7.3.5 已知三角函数值求角
学习目标 1.掌握已知三角函数值求角的步骤和方法.2.了解符号arcsin x,arccos x,arctan x的含义,并能用这些符号表示非特殊角.
知识点 arcsin x,arccos x,arctan x的含义
1.任意给定一个y∈[-1,1],当sin x=y且x∈时,通常记作x=arcsin y.
2.在区间[0,π]内,满足cos x=y,y∈[-1,1]的x只有一个,记作x=arccos y.
3.在区间内,满足tan x=y,y∈R的x只有一个,记作x=arctan y.
1.已知sin x=-,x∈,则x= .
答案 -
2.已知tan=-1,则x= .
答案 x=+kπ,k∈Z
3.已知2cos 2x-=0,x∈(0,π),则x= .
答案 或
4.2sin x-1>0的解集为 .
答案
一、已知正弦、余弦值求角
例1 已知f?(x)=2sin.
(1)x∈且f?(x)=-,求x的值;
(2)解不等式f?(x)<-.
解 (1)∵2sin=-,即sin=-,
∴角2x-的正弦线向下,且长度为,如图.
∴角2x-的终边为OP或OP′,
又sin=sin=-,
∴2x-=-+2kπ或2x-=-+2kπ,k∈Z,
即x=kπ或-+kπ,k∈Z,
又∵x∈,∴x=-或x=0.
(2)原不等式可化为sin<-,
由(1)及图可知-+2kπ<2x-<-+2kπ,k∈Z.
解得-+kπ∴原不等式的解集为.
反思感悟 已知正弦、余弦三角函数值求特殊角的方法
(1)利用单位圆中的三角函数线,先求一个周期内的角,再加上周期的整数倍,即得到所有的角.
(2)利用三角函数的图像,作出一个周期内的三角函数图像,找出一个周期内的角,再加上周期的整数倍即可.
跟踪训练1 (1)已知cos=,则x= .
(2)不等式cos<的解集为 .
答案 (1)x=+或x=+,k∈Z
(2)
解析 (1)利用三角函数线可知,x∈[0,2π]时,
cos =cos =,
令3x+=+2kπ或3x+=+2kπ,k∈Z.
解得x=+或x=+,k∈Z.
(2)由(1)及三角函数线知,+2kπ<3x+<+2kπ,k∈Z,
解得+二、已知正切值求角,解不等式
例2 已知f?(x)=tan.
(1)已知f?(x)=,求x;
(2)解不等式f?(x)≥.
解 (1)tan=>0,
角x+对应的正切线向下,且长度为,如图角x+的终边为OT或OT′.
∵tan =tan=,
∴x+=+kπ,k∈Z.
即x=+2kπ,k∈Z.
(2)由(1)及三角函数线知+kπ≤x+<+kπ,k∈Z,
解得+2kπ≤x<+2kπ,k∈Z,
∴原不等式的解集为.
反思感悟 利用单位圆中正切线,先求出一个周期内的角,再加上kπ即可由正切函数值求角,也可以利用正切函数的图像求解.
跟踪训练2 (1)tan=-,x∈,则x= .
(2)不等式tan<-的解为 .
答案 (1)-或
(2)
解析 (1)在内,tan=-,
∴2x-=-+kπ,k∈Z,
解得x=+,k∈Z,
又x∈,
∴x=-,或x=.
(2)令-+kπ<2x-<-+kπ,k∈Z,
解得-+三、利用arcsin x,arccos x,arctan x求值,求角
例3 (1)已知sin x=,求x的值.
解 ∵x∈时,sin x=,∴x=arcsin .
∴当x∈R时,x=arcsin +2kπ或x=π-arcsin +2kπ,k∈Z.
(2)已知tan α=-2,α∈(0,2π),求α的值.
解 设β∈,且tan β=-2,
∴β=arctan(-2),
∴α=β+kπ=arctan(-2)+kπ,k∈Z,
又α∈(0,2π),
∴α=arctan(-2)+π或arctan(-2)+2π.
(3)arcos = .
答案
解析 在[0,π]内,cos =,
∴arccos =.
