三角函数基本概念 1.角的有关概念
(1)从运动的角度看,角可分为正角、负角和零角.(2)从终边位置来看,可分为象限角和轴线角.
(3)若α与β是终边相同的角,则β可用α表示为S ={β|β=α+k ·360°,k ∈Z }(或{β|β=α+2k π,k ∈Z }). 2.象限角
3.弧度与角度的互化
(1)1弧度的角:长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角,用符号rad 表示.
(2)角α的弧度数:如果半径为r 的圆的圆心角α所对弧的长为l ,那么l =rα,角α的弧度数的绝对值是|α|
= l r .
(3)角度与弧度的换算①1°=π
180rad ;②1 rad =?π
180
(4)弧长、扇形面积的公式:设扇形的弧长为l ,圆心角大小为α(rad),半径为r ,又l =rα,则扇形的面积为
S =12lr =12
|α|·r 2 . 4.任意角的三角函数 三角函数 正弦
余弦
正切
定义
设是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P (x ,y ),那么
y 叫做的正弦,记作sin
x 叫做的余弦,记作cos
x
y
叫做的正切,记作tan α 三角函数
正弦 余弦 正切 各象限符号
Ⅰ
正 正 正 Ⅱ 正 负 负 Ⅲ 负 负 正 Ⅳ
负
正
负
各象限符号
口诀
一全正,二正弦,三正切,四余弦
5.三角函数线
设角α的顶点在坐标原点,始边与x 轴非负半轴重合,终边与单位圆相交于点P ,过P 作PM 垂直于x 轴于M ,则点M 是点P 在x 轴上的正射影.由三角函数的定义知,点P 的坐标为(cosα,sinα),即P(cosα,sinα),其中cosα=OM ,sinα=MP ,单位圆与x 轴的正半轴交于点A ,单位圆在A 点的切线与α的终边或其反向延长线相交于点T ,则tanα=AT .我们把有向线段OM 、MP 、AT 叫做α的余弦线、正弦线、正切线.
三角函数线
6.对任意角的理解
(1)不少同学往往容易把“小于90°的角”等同于“锐角”,把“0°~90°的角”等同于“第一象限的角”.其实锐角的 集合是{α|0°<α<90°},第一象限角的集合为{α|k·360°<α (2)终边相同的角不一定相等,相等的角终边一定相同,终边相同的角的同一三角函数值相等. 例1:-870°的终边在第几象限 ( ) A .一 B .二 C .三 D .四 解:因-870°=-2×360°-150°,-150°是第三象限角.故选C 。 例2.已知角α的终边经过点(3,-1),则角α的最小正值是 ( ) A.2π3 B.11π6 C.5π6 D.3π4 解:∵sin α=-12=-12,且α的终边在第四象限,∴α=11 6 π. 例3.若sin α<0且tan α>0,则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 解:由sin α<0,知α在第三、第四象限或α终边在y 轴的负半轴上,由tan α>0,知α在第一或第三象限,因此α在第三象限.选C 。 例4.若点P 在2π 3角的终边上,且P 的坐标为(-1,y ),则y 等于________. 解:因tan 2π 3 =-3=-y ,∴y = 3. 例5.弧长为3π,圆心角为135°的扇形半径为________,面积为________. 解:弧长l =3π,圆心角α=34π,由弧长公式l =α·r 得r =l α=3π34 π=4,面积S =1 2 lr =6π. 例6:(1)如果α是第三象限的角,那么-α,2α的终边落在何处?(2)写出终边在直线y =3x 上的角的集合. 解:(1)由α是第三象限的角得π+2k π<α<3π2+2k π?-3π2-2k π<-α<-π-2k π,即π 2+2k π<-α<π+2k π(k ∈Z). ∴角-α的终边在第二象限;由π+2k π<α<3π 2 +2k π得2π+4k π<2α<3π+4k π(k ∈Z). ∴角2α的终边在第一、二象限及y 轴的非负半轴. (2)在(0,π)内终边在直线y =3x 上的角是π3,∴终边在直线y =3x 上的角的集合为{α|α=π 3 +k π,k ∈Z}. 