(共15张PPT)
5.2.1 三角函数的概念
复习引入
1.任意角三角函数定义:
所以,正弦,余弦,正切都是以角为自变量,以单位圆上点的坐标或坐标的比值为函数值的函数,我们将他们称为三角函数.
2.定义的推广:
3.求任意角三角函数的方法:
1.利用定义法,求终边与单位圆的交点坐标
2.利用定义的推广,求终边上任意一点坐标
思考 根据已有的学习函数的经验,你认为接下来应研究三角函数的哪些问题?
因为单位圆上点的坐标或坐标比值就是三角函数,而单位圆具有对称性,这种对称性反映到三角函数的取值规律上,就会呈现出比幂函数、指数函数和对数函数等更丰富的性质.
创设情境
本节课,我们可以从定义出发,结合单位圆的性质直接得到一些
三角函数的性质.
x
y
+
-
+
-
cos α
x
y
+
-
-
+
tan α
新知探究
问题1 由三角函数的定义以及任意角α的终边与单位圆交点所在的象限,你能发现正弦函数、余弦函数和正切函数的值的符号有什么规律吗?
x
y
+
+
-
-
sin α
口诀:一全正,二正弦,三正切,四余弦.
例1 求证:角θ为第三象限角的充要条件为
【证明】首先证明充分性,即如果①②都成立,那么θ为第三象限角.
因为sinθ<0成立,所以θ角的终边位于第三或者第四象限,也可能和
Y轴的负半轴重合;
又因为cosθ>0成立,所以θ角的终边位于第一或者第三象限,综合可知
Θ为第三象限角.
再证明必要性,因为θ是第三象限角,根据定义有sinθ<0, cosθ>0,
所以必要性成立,即充要性成立.
sin(α+k·2π)=sin α,
cos(α+k·2π)=cos α,
tan(α+k·2π)=tan α,
其中k∈Z.
新知探究
问题2 把握了三角函数值符号的变化规律后,我们不妨继续思考满足什么条件的角,三角函数值相同?
终边相同的角的同一三角函数的值相等.
追问:能否用代数公式将其表示出来?
公式一
诱导公式一体现了三角函数周期性取值的规律,这是“单位圆上的点绕圆周旋转整数周仍然回到原来位置”的特征的反映.
利用公式一可以把求任意角的三角函数值,转化为求0~2π角的三角函数值.同时,由公式一可以发现,只要讨论清楚三角函数在区间[0,2π]上的性质,那么三角函数在整个定义域上的性质就清楚了.
思考3:你认为诱导公式一有什么作用?
新知探究
思考1:观察诱导公式一,对三角函数的取值规律你有什么进一步的发现?它反映了圆的什么特性?
理解公式:
思考2:角相等与三角函数值相等有什么样的关系?
角相等,三角函数值一定相等;三角函数值相等,角不一定相等.
(1)cos 250°; (2)sin ;
(3)tan(-672°); (4)tan 3π.
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 ;
新知探究
例2 确定下列三角函数值的符号:
(1)cos 250°; (2)sin ;
(3)tan(-672°); (4)tan 3π.
解:(3)因为tan(-672°)=tan(48°-2×360°)=tan 48°,
新知探究
例2 确定下列三角函数值的符号:
而48°是第一象限角,所以tan(-672°)>0;
(4)因为tan 3π=tan(π+2π)=tan π,而π的终边在x轴上,
所以tan π=0.
(1)sin 1 480°10′(精确到0.001); (2) ;
(3) .
解:(1)sin1480°10′=sin(40°10′+4×360°)
=sin 40°10′≈0.645;
(2)
新知探究
例3 求下列三角函数值:
(3)
练习3:求下列三角函数值(精确到0.0001)
课堂练习
通过本节课的学习,你能从一般函数定义的角度阐述一下三个三角函数吗?你认为三角函数所蕴含的“周而复始”现象表现在哪里?
任意角的三角函数的定义:
, ,
三角函数就是以角(实数)为自变量,分别以角的终边与单位圆交点的纵坐标、横坐标、纵横坐标比值为函数值的函数.
三角函数的“周而复始”体现在三角函数具有周期性
(诱导公式一).
课堂小结
课堂小结
作业布置
作业本对应练习