反思感悟 (1)方程y=sin x=a,|a|≤1的解集可写为{x|x=2kπ+arcsin a,或(2k+1)π-arcsin a,k∈Z},也可化简为{x|x=kπ+(-1)karcsin a,k∈Z}.
(2)方程cos x=a,|a|≤1的解集可写成{x|x=2kπ±arccos a,k∈Z}.
(3)方程tan x=a,a∈R的解集为{x|x=kπ+arctan a,k∈Z}.
跟踪训练3 (1)已知cos=-,x∈(-π,π),则x= .
答案 -或
解析 在(0,2π)内,cos =cos =-,
∴x-=+2kπ或x-=+2kπ,k∈Z,
∴x=+2kπ或x=+2kπ,k∈Z,
又x∈(-π,π),∴x=-或.
(2)arccos= ,arctan = .
答案
1.下列等式不成立的是( )
A.2sin x+1=0 B.tan x+2 020=0
C.cos x= D.tan x=0
答案 C
2.已知sin=-,x∈,则x的值为( )
A. B.- C.-或 D.-或
答案 B
解析 由题意得,2x+=+2kπ或2x+=+2kπ,k∈Z,
解得x=+kπ或x=+kπ,k∈Z,
又∵x∈,∴x=-.
3.已知tan=,则x= .
答案 +,k∈Z
解析 2x-=+kπ,k∈Z,
即x=+,k∈Z.
4.arcsin = ,arctan(-1)= .
答案 -
5.函数y=ln的定义域为 .
答案
解析 依题意得cos 2x-1>0,
∴cos 2x>,
∴-+2kπ<2x<+2kπ,k∈Z.
解得-+kπ1.知识清单:
(1)利用单位圆中的三角函数线,由三角函数值求角,解不等式.
(2)arcsin x,arccos x,arctan x的含义.
2.方法归纳:数形结合.
3.常见误区:arcsin x,arccos x,arctan x的取值范围.
1.若α是三角形内角,且sin α=,则α等于( )
A.30° B.30°或150°
C.60° D.120°或60°
答案 B
解析 ∵sin 30°=,sin(180°-30°)=sin 30°=,
∴α=30°或150°.
2.已知cos=-,πA. B.或 C.或 D.
答案 B
解析 2x+=+2kπ或2x+=+2kπ,k∈Z,
∴x=+kπ或+kπ,k∈Z,
∵π∴x=或.
3.若tan x=-,0A.或 B.或
C.或 D.或
答案 D
解析 ∵tan x=-<0,
∴x为第二或第四象限角.
符合条件tan x0=的锐角x0=.
而tan=-tan =-,
tan=-tan =-,
∴x=π-=或x=2π-=.
4.不等式sin>-的解集为( )
A.
B.
C.
D.
答案 C
解析 -+2kπ解得-+2kπ5.下列叙述错误的是( )
A.arctan y表示一个内的角
B.若x=arcsin y,|y|≤1,则sin x=y
C.若tan =y,则x=2arctan y
D.arcsin y,arccos y中的y∈[-1,1]
答案 C
6.使等式2cos =1成立的x的集合为 .
答案
解析 cos =,
∴=±+2kπ,k∈Z,
∴x=±+4kπ,k∈Z.
7.已知tan x=,且x∈(0,2π),则x= .
答案 arctan 或π+arctan
解析 ∵tan x=,∴x∈(0,π)时,x=arctan .
所以x∈(π,2π)时,x=π+arctan .
8.已知x=arctan,x∈,则sin x= .
答案 -
解析 ∵arctan=-,
∴x=-,
∴sin x=sin=-.
9.已知sin =-,且α是第二象限的角,求角α.
解 ∵α是第二象限的角,
∴是第一或第三象限的角.
∵sin =-<0,∴是第三象限的角,
在[0,2π]内找到满足条件的,
∵sin =,
∴在[0,2π]内满足条件的角=π+=.
∴所有满足条件的=2kπ+ (k∈Z),
即α=4kπ+ (k∈Z).