例7:若角β的终边与60°角的终边相同,则在0°~360°范围内,终边与角β 3 的终边相同的角为________. 解:∵β=k ·360°+60°,k ∈Z ,∴β3=k ·120°+20°,k ∈Z.又0°≤β 3 <360°,∴0°≤k ·120°+20°<360°,k ∈Z , ∴-16≤k <176,∴k =0,1,2.此时得β3分别为20°,140°,260°.故在0°~360°范围内,与角β3的终边相同的角为 20°,140°,260°. 1. 将分针拨慢15分钟,则分针转过的弧度数是( ) A . B . C . D . 2. 若角α、β的终边相同,则αβ-的终边在( ) 一、锐角三角函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题) 1.已知:如图,在四边形 ABCD 中, AB ∥CD , ∠ACB =90°, AB=10cm , BC=8cm , OD 垂直平分 A C .点 P 从点 B 出发,沿 BA 方向匀速运动,速度为 1cm/s ;同时,点 Q 从点 D 出发,沿 DC 方向匀速运动,速度为 1cm/s ;当一个点停止运动,另一个点也停止运动.过点 P 作 PE ⊥AB ,交 BC 于点 E ,过点 Q 作 QF ∥AC ,分别交 AD , OD 于点 F , G .连接 OP ,EG .设运动时间为 t ( s )(0<t <5) ,解答下列问题: (1)当 t 为何值时,点 E 在 BAC 的平分线上? (2)设四边形 PEGO 的面积为 S(cm 2) ,求 S 与 t 的函数关系式; (3)在运动过程中,是否存在某一时刻 t ,使四边形 PEGO 的面积最大?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由; (4)连接 OE , OQ ,在运动过程中,是否存在某一时刻 t ,使 OE ⊥OQ ?若存在,求出t 的值;若不存在,请说明理由. 【答案】(1)4s t =;(2)PEGO S 四边形2 31568 8 t t =-+ + ,(05)t <<;(3)5 2t =时, PEGO S 四边形取得最大值;(4)16 5 t = 时,OE OQ ⊥. 【解析】 【分析】 (1)当点E 在∠BAC 的平分线上时,因为EP ⊥AB ,EC ⊥AC ,可得PE=EC ,由此构建方程即可解决问题. (2)根据S 四边形OPEG =S △OEG +S △OPE =S △OEG +(S △OPC +S △PCE -S △OEC )构建函数关系式即可. (3)利用二次函数的性质解决问题即可. (4)证明∠EOC=∠QOG ,可得tan ∠EOC=tan ∠QOG ,推出EC GQ OC OG =,由此构建方程即可解决问题. 【详解】 (1)在Rt △ABC 中,∵∠ACB=90°,AB=10cm ,BC=8cm , ∴22108-=6(cm ), ∵OD 垂直平分线段AC , ∴OC=OA=3(cm ),∠DOC=90°, ∵CD ∥AB , 三角函数的概念、基本关系式及诱导公式 一、角的相关概念 1、按旋转方向的不同形成_________,___________,___________ 2、终边位置的不同形成__________,__________,____________ 例如:第一象限角的集合________________ 终边在y 轴上角的集合_________________ 终边在x 轴上角的集合_________________ 3、终边相同的角的集合________________ 4、注意第一象限角、锐角的不同,钝角与第二象限角的不同 5、已知α是第二象限的角,则 2 α是第几象限的角? 二、弧度制与角度制: 1、弧度制的定义:圆周上弧长等于_______的弧所对的圆心角的大小为1弧度(1rad ) 2、 3602=π 180=π _______1=rad rad _______1= 弧度制与角度制的换算_________________________________ 3、扇形的弧长、面积公式 ____________________________________________ 例1、已知一扇形周长为)0(>C C ,当扇形中心角为多少弧度时,它的面积最大? 