,k∈Z}.10.已知α=-1 910°,(1)把α写成β+k·360°(k∈Z,0°≤β<360°)的形式,指出它是第几象限的角;(2)求θ,使θ与α的终边相同,且-720°≤θ<0°.解:(1)设α=β+k·360°(k∈Z),则β=-1 910°-k·360°(k∈Z).令-1 910°-k·360°≥0,解得k≤-1 910 360.所以k的最大整数解为k=-6,求出相应的β=250°,于是α=250°-6×360°,它是第三象限的角.(2)令θ=250°+k·360°(k∈Z),取k=-1,-2就得到符合-720°≤θ<0°的角:250°-360°=-110°,250°-720°=-470°.故θ=-110°或-470°.层级二应试能力达标1.在0°到360°范围内,与角-60°的终边在同一条直线上的角为___________.解析:与角-60°的终边在同一条直线上的角为-60°+k·180°,k∈Z,取k=1,2.★答案★:120°与300°2.射线OA绕端点O逆时针旋转120°到达OB位置,再顺时针旋转270°到达OC位置,则∠AOC=________.解析:根据任意角的定义可得∠AOC=120°+(-270°)=-150°.★答案★:-150°3.若α是第三象限角,则180°-α是第________象限角.解析:因为α是第三象限角,所以k·360°+180°<α<k·360°+270°,k∈Z.所以k·360°-90°<180°-α<k·360°,k∈Z.所以180°-α为第四象限角.★答案★:四4.与1 991°终边相同的最小正角是________,绝对值最小的角是________.解析:与1 991°终边相同的角为1 991°+k·360°,取k=-5,-6.★答案★:191°,-169°5.角α,β的终边关于y轴对称,若α=30°,则β=________________.★答案★:150°+k·360°,k∈Z6.已知角2α的终边落在x 轴上方,那么α是第________象限角. 解析:由题知k ·360°<2α<180°+k ·360°,k ∈Z , ∴k ·180°<α<90°+k ·180°,k ∈Z.当k 为偶数时,α是第一象限角;当k 为奇数时,α为第三象限角,∴α为第一或第三象限角.★答案★:一或三7.若θ是第一象限角,判断θ2所在的象限.解:∵θ是第一象限角, ∴k ·360°<θ<k ·360°+90°(k ∈Z). k ·180°<θ2<k ·180°+45°(k ∈Z).当k =2n ,n ∈Z 时,n ·360°<θ2<n ·360°+45°,∴θ2为第一象限角; 当k =2n +1,n ∈Z 时, n ·360°+180°<θ2<n ·360°+225°,∴θ2为第三象限角.综上,θ2为第一或第三象限角.8.已知角β的终边在直线3x -y =0上. (1)写出角β的集合S ;(2)写出S 中适合不等式-360°<β<720°的元素. 解:(1)如图,直线3x -y =0过原点,倾斜角为60°, 在0°~360°范围内,终边落在射线OA 上的角是60°, 终边落在射线OB 上的角是240°,所以以射线OA ,OB 为终边的角的集合为: S 1={β|β=60°+k ·360°,k ∈Z}, S 2={β|β=240°+k ·360°,k ∈Z}, 所以角β的集合S =S 1∪S 2={β|β=60°+k ·360°,k ∈Z}∪{β|β=60°+180°+k ·360°,k ∈Z} ={β|β=60°+2k ·180°,k ∈Z}∪{β|β=60°+(2k +1)·180°,k ∈Z} ={β|β=60°+k ·180°,k ∈Z}.(2)由于-360°<β<720°,即-360°<60°+k·180°<720°,k∈Z.解得-73<k<113,k∈Z,所以k=-2,-1,0,1,2,3.所以S中适合不等式-360°<β<720°的元素为:60°-2×180°=-300°;60°-1×180°=-120°;60°+0×180°=60°;60°+1×180°=240°;60°+2×180°=420°;60°+3×180°=600°.。