10.求函数y=+lg(1-tan x)的定义域.
解 由题意,得即-1≤tan x<1.
在内,满足上述不等式的x的取值范围是,又y=tan x的周期为π,
所以函数的定义域是(k∈Z).
11.在△ABC中,sin-cos=0,则A等于( )
A. B.
C.或 D.或
答案 D
解析 sin=cos,
∴tan=1,
∴2A-=+kπ,k∈Z,∴A=+,k∈Z,
又A∈(0,π),∴A=或,故选D.
12.函数f?(x)=+lg (cos x),则f?(x)的定义域为( )
A. B.
C. D.
答案 A
解析 依题意∴
∴+2kπ≤x<+2kπ,k∈Z,故选A.
13.若<x<π且cos x=-,则x等于( )
A.arccos B.-arccos
C.π-arccos D.π+arccos
答案 C
14.arcsin= .
arccos(-1)= .
答案 - π
15.函数f?(x)=+log2(2sin x-)的定义域是 .
答案 ∪∪
解析 依题意即
由sin x>,得+2kπ又-8≤x≤8,∴-故f?(x)的定义域为∪∪.
16.计算arcsin+tan+2sin.
解 cos =,∴arcsin =.
arcsin=-,∴tan=-,
arccos=,∴sin =,
∴2sin=,
∴原式=-+=.
课件32张PPT。7.3.5 已知三角函数值求角第七章 7.3 三角函数的性质与图像学习目标XUE XI MU BIAO1.掌握已知三角函数值求角的步骤和方法.
2.了解符号arcsin x,arccos x,arctan x的含义,并能用这些符号表示
非特殊角.NEI RONG SUO YIN内容索引知识梳理题型探究随堂演练1知识梳理PART ONE知识点 arcsin x,arccos x,arctan x的含义1.任意给定一个y∈[-1,1],当sin x=y且x∈ 时,通常记作x= .
2.在区间 内,满足cos x=y,y∈[-1,1]的x只有一个,记作x= .
3.在区间 内,满足tan x=y,y∈R的x只有一个,记作x= .arcsin y[0,π]arccos yarctan y预习小测 自我检验YU XI XIAO CE ZI WO JIAN YAN4.2sin x-1>0的解集为 .2题型探究PART TWO一、已知正弦、余弦值求角已知正弦、余弦三角函数值求特殊角的方法
(1)利用单位圆中的三角函数线,先求一个周期内的角,再加上周期的整数倍,即得到所有的角.
(2)利用三角函数的图像,作出一个周期内的三角函数图像,找出一个周期内的角,再加上周期的整数倍即可.解析 利用三角函数线可知,x∈[0,2π]时,二、已知正切值求角,解不等式利用单位圆中正切线,先求出一个周期内的角,再加上kπ即可由正切函数值求角,也可以利用正切函数的图像求解.三、利用arcsin x,arccos x,arctan x求值,求角(2)已知tan α=-2,α∈(0,2π),求α的值.∴β=arctan(-2),
∴α=β+kπ=arctan(-2)+kπ,k∈Z,
又α∈(0,2π),
∴α=arctan(-2)+π或arctan(-2)+2π.(1)方程y=sin x=a,|a|≤1的解集可写为{x|x=2kπ+arcsin a,或(2k+1)π-arcsin a,k∈Z},也可化简为{x|x=kπ+(-1)karcsin a,k∈Z}.
(2)方程cos x=a,|a|≤1的解集可写成{x|x=2kπ±arccos a,k∈Z}.
(3)方程tan x=a,a∈R的解集为{x|x=kπ+arctan a,k∈Z}.3随堂演练PART THREE1.下列等式不成立的是
A.2sin x+1=0 B.tan x+2 020=0
C.cos x= D.tan x=012345√√123451234512345123451.知识清单:
(1)利用单位圆中的三角函数线,由三角函数值求角,解不等式.
(2)arcsin x,arccos x,arctan x的含义.
2.方法归纳:数形结合.
3.常见误区:arcsin x,arccos x,arctan x的取值范围.课堂小结KE TANG XIAO JIE本课结束