例2、扇形中心角为 120,则扇形面积与其内切圆的面积之比为_____________ 三、任意角的三角函数: 1、定义:设α是一个任意角,α的终边上任一点),(y x P O 为坐标原点,则 )(022y x r r OP +=>=则 r y = αsin r x =αcos x y =αtan y r =αcsc _____sec =α _____cot =α 实质是____________________ 2、三角函数的符号___________________________ 3、特殊角的三角函数值: ___________________________________________________________ 四、单位圆与三角函数线: 1、第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ象限的角的三角函数线 2、三角函数线的应用——用来解决三角不等式 一、锐角三角函数真题与模拟题分类汇编(难题易错题) 1.图1是一种折叠式晾衣架.晾衣时,该晾衣架左右晾衣臂张开后示意图如图2所示,两支脚OC=OD=10分米,展开角∠COD=60°,晾衣臂OA=OB=10分米,晾衣臂支架HG =FE=6分米,且HO=FO=4分米.当∠AOC=90°时,点A离地面的距离AM为_______分米;当OB从水平状态旋转到OB′(在CO延长线上)时,点E绕点F随之旋转至OB′上的点E′处,则B′E′﹣BE为_________分米. 【答案】553 【解析】 【分析】 如图,作OP⊥CD于P,OQ⊥AM于Q,FK⊥OB于K,FJ⊥OC于J.解直角三角形求出MQ,AQ即可求出AM,再分别求出BE,B′E′即可. 【详解】 解:如图,作OP⊥CD于P,OQ⊥AM于Q,FK⊥OB于K,FJ⊥OC于J. ∵AM⊥CD, ∴∠QMP=∠MPO=∠OQM=90°, ∴四边形OQMP是矩形, ∴QM=OP, ∵OC=OD=10,∠COD=60°, ∴△COD是等边三角形, ∵OP⊥CD, ∠COD=30°, ∴∠COP=1 2 ∴QM=OP=OC?cos30°=3 ∵∠AOC=∠QOP=90°, ∴∠AOQ=∠COP=30°, ∴AQ=1 OA=5(分米), 2 ∴AM=AQ+MQ=5+3 ∵OB∥CD, ∴∠BOD=∠ODC=60° 在Rt△OFK中,KO=OF?cos60°=2(分米),FK=OF?sin60°=23(分米), 在Rt△PKE中,EK=22 -=26(分米), EF FK ∴BE=10?2?26=(8?26)(分米), 在Rt△OFJ中,OJ=OF?cos60°=2(分米),FJ=23(分米), 在Rt△FJE′中,E′J=22 -(2)=26, 63 ∴B′E′=10?(26?2)=12?26, ∴B′E′?BE=4. 故答案为:5+53,4. 【点睛】 本题考查解直角三角形的应用,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造直角三角形解决问题,属于中考常考题型. 2.在△ABC中,AB=BC,点O是AC的中点,点P是AC上的一个动点(点P不与点A,O,C重合).过点A,点C作直线BP的垂线,垂足分别为点E和点F,连接OE,OF.(1)如图1,请直接写出线段OE与OF的数量关系; (2)如图2,当∠ABC=90°时,请判断线段OE与OF之间的数量关系和位置关系,并说明理由 (3)若|CF﹣AE|=2,EF=23,当△POF为等腰三角形时,请直接写出线段OP的长. 【答案】(1)OF =OE;(2)OF⊥EK,OF=OE,理由见解析;(3)OP62 23 . 【解析】 【分析】(1)如图1中,延长EO交CF于K,证明△AOE≌△COK,从而可得OE=OK,再 三角函数基本概念 1.角的有关概念 (1)从运动的角度看,角可分为正角、负角和零角.