资源简介 专题 5.2 三角函数概念知识点一.任意角的三角函数的定义(1)单位圆在直角坐标系中,我们称以原点为圆心,以__单位长度__为半径的圆为单位圆.(2)三角函数的定义如图,设 α 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 α 的正弦,记作 sinα,即 sinα=y;__x__叫做 α 的余弦,记作 cosα,即 cosα=x;y y__ __叫做 α 的正切,记作 tanα,即 tanα= (x≠0).x x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.③由三角形相似的知识,我们也可以利用角 α 终边上任意一点的坐标来定义三角函数.设 α 是一个任意角,α 的终边上任意一点 P 的坐标是(x,y),它与原点的距离是 r(r= x2+y2>0),那么:y y比值 叫做 α 的正弦,记作 sinα,即 sinα=__ __;r rx x比值 叫做 α 的余弦,记作 cosα,即 cosα=__ __;r ry y比值 叫做 α 的正切,记作 tanα,即 tanα=__ __.x x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,我们将它们统称为三角函数.[知识点拨](1)在任意角的三角函数的定义中,应该明确:α 是一个任意角,其范围是使函数有意义的实数集.(2)由于角的集合与实数集之间可以建立一一对应的关系,所以三角函数可以看成是自变量为实数的函数.(3)定义域:如表所示三角函数 解析式 定义域正弦函数 y=sinx __R__余弦函数 y=cosx __R__π正切函数 y=tanx __{x|x≠kπ+ ,k∈Z}__22.三角函数值的符号sinα、cosα、tanα 在各个象限的符号如下:[知识点拨]正弦、余弦和正切函数在各象限的符号可用以下口诀记忆:“一全正,二正弦,三正切,四余弦”.其含义是在第一象限各三角函数值全为正,在第二象限只有正弦值为正,在第三象限只有正切值为正,在第四象限只有余弦值为正.3.公式一(k∈Z)sin(α+2kπ)=__sinα__,cos(α+2kπ)=__cosα__,tan(α+2kπ)=__tanα__.知识点二:同角三角函数的基本关系式1.公式(1)平方关系:__sin2α+cos2α=1.__sinα π(2)商数关系:__ =tanα.__α≠kπ+ (k∈Z)cosα 2[知识点拨]对同角三角函数基本关系式的理解(1)注意“同角”,这里“同角”有两层含义,一是“角相同”,二是对“任意”一个角(在使函数有意义的前提下)关系式都成立,即与角的表达形式无关,如 sin23α+cos23α=1 成立,但是 sin2α+cos2β=1 就不一定成立.(2)sin2α 是(sinα)2 的简写,读作“sinα 的平方”,不能将 sin2α 写成 sinα2,前者是 α的正弦的平方,后者是 α2 的正弦,两者是不同的,要弄清它们的区别,并能正确书写.(3)同角三角函数的基本关系式是针对使三角函数有意义的角而言的,sin2α+cos2αsinα π=1 对一切 α∈R 恒成立,而 tanα= 仅对 α≠ +kπ(k∈Z)成立.cosα 23.常用的等价变形sin2α+cos2α=1 Error!sinαtanα= Error!cosα[拓展]变形公式的应用要注意哪些方面?(1)使用变形公式 sinα=± 1-cos2α,cosα=± 1-sin2α时,“±”号是由 α 的终边所在的象限确定的,而对于其他形式的变形公式就不必考虑符号问题.(2)对这些关系式不仅要牢牢掌握,还要能灵活运用(正用、逆用、变形应用).一、单选题1.在平面直角坐标系 xOy 中,角 以Ox 为始边,它的终边经过点 ( 3,4),则 sin ( )4 3 3 4A. B.- C. D.5 5 5 5【来源】北京市石景山区 2021-2022 学年高一下学期期末数学试题【答案】D4 4【解析】根据正弦函数的定义可得 sin .故选:D. 3 2 42 52.已知角 的终边过点P(4, 3) ,则 sin 的值为( )3 4 3 3A. B. C. D.