《2019-2020學(xué)年新教材高中數(shù)學(xué) 第5章 三角函數(shù) 5.2 三角函數(shù)的概念 5.2.1 三角函數(shù)的概念教學(xué)案 新人教A版必修第一冊(cè)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019-2020學(xué)年新教材高中數(shù)學(xué) 第5章 三角函數(shù) 5.2 三角函數(shù)的概念 5.2.1 三角函數(shù)的概念教學(xué)案 新人教A版必修第一冊(cè)(10頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、5.2.1 三角函數(shù)的概念
(教師獨(dú)具內(nèi)容)
課程標(biāo)準(zhǔn):1.借助單位圓理解三角函數(shù)(正弦、余弦、正切)的定義.2.掌握正弦、余弦、正切函數(shù)在各象限內(nèi)的符號(hào).3.理解終邊相同的角的同一三角函數(shù)值相等.
教學(xué)重點(diǎn):三角函數(shù)的定義;三角函數(shù)在各象限內(nèi)的符號(hào).
教學(xué)難點(diǎn):任意角的三角函數(shù)的定義的建構(gòu)過程.
【知識(shí)導(dǎo)學(xué)】
知識(shí)點(diǎn)一 三角函數(shù)的概念
(1)單位圓中三角函數(shù)的定義
(2)三角函數(shù)的定義域
知識(shí)點(diǎn)二 三角函數(shù)值的符號(hào)
規(guī)律:一全正、二正弦、三正切、四余弦.
知識(shí)點(diǎn)三 誘導(dǎo)公式(一)
【新知拓展】
(1)三角函數(shù)值是比值,是一個(gè)實(shí)數(shù),
2、這個(gè)實(shí)數(shù)的大小與點(diǎn)P(x,y)在終邊上的位置無關(guān),只與角α的終邊位置有關(guān),即三角函數(shù)值的大小只與角有關(guān).
(2)終邊相同的角的同名三角函數(shù)值相等.
1.判一判(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)
(1)若α=β+720°,則cosα=cosβ.( )
(2)若sinα=sinβ,則α=β.( )
(3)已知α是三角形的內(nèi)角,則必有sinα>0.( )
答案 (1)√ (2)× (3)√
2.做一做
(1)若sinα<0,且tanα<0,則α在( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
(2)若角α的終邊經(jīng)過點(diǎn)P(5,-12),則sinα=
3、________,cosα=________,tanα=________.
(3)tan405°-sin450°+cos750°=________.
(4)sin2·cos3·tan4的值的符號(hào)為________.
答案 (1)D (2)- ?。?3) (4)負(fù)
題型一 三角函數(shù)的定義
例1 已知角α的終邊經(jīng)過點(diǎn)P(-4a,3a)(a≠0),求sinα,cosα,tanα的值.
[解] r==5|a|,
若a>0,則r=5a,角α在第二象限,
sinα===,cosα===-,
tanα===-;
若a<0,則r=-5a,角α在第四象限,
sinα=-,cosα=
4、,tanα=-.
[條件探究] 在本例中,若將題設(shè)條件改為:已知角α的終邊在直線y=x上,問題不變,怎樣求解?
解 因?yàn)榻铅恋慕K邊在直線y=x上,
所以可設(shè)P(a,a)(a≠0)為角α終邊上任意一點(diǎn).
則r= =2|a|(a≠0).
若a>0,則α為第一象限角,r=2a,sinα==,
cosα==,tanα==.
若a<0,則α為第三象限角,r=-2a,sinα==-,cosα==-,tanα==.
金版點(diǎn)睛
利用三角函數(shù)的定義求值的策略
(1)已知角α的終邊在直線上求α的三角函數(shù)值時(shí),常用的解題方法有以下兩種:
方法一:先利用直線與單位圓相交,求出交點(diǎn)坐標(biāo),然后再利用
5、正、余弦函數(shù)的定義求出相應(yīng)三角函數(shù)值.
方法二:在α的終邊上任選一點(diǎn)P(x,y),P到原點(diǎn)的距離為r(r>0).則sinα=,cosα=.已知α的終邊求α的三角函數(shù)值時(shí),用這幾個(gè)公式更方便.
(2)當(dāng)角α的終邊上點(diǎn)的坐標(biāo)以參數(shù)形式給出時(shí),要根據(jù)問題的實(shí)際情況對(duì)參數(shù)進(jìn)行分類討論.
(3)若終邊在直線上時(shí),因?yàn)榻堑慕K邊是射線,應(yīng)分兩種情況處理.
(1)設(shè)a<0,角α的終邊與單位圓的交點(diǎn)為P(-3a,4a),那么sinα+2cosα的值等于( )
A. B.- C. D.-
(2)已知角α終邊上的點(diǎn)P(4,3m),且sinα=m,求m的值.
答案 (1)A (2)見解析
解
6、析 (1)∵點(diǎn)P在單位圓上,則|OP|=1.
即=1,解得a=±.
∵a<0,∴a=-,
∴P點(diǎn)的坐標(biāo)為,
∴sinα=-,cosα=,
∴sinα+2cosα=-+2×=.
(2)∵P(4,3m),∴r=,
∴sinα===m,
兩邊平方,得=m2.
∴m2(9m2-2)=0,∴m=0或m=±.