(2)从终边位置来看,可分为象限角和轴线角. (3)若α与β是终边相同的角,则β可用α表示为S ={β|β=α+k ·360°,k ∈Z }(或{β|β=α+2k π,k ∈Z }). 2.象限角 3.弧度与角度的互化 (1)1弧度的角:长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角,用符号rad 表示. (2)角α的弧度数:如果半径为r 的圆的圆心角α所对弧的长为l ,那么l =rα,角α的弧度数的绝对值是|α| = l r . (3)角度与弧度的换算①1°=π 180rad ;②1 rad =?π 180 (4)弧长、扇形面积的公式:设扇形的弧长为l ,圆心角大小为α(rad),半径为r ,又l =rα,则扇形的面积为 S =12lr =12 |α|·r 2 . 4.任意角的三角函数 三角函数 正弦 余弦 正切 定义 设是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P (x ,y ),那么 y 叫做的正弦,记作sin x 叫做的余弦,记作cos x y 叫做的正切,记作tan α 三角函数 正弦 余弦 正切 各象限符号 Ⅰ 正 正 正 Ⅱ 正 负 负 Ⅲ 负 负 正 Ⅳ 负 正 负 各象限符号 口诀 一全正,二正弦,三正切,四余弦 5.三角函数线 设角α的顶点在坐标原点,始边与x 轴非负半轴重合,终边与单位圆相交于点P ,过P 作PM 垂直于x 轴于M ,则点M 是点P 在x 轴上的正射影.由三角函数的定义知,点P 的坐标为(cosα,sinα),即P(cosα,sinα),其中cosα=OM ,sinα=MP ,单位圆与x 轴的正半轴交于点A ,单位圆在A 点的切线与α的终边或其反向延长线相交于点T ,则tanα=AT .我们把有向线段OM 、MP 、AT 叫做α的余弦线、正弦线、正切线. 如有帮助欢迎下载支持 锐角三角函数专题 共100分 命题人:王震宇 张洪林 一、选择题(30分) 1、如果∠A 是锐角,且A cos A sin =,那么∠A=_______。 A. 30° B. 45° C. 60° D. 90° 2. CD 是Rt △ABC 斜边上的高,AC=4,BC=3,则cos ∠BCD=________。 A. 5 3 B. 4 3 C. 3 4 D. 5 4 3、如果130sin sin 22=?+α,那么锐角α的度数是________。 A. 15° B. 30° C. 45° D. 60° 4、已知Rt △ABC 中,∠C=90°,AC=2,BC=3,那么下列各式中,正确的是________。 A. 32B sin = B. 32B cos = C. 3 2 B tan = 5、在Rt △AB C 中,如果各边长度都扩大2倍,那么锐角A 的正切值( ) A. 没有变化 B. 扩大2倍 C.缩小2倍 D. 不能确定 6、 在△ABC 中,∠C =90°,AC =BC ,则sin A 的值等于( ) A. 2 1 B. 22 C. 2 3 D. 1 7、已知α为锐角,下列结论 ①1cos sin =+αα ②如果?>45α,那么ααcos sin > ③如果2 1 cos > α,那么?<60α ④ααsin 1)1(sin 2-=- 正确的有( ) A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 8、 △ABC 中,∠C =90°,53 sin = A ,则BC ∶AC 等于( ) A. 3∶4 B. 4∶3 C. 3∶5 D. 4∶5: 9、 如果α是锐角,且5 4 sin = α,那么)90cos(α-?=( ) A. 54 B. 43 C. 53 D. 5 1. 10、如右图,CD 是平面镜,光线从A 点出发经过CD 上点E 反射后照射到B 点,若入射角为α(入射角等于反射角),AC ⊥CD ,BD ⊥CD ,垂足分别为C 、D ,且AC =3,BD =6,CD =11,则tan α的值为( ) 三角函数的概念、性质和图象 复习要求(以下内容摘自《考纲》) 1. 理解弧度的意义,并能正确进行弧度和角度的换算. 2. 