-4 5 5 5【来源】西藏林芝市第二高级中学 2021-2022 学年高一下学期第二学段考试(期末)数学试题【答案】D【解析】角 的终边经过点P(4, 3) ,则 PO 5,由三角函数的定义可得: sin 3 .故选:D.53.已知角 的终边经过点P 2,1 ,则 sin ( )A 51. B. 5 C. D.-25 2【来源】陕西省渭南市白水县 2021-2022 学年高一下学期期末数学试题【答案】A【解析】:因为角 的终边经过点P 2,1 ,所以 sin 1 5 .故选:A.4 1 54.已知角 的终边经过点M (m,3 m) ,且 tan 1 ,则m 2 ( )1 5A. 2 B.1 C.2 D. 2【来源】陕西省渭南市华阴市 2021-2022 学年高一下学期期末数学试题【答案】Ctan 3 m 1【解析】由题意 ,解得m 2 .故选:C.m 25.在平面直角坐标系 xOy 中,角 与 均以 Ox 为始边,它们的终边关于 y 轴对称,若 cos 3 ,则 cos ( )73 3A B C 2 10 D 2 10. . . .7 7 7 7【来源】陕西省榆林市第一中学 2021-2022 学年高一下学期期中文科数学试题【答案】A【解析】设角 a 与 β 的终边分别与单位圆交于点 (x1, y1) 、 (x2 , y2 ),因为它们的终边关于 y 轴对称,所以 x2 x1且 y2 y1,因为 cos 3 3 ,所以 x7 1 ,7所以 cos 3 x2 x1 .故选:A.7 6.已知 是第一象限角,若 | cos | cos2 2 ,那么 是( )2A.第一象限角 B.第二象限角 C.第三象限角 D.第四象限角【来源】陕西省西安市鄠邑区第二中学 2021-2022 学年高一下学期第一次月考数学试题【答案】C 【解析】由 是第一象限角知 2k , 2k ,k Z , k , k ,k Z , 2 2 4 当 k 为奇数时, 在第三象限,当 k 为偶数时, 在第一象限,2 2 又 | cos | cos 2 2 ,可知 在第三象限.故选:C.27.已知角 的顶点与原点重合,始边与 x 轴的正半轴重合,终边在直线 y 3x上,则tan ( )1A 1. 3 B. C.2 2D. 3【来源】北京市昌平区 2021-2022 学年高一下学期期末质量抽测数学试题【答案】D【解析】因为角 的顶点与原点重合,始边与 x 轴的正半轴重合,终边在直线 y 3x上,所以 tan y 3 ,故选:Dx8.平面直角坐标系 xOy 中,角 的顶点在坐标原点O,始边是 x 轴的非负半轴,终边经过点P m,1 ,若 tan = -2,则m ( )1A.-2 B. C 1.2 2D.2【来源】辽宁省丹东市 2021-2022 学年高一下学期期末数学试题【答案】B1 1【解析】由题意, tan = = -2,解得m ,m 2故选:B.9.已知P 2, y 2 2是角 终边上一点,且 sin ,则 y 的值是( )5A 2 2 B 2 2 C 4 34 4 34. . . D.5 5 17 17【来源】陕西省渭南市富平县 2021-2022 学年高一下学期期末数学试题【答案】D【解析】:因为P 2, y 2 2是角 终边上一点, sin 0,故点P 2, y 位于第二象5限,sin y 2 2所以 y 0, ( 2)2 y2 5,整理得:17y2 32 4 34,因为 y 0,所以 y .故选:D.17sin cos sin cos 10.若 2,则 的值为sin cos cos3 sin3 817 817 820 820A. B. C. D. 27 27 27 27【来源】内蒙古自治区赤峰市赤峰红旗中学 2021-2022 学年高一上学期期末数学文科试题【答案】Csin cos 【解析】由 2,整理得 sin 3cos ,sin cos sin cos 3 1 82所以 ,cos3 sin3 cos2 27cos2 27cos2 sin 3cos ,又由三角函数的基本关系式,可得由 sin2 cos2 1,2 1 sin cos 820解得 cos ,所以 .故选 C.10 cos3 sin3 2711.若 cos 2sin 1,则 tan ( )4 3 4 3A. B. C. 0 或 D. 0 或3 4 3 4【来源】山西省怀仁市 2021-2022 学年高一上学期期末数学试题 4 cos 2sin 1 sin 0 sin 【答案】C 5由题意可得 cos2 sin2 1,解得 或 , cos 1 cos 3 5tan sin 0 4因此, 或 .