人教A版精编高中数学必修4第一章三角函数1.2.1任意角的三角函数二导学案 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/7/9 6:11:08星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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1.2.1.任意角的三角函数(二)

学习目标.1.掌握正弦、余弦、正切函数的定义域.2.了解三角函数线的意义,能用三角函数线表示一个角的正弦、余弦和正切.3.能利用三角函数线解决一些简单的三角函数问题.

知识点一.三角函数的定义域

π

思考.正切函数y=tan x为什么规定x∈R且x≠kπ+,k∈Z?

2

π

答案.当x=kπ+,k∈Z时,角x的终边在y轴上,此时任取终边上一点P(0,yP),因为

2

yP0

无意义,因而x的正切值不存在.所以对正切函数y=tan x,必须要求x∈R且x≠kπ+

π

,k∈Z. 2

梳理.正弦函数y=sin x的定义域是R;余弦函数y=cos x的定义域是R;正切函数y=tan

x的定义域是{x|x∈R且x≠kπ+,k∈Z}.

知识点二.三角函数线

思考1.在平面直角坐标系中,任意角α的终边与单位圆交于点P,过点P作PM⊥x轴,过点

π2

A(1,0)作单位圆的切线,交α的终边或其反向延长线于点T,如图所示,结合三角函数的定

义,你能得到sin α,cos α,tan α与MP,OM,AT的关系吗?

答案. sin α=MP,cos α=OM,tan α=AT. 思考2.三角函数线的方向是如何规定的?

答案. 方向与x轴或y轴的正方向一致的为正值,反之,为负值. 思考3.三角函数线的长度和方向各表示什么?

答案. 长度等于三角函数值的绝对值,方向表示三角函数值的正负. 梳理.

....

....

图示 正弦线 角α的终边与单位圆交于点P,过点P作PM垂直于x轴,有向线段MP即为正弦线 余弦线 有向线段OM即为余弦线 正切线

过点A(1,0)作单位圆的切线,这条切线必然平行于y轴,设它与α的终边或其反向延长线相交于点T,有向线段AT即为正切线

类型一.三角函数线

例1.作出-的正弦线、余弦线和正切线.

8解.如图所示,

?5π?sin?-?=MP, ?8??5π?cos?-?=OM, ?8??5π?tan?-?=AT. ?8?

反思与感悟.(1)作正弦线、余弦线时,首先找到角的终边与单位圆的交点,然后过此交点作

x轴的垂线,得到垂足,从而得到正弦线和余弦线.

(2)作正切线时,应从点A(1,0)引单位圆的切线交角的终边或终边的反向延长线于一点T,

....

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即可得到正切线AT.

1

跟踪训练1.在单位圆中画出满足sin α=的角α的终边,并求角α的取值集合.

211?1?解.已知角α的正弦值,可知MP=,则P点纵坐标为.所以在y轴上取点?0,?,过这点22?2?作x轴的平行线,交单位圆于P1,P2两点,则OP1,OP2是角α的终边,因而角α的取值集π5π

合为{α|α=2kπ+或α=2kπ+,k∈Z}.

66

类型二.利用三角函数线比较大小

2π4π2π4π2π4π

例2.利用三角函数线比较sin和sin,cos和cos,tan和tan的大小.

353535解.如图,sin

2π2π2π4π4π

=MP,cos=OM,tan=AT,sin=M′P′,cos=OM′,33355

tan=AT′.

5

显然|MP|>|M′P′|,符号皆正, 2π4π∴sin>sin;

35

2π4π|OM|<|OM′|,符号皆负,∴cos>cos;

352π4π

|AT|>|AT′|,符号皆负,∴tan

反思与感悟.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2.比较sin 1 155°与sin(-1 654°)的大小. 解.sin 1 155°=sin(3×360°+75°)=sin 75°, sin(-1 654°)=sin(-5×360°+146°)=sin 146°.

如图,在单位圆中,分别作出sin 75°和sin 146°的正弦线M1P1,M2P2.

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