題型二 三角函數(shù)值的符號(hào)
例2 (1)若sinαtanα<0,且<0,則角α是( )
A.第一象限角 B.第二象限角
C.第三象限角 D.第四象限角
(2)判斷下列各式的符號(hào):
①tan120°·sin269°;②cos4·tan.
7、
[解析] (1)由sinαtanα<0可知sinα,tanα異號(hào),
從而α為第二、三象限角.
由<0可知cosα,tanα異號(hào),從而α為第三、四象限角.
綜上可知,α為第三象限角.
(2)①∵120°是第二象限角,∴tan120°<0.
∵269°是第三象限角,∴sin269°<0,
∴tan120°·sin269°>0.
②∵π<4<,∴4弧度是第三象限角,∴cos4<0.
∵-=-6π+,
∴-是第一象限角,∴tan>0.
∴cos4·tan<0.
[答案] (1)C (2)見解析
金版點(diǎn)睛
判斷給定角的三角函數(shù)值正負(fù)的步驟
(1)確定α的終邊所在的
8、象限;
(2)利用三角函數(shù)值的符號(hào)規(guī)律,即“一全正、二正弦、三正切、四余弦”來判斷.
(1)若三角形的兩內(nèi)角A,B滿足sinA·cosB<0,則此三角形必為( )
A.銳角三角形
B.鈍角三角形
C.直角三角形
D.以上三種情況都有可能
(2)點(diǎn)P(tanα,cosα)在第三象限,則α是第________象限角.
答案 (1)B (2)二
解析 (1)三角形內(nèi)角的取值范圍是(0,π),故sinA>0.因?yàn)閟inAcosB<0,所以cosB<0,所以B是鈍角,故三角形是鈍角三角形.
(2)因?yàn)辄c(diǎn)P(tanα,cosα)在第三象限,所以tanα<0,cosα<0,則角α
9、的終邊在第二象限.
題型三 與三角函數(shù)有關(guān)的定義域問題
例3 求下列函數(shù)的定義域:
(1)y=;
(2)y=+.
[解] (1)要使函數(shù)有意義,需tanx≠0,
∴x≠kπ+,且x≠kπ,k∈Z.
∴x≠,k∈Z.
于是函數(shù)的定義域是.
(2)要使函數(shù)有意義,需
即
解得2kπ+≤x≤2kπ+π(k∈Z),
∴函數(shù)的定義域是.
金版點(diǎn)睛
求解函數(shù)定義域的解題策略
(1)求函數(shù)的定義域,就是求使解析式有意義的自變量的取值范圍,一般通過解不等式或不等式組求得,對(duì)于與三角函數(shù)有關(guān)的函數(shù)定義域問題,還要考慮三角函數(shù)自身定義域的限制.
(2)要特別注意求一個(gè)固定集合
10、與一個(gè)含有無限多段的集合的交集時(shí),可以取特殊值把不固定的集合寫成若干個(gè)固定集合再求交集.
求下列函數(shù)的定義域:
(1)y=sinx+tanx;
(2)y=+tanx.
解 (1)依題意,得
∴函數(shù)的定義域是.
(2)當(dāng)sinx≥0且tanx有意義時(shí),函數(shù)才有意義,
∴(k∈Z).
∴函數(shù)的定義域?yàn)閤2kπ≤x<2kπ+或2kπ+
11、
(2)原式=sin(3×360°+60°)cos(-2×360°+30°)+tan(5×360°+45°)
=sin60°cos30°+tan45°
=×+1=.
金版點(diǎn)睛
利用誘導(dǎo)公式化簡(jiǎn)的步驟
(1)將已知角化為k·360°+α(k為整數(shù),0°≤α<360°)或2kπ+β(k為整數(shù),0≤β<2π)的形式.
(2)將原三角函數(shù)值化為角α的同名三角函數(shù)值.
(3)借助特殊角的三角函數(shù)值或任意角的三角函數(shù)的定義達(dá)到化簡(jiǎn)求值的目的.
求下列各式的值:
(1)cos+tan(-));
(2)sin810°+tan1125°+cos420°.
解 (1)原式=co
12、s+tan
=cos+tan=+1=.
(2)原式=sin(2×360°+90°)+tan(3×360°+45°)+cos(360°+60°)=sin90°+tan45°+cos60°=1+1+=.
1.如果角α的終邊過點(diǎn)P(2sin30°,-2cos30°),則sinα的值等于( )
A. B.-
C.- D.-
答案 C
解析 由題意得P(1,-),它與原點(diǎn)的距離r==2,所以sinα=-.
2.當(dāng)α為第二象限角時(shí),-的值是( )
A.1 B.0
C.2 D.-2
答案 C
解析 ∵α為第二象限角,∴sinα>0,cosα<0,∴
13、-=-=2.
3.在△ABC中,若sinAcosBtanC<0,則△ABC是( )
A.銳角三角形 B.直角三角形
C.鈍角三角形 D.銳角或鈍角三角形
答案 C
解析 因?yàn)閟inA>0,所以cosB,tanC中一定有一個(gè)小于0,即B,C中有一個(gè)鈍角.
4.若750°角的終邊上有一點(diǎn)(4,a),則a=________.
答案
解析 tan750°=tan(360°×2+30°)=tan30°==,解得a=.
5.計(jì)算sin810°+tan765°+tan1125°+cos360°.
解 原式=sin(2×360°+90°)+tan(2×360°+45°)+tan(3×360°+45°)+cos(360°+0°)
=sin90°+tan45°+tan45°+cos0°
=1+1+1+1=4.
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