故选:C.cos 3π π12 .已知 sin cos 5 ,且 , ,则 cos sin (4 2 )2 A 3 B 3 C 3. . . D 1.2 2 2 2【答案】B2【解析】∵ sin cos 1 2sin cos 5 ,∴ 2sin cos 1 ,4 4∵ cos sin 2 1 2sin cos 1 1 3 ,4 4∴ cos 3 sin ,2π π又∵ , , 4 2 ∴ 0 cos sin ,即cos sin 3 .故选:B.213.已知角 a的终边在第三象限,且 tan 2 ,则 sin cos ( )A. 1 B 1 C 5 D 5. . .5 5【来源】北京市第二中学 2021-2022 学年高一下学期第四学段考试数学试题【答案】C【解析】由角 a的终边在第三象限,则 sin 0, cos 0 sin 2由题设知 cos ,解得 cos 5 , sin 2 5 sin2 cos2 1 5 52 5 5 5所以 sin cos 故选:C5 5 5 14.已知角 0, sin cos , 1 tan ,则 tan ( ) 2 sin cos A.2 B. 2 C.1 D.-1【来源】浙江省浙南名校联盟 2021-2022 学年高一下学期返校考数学试题【答案】Asin cos 1 tan 【解析】由 1 tan ,sin cos tan 1解得 tan 2 或 tan 1,因为 0, ,故 tan 2 .故选:A 2 15.若 cos tan 0,且 sin cos 0 ,则 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【来源】陕西省汉中市镇巴县 2021-2022 学年高一下学期期中数学试题【答案】D【解析】解:因为 cos tan sin 0, sin cos 0 ,所以 sin 0,且 cos 0,故 a 是第四象限角.故选:D16.已知 ABC 10中,若 sin A 2cos A ,则 tan A ( )21 1A. 3 B.3 C. 3或 D.3或 3 3【来源】辽宁省大连市第二十四中学 2021-2022 学年高一下学期期中考试数学试题【答案】A【解析】 sin A 2cos A 10 ,2 sin A 2cos A 2 5 tan2 A 4tan A 4 5 tan A1 或 3,sin2 A cos2 A 2 tan2 A 1 2 3 sin A 10 2cos A 0 sin A 2cos A2 tan A 2(cos A 0)或 tan A 0(cos A 0), tan A 3,故选:A.17 , 6.若 ,且满足 tan 1,则 sin cos 2 ( ) tan A 10. B 5 5 10. C. D. 5 5 5 5【来源】贵州省黔东南州凯里市第一中学 2021-2022 学年高一下学期期中数学试题【答案】A6【解析】:由 tan 1得 tan 2 tan 3 0,∴ tan 3或 tan 2,tan 因为 , , tan 0,所以 tan 3 . 2 tan sin 3由 cos sin 0 sin 3 10 sin 10及 得 ,∴ cos , sin2 cos2 1 10 tan 10 所以 sin cos 10 .故选:A518.已知函数 f (x) a2x 6 3( a 0且a 1)的图像经过定点A ,且点A 在角 的终边sin cos 上,则 ( )sin cos 1 1A. B.0 C.7 D.7 7【答案】D【解析】:令2x 6 0得 x 3 ,故定点A 为 A 3,4 ,4所以由三角函数定义得 tan 3 ,4sin cos tan 1 13 1所以 故选:Dsin cos tan 1 4 1 7319.已知角 的终边经过点 2a 1,a 2 ,且 cos 3 ,则实数的 a 值是( )52 2A. 2 B. C. 2或 D.111 11【来源】江苏省镇江市扬中市第二高级中学 2021-2022 学年高一下学期 3 月第一次阶段检测数学试题【答案】B2a 1 3 1【解析】由题设, (2a 1)2 (a 2)2 5 且2a 1 0 ,即 a , 22∴ 4a 4a 1 9 222 ,则11a 20a 4 0,解得 a 2 或 a ,5a 5 25 112综上, a .