掌握任意角的三角函数的定义、三角函数的符号、特殊角的三角函数值、三角函数的性质、同角三角函数的关系式与诱导公式,了解周期函数和最小正周期的意义.会求y =A sin(ωx +?)的周期,或者经过简单的恒等变形可化为上述函数的三角函数的周期,能运用上述三角公式化简三角函数式,求任意角的三角函数值与证明较简单的三角恒等式. 3. 了解正弦、余弦、正切、余切函数的图象的画法,会用“五点法”画正弦、余弦函数和函数y =A sin(ωx +?)的简图,并能解决与正弦曲线有关的实际问题. 4.正弦函数、余弦函数的对称轴,对称点的求法。 5.形如y x y y x y cos sin cos sin -=+=或 的辅助角的形式,求最大、最小值的总题。 6.同一问题中出现y x y x x x cos sin ,cos sin ,cos sin ?-+,求它们的范围。如求y x y x y cos sin cos sin ?++=的值域。 7.已知正切值,求正弦、余弦的齐次式的值。 如已知求,2tan =x 4cos cos sin 2sin 22++?+y y x x 的 8 正弦定理:)R R C c swinB b A a 为三角形外接圆的半径(2sin sin === C B A c b a s i n :s i n :s i n ::= 余弦定理:A ab c b a cos 2222-+=,…ab a c b A 2cos 2 22-+= 可归纳为表9-1. 表9-1 三角函数的图象三、主要内容及典型题例 三角函数是六个基本初等函数之一,三角函数的知识包括三角函数的定义、图象、性质、 第一章直角三角形的边角关系 2. 30°,45°,60°角的三角函数值 一、学生知识状况分析 学生的知识技能基础:本节课前学生已经学习了正切、正弦、余弦的定义。 学生活动经验基础:在相关知识的学习过程中,学生已经经历了一些统计活动,解决了一些简单的现实问题,感受到了数据收集和处理的必要性和作用,获得了从事统计活动所必须的一些数学活动经验的基础;同时在以前的数学学习中学生已经经历了很多合作学习的过程,具有了一定的合作学习的经验,具备了一定的合作与交流的能力。 二、教学任务分析 本节课教学目标如下: 知识与技能: 1.经历探索30°、45°、60°角的三角函数值的过程,能够进行有关的推理,进一步体会三角函数的意义。 2.能够进行30°、45°、60°角的三角函数值的计算 3.能够根据30°、45°、60°的三角函数值说明相应的锐角的大小 过程与方法: 经历探索30°、45°、60°角的三角函数值的过程,发展学生观察、分析、发现的能力。 情感态度与价值观: 培养学生把实际问题转化为数学问题的能力。 教学重点: 能够进行30°、45°、60°角的三角函数值的计算;能够根据30°、45°、60°的三角函数值说明相应的锐角的大小 教学难点:三角函数值的应用 三、教学过程分析 本节课设计了六个教学环节:复习巩固、活动探究、讲解新课、知识应用、 A C B b a c 小结与拓展、作业布置。 第一环节 复习巩固 活动内容:如图所示 在 Rt △ABC 中,∠C=90°。 (1)a 、b 、c 三者之间的关系是 , ∠A+∠B= 。 (2)sinA= ,cosA= , tanA= 。 sinB= ,cosB= ,tanB= 。 (3)若A=30°,则 c a = 。 活动目的:复习巩固上一节课的内容 第二环节 活动探究 活动内容: [问题]为了测量一棵大树的高度,准备了如下测量工具:①含30°和60°两个锐角的三角尺;②皮尺.请你设计一个测量方案,能测出一棵大树的高度. 我们组设计的方案如下: 让一位同学拿着三角尺站在一个适当的位置B 处,使这位同学拿起三角尺,她的视线恰好和斜边重合且过树梢C 点,30°的邻边和水平方向平行,用卷尺测出AB 的长度,BE 的长度,因为DE=AB ,所以只需在Rt △CDA 中求出CD 的长度即可. 我们前面学习了三角函数的定义,如果一个角的大小确定,那么它的正切、正弦、余弦值也随之确定,如果能求出30°的正切值,在上图中,tan30°中考数学专题题库∶锐角三角函数的综合题及答案
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