故选:B.112 20 .已知 a 0,若 cos a 1,则 cos2a 的值为( ) 6 A 31. B 1 3. C. D. 2 2 2 2【来源】北京市第一六一中学 2021-2022 学年高一下学期期中阶段练习数学试题【答案】Aa2 1【解析】因为 1,cos 1,所以 cos 1,sin 0,2a所以 2kπ,k Z ,cos π π π 3因此 cos(2kπ )=cos ,故选:A 6 6 6 2二、解答题21.已知 sin cos m .(1)若m 2 ,求 tan 的值; (2)若 tan2 1 10 mtan2 ,且 0, ,求实数 的值. 3 4 【来源】河北省保定市 2021-2022 学年高一上学期期末数学试题【答案】(1)1 (2)1 32【解析】(1)由 sin cos 2 ,可得 sin cos 2 2 2 sin2 cos2 所以 (sin cos )2 0,即 sin cos ,tan sin 所以 1cos (2)由 tan2 1 10 4 10 22 ,可得 tan tan 1 0,tan 3 31解得 tan2 3或 ,3 0, 而 ,所以 tan2 1 ,解得 , 4 3 6所以m sin cos 1 3 .6 6 21 2sin cos 22.已知cos2 2. sin2 (1)求 tan 的值;(2)求 2sin2 3sin cos cos2 的值.【来源】江西省南昌市第二中学 2021—2022 学年高一下学期第一次月考数学试题1 1【答案】(1) (2)3 51 2sin cos (sin cos )2【解析】(1)解: cos2 sin2 (cos sin )(cos sin )sin cos 1 tan 2,cos sin 1 tan 解得: tan 1 32sin2 3sin cos cos2(2)解: 2sin2 3sin cos cos2 sin2 cos2 2 12 3 1 12 tan2 3tan 1 3 3 1 tan2 1 12 5 1 3 23.已知 是第二象限角,sin cos (1)求 sin cos 的值;(2)若 sin =4,求 tan .5【来源】广西钦州市 2021-2022 学年高一下学期教学质量监测(期末)数学试题4【答案】(1)0(2) 3sin cos 【解析】(1)因为 是第二象限角,所以 sin 0,cos 0,故 =1 1=0sin cos 4 3(2) 是第二象限角, cos 0,由 sin = ,故 cos 1 sin2 ,因此5 5tan sin 4 cos 3124.已知 sin cos ,0 .2(1)求 sin cos 的值.(2)求 sin cos 的值.(3) 1 sin 1 cos 求 的值.1 sin 1 cos 【来源】辽宁省大连市第二十四中学 2021-2022 学年高一下学期期中考试数学试题3 7 4【答案】(1) (2) (3) 8 2 31【解析】(1)解:因为 sin cos ,2所以 sin cos 2 sin2 cos2 2sin cos 1 2sin cos 1 ,4所以 sin cos 3 ;83(2)解:因为0 , sin cos ,8所以 sin 0,cos 0,所以 sin cos sin cos 2 1 2sin cos 7 ;2(3)解:由(2)得 sin 0,cos 0,2 21 sin 1 cos 1 sin 1 cos 则 1 sin 1 cos 1 sin 1 sin 1 cos 1 cos 1 sin 2 1 cos 2 2 cos sin2 1 sin 1 cos cos sin sin 1 sin cos 1 cos sin cos sin cos 1 sin cos 1 1 2 43 3 . 8sin cos 25.(1)已知 sin 2cos 0,求 2 2 的值;sin 3sin cos 2cos 4 2sin 3tan 3 (2)已知 sin( ) ,且 sin cos 0 ,求5 4cos 的值. 【来源】宁夏银川市第二中学 2021-2022 学年高一下学期期末考试数学试题1 7【答案】(1) ;(2) .2 3【解析】(1)由 sin 2cos 0知 tan 2 tan 2 1 原式= tan2 3tan 2 4 6 2 2(2) sin( 4 ) sin 4 05 53 4又 sin cos 0 cos 0 cos 1 sin2 tan 5 3 4 4 2sin 3tan 2sin 3tan 2 3 5 = 3 7原式 4cos = = 4cos 4 3 35专题 5.2 三角函数概念知识点一.任意角的三角函数的定义(1)单位圆在直角坐标系中,我们称以原点为圆心,以__单位长度__为半径的圆为单位圆.(2)三角函数的定义如图,设 α 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 α 的正弦,记作 sinα,即 sinα=y;__x__叫做 α 的余弦,记作 cosα,即 cosα=x;y y__ __叫做 α 的正切,记作 tanα,即 tanα= (x≠0).x x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.③由三角形相似的知识,我们也可以利用角 α 终边上任意一点的坐标来定义三角函数.设 α 是一个任意角,α 的终边上任意一点 P 的坐标是(x,y),它与原点的距离是 r(r= x2+y2>0),那么:y y比值 叫做 α 的正弦,记作 sinα,即 sinα=__ __;r rx x比值 叫做 α 的余弦,记作 cosα,即 cosα=__ __;r ry y比值 叫做 α 的正切,记作 tanα,即 tanα=__ __.x x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,我们将它们统称为三角函数.[知识点拨](1)在任意角的三角函数的定义中,应该明确:α 是一个任意角,其范围是使函数有意义的实数集.(2)由于角的集合与实数集之间可以建立一一对应的关系,所以三角函数可以看成是自变量为实数的函数.(3)定义域:如表所示三角函数 解析式 定义域正弦函数 y=sinx __R__余弦函数 y=cosx __R__π正切函数 y=tanx __{x|x≠kπ+ ,k∈Z}__22.三角函数值的符号sinα、cosα、tanα 在各个象限的符号如下:[知识点拨]正弦、余弦和正切函数在各象限的符号可用以下口诀记忆:“一全正,二正弦,三正切,四余弦”.其含义是在第一象限各三角函数值全为正,在第二象限只有正弦值为正,在第三象限只有正切值为正,在第四象限只有余弦值为正.3.公式一(k∈Z)sin(α+2kπ)=__sinα__,cos(α+2kπ)=__cosα__,tan(α+2kπ)=__tanα__.知识点二:同角三角函数的基本关系式1.公式(1)平方关系:__sin2α+cos2α=1.__sinα π(2)商数关系:__ =tanα.__α≠kπ+ (k∈Z)cosα 2[知识点拨]对同角三角函数基本关系式的理解(1)注意“同角”,这里“同角”有两层含义,一是“角相同”,二是对“任意”一个角(在使函数有意义的前提下)关系式都成立,即与角的表达形式无关,如 sin23α+cos23α=1 成立,但是 sin2α+cos2β=1 就不一定成立.(2)sin2α 是(sinα)2 的简写,读作“sinα 的平方”,不能将 sin2α 写成 sinα2,前者是 α的正弦的平方,后者是 α2 的正弦,两者是不同的,要弄清它们的区别,并能正确书写.(3)同角三角函数的基本关系式是针对使三角函数有意义的角而言的,sin2α+cos2αsinα π=1 对一切 α∈R 恒成立,而 tanα= 仅对 α≠ +kπ(k∈Z)成立.cosα 23.常用的等价变形sin2α+cos2α=1 Error!sinαtanα= Error!cosα[拓展]变形公式的应用要注意哪些方面?(1)使用变形公式 sinα=± 1-cos2α,cosα=± 1-sin2α时,“±”号是由 α 的终边所在的象限确定的,而对于其他形式的变形公式就不必考虑符号问题.(2)对这些关系式不仅要牢牢掌握,还要能灵活运用(正用、逆用、变形应用).一、单选题1.在平面直角坐标系 xOy 中,角 以Ox 为始边,它的终边经过点 ( 3,4),则 sin ( )4 3 3 4A. B.- C. D.5 5 5 52.已知角 的终边过点P(4, 3) ,则 sin 的值为( )3 4 3 3A. B. C. D.-4 5 5 53.已知角 的终边经过点P 2,1 ,则 sin ( )5 1A. B. 5 C. D.-25 214.已知角 的终边经过点M (m,3 m) ,且 tan ,则m 2 ( )A 15. 2 B.1 C.2 D. 25.在平面直角坐标系 xOy 中,角 与 均以 Ox 为始边,它们的终边关于 y 轴对称,若 cos 3 ,则 cos ( )73 3A. B. C 2 10 D 2 10. .7 7 7 7 6.已知 是第一象限角,若 | cos | cos2 2 ,那么 是( )2A.第一象限角 B.第二象限角 C.第三象限角 D.第四象限角7.已知角 的顶点与原点重合,始边与 x 轴的正半轴重合,终边在直线 y 3x上,则tan ( )1A 1. 3 B. C.2 2D. 38.平面直角坐标系 xOy 中,角 的顶点在坐标原点O,始边是 x 轴的非负半轴,终边经过点P m,1 ,若 tan = -2,则m ( )1A.-2 B. C 1.2 2D.29.已知P 2, y 是角 sin 2 2终边上一点,且 ,则 y 的值是( )5A 2 2. B 2 2 C 4 34 4 34. . D.5 5 17 17sin cos 2 sin cos 10.若 ,则 的值为sin cos cos3 sin3 817 817 820 820A. B. C. D. 27 27 27 2711.若 cos 2sin 1,则 tan ( )4 3 4 3A. B. C. 0 或 D. 0 或3 4 3 4π π12 5 .已知 sin cos ,且 , ,则 cos sin (4 2 )2 A 3 3 3 1. B. C. D.2 2 2 213.已知角 a的终边在第三象限,且 tan 2 ,则 sin cos ( )A. 1 B.1 C 5 D 5. .5 514 0, sin cos .已知角 , 1 tan ,则 tan (2 ) sin cos A.2 B. 2 C.1 D.-115.若 cos tan 0,且 sin cos 0 ,则 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16.已知 ABC 中,若 sin A 10 2cos A ,则 tan A ( )21A. 3 B.3 C. 31或 D.3或 3 317 6.若 , ,且满足 tan 1,则 sin cos 2 ( ) tan A 10 B 5 C 5 D 10. . . . 5 5 5 518.已知函数 f (x) a2x 6 3( a 0且a 1)的图像经过定点A ,且点A 在角 的终边sin cos 上,则 ( )sin cos 1 1A. B.0 C.7 D.7 7319.已知角 的终边经过点 2a 1,a 2 ,且 cos ,则实数的 a 值是( )52 2A. 2 B. C. 2或 D.111 11a2 20.已知 a 0,若 cos 1 ,则 cos 2a 6 的值为( ) 3 1 3 1A. B. C. D. 2 2 2 2二、解答题21.已知 sin cos m .(1)若m 2 ,求 tan 的值;tan2 1 10(2) 0, 若 2 ,且 ,求实数m 的值.tan 3 4 1 2sin cos 22.已知 2.cos2 sin2 (1)求 tan 的值;(2)求 2sin2 3sin cos cos2 的值.23.已知 是第二象限角,sin cos (1)求 sin cos 的值;4(2)若 sin = ,求 tan .524.已知 sin cos 1 ,0 .2(1)求 sin cos 的值.(2)求 sin cos 的值.(3) 1 sin 1 cos 求 的值.1 sin 1 cos sin cos 25.(1)已知 sin 2cos 0,求 的值;sin2 3sin cos 2cos2 2sin 3tan 3 (2)已知 sin( 4 ) ,且 sin cos 0 ,求5 4cos 的值. 展开更多...... 收起↑ 资源列表 专题5.2 三角函数的概念(原卷版).pdf 专题5.2 三角函数的概念(解析版).pdf