第四章 第29课时 任意角和弧度制、三角函数的概念(课件 学案 练习)2027届高中数学(通用版)一轮复习

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第四章 第29课时 任意角和弧度制、三角函数的概念(课件 学案 练习)2027届高中数学(通用版)一轮复习

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第29课时 任意角和弧度制、三角函数的概念
[考试要求] 1.了解任意角的概念和弧度制.2.能进行弧度与角度的互化,体会引入弧度制的必要性.3.借助单位圆理解任意角的三角函数(正弦、余弦、正切)的定义.
知识点1 角的概念的推广
(1)定义:角可以看成一条射线绕着它的________旋转所成的图形.
(2)分类
(3)终边相同的角:所有与角α终边相同的角,连同角α在内,可构成一个集合S={β|β=α+k·360°,k∈Z},即任一与角α终边相同的角,都可以表示成角α与整数个周角的和.
知识点2 弧度制的定义和公式
(1)定义:长度等于________的圆弧所对的圆心角叫做1弧度的角,弧度单位用符号rad表示,读作弧度.
(2)公式
角α的弧度数公式 |α|=(弧长用l表示)
角度与弧度的换算 1°= rad;1 rad=________
弧长公式 l=________
扇形面积公式 S=lR=αR2
知识点3 任意角的三角函数
(1)定义
前提 如图,设α是一个任意角,α∈R,它的终边OP与单位圆相交于点P(x,y)
定义 正弦 ____叫做α的正弦函数,记作sin α
余弦 ____叫做α的余弦函数,记作cos α
正切 ____叫做α的正切函数,记作tan α
(2)定义的推广
设P(x,y)是角α终边上异于原点的任一点,它到原点的距离为r(r>0),那么sin α=________,cos α=________,tan α=____________.
[常用结论]
1.三角函数值在各象限的符号规律:一全正,二正弦,三正切,四余弦.
2.象限角
3.轴线角
4.若角α∈,则sin α<α1.(人教A版必修第一册P170例1改编)与-2 025°终边相同的最小正角是(  )
A.135°     B.125°
C.55° D.45°
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2.(北师大版必修第二册P12习题1-3 B组T2)在半径为R的圆中,120°的圆心角所对的弧长为________,面积为2R2的扇形的圆心角等于________弧度.
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3.(人教A版必修第一册P180练习T3改编)已知角θ的终边经过点P(-12,5),则sin θ+cos θ=____________.
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4.(苏教版必修第一册P170例2改编)已知α是第一象限角,那么是(  )
A.第一象限角
B.第二象限角
C.第一或第二象限角
D.第一或第三象限角
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考点一 象限角及终边相同的角
[典例1] (多选)下列命题正确的是(  )
A.-=-750°是第四象限角
B.终边落在y轴上的角的集合为{α|α=90°+kπ,k∈Z}
C.第三象限角的集合为
D.在-720°~0°范围内所有与45°角终边相同的角为-675°和-315°
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易错提醒:角度与弧度换算的关键是π rad=180°,在同一个式子中,采用的度量制度必须一致,不可混用.
[多维变迁]
1.(2026·宁波模拟)若α是第二象限角,则(  )
A.-α是第一象限角
B.是第三象限角
C.+α是第二象限角
D.2α是第三或第四象限角或终边在y轴的非正半轴上
2.如图所示,终边落在阴影部分的角α的取值集合为________.
考点二 弧度制及其应用
[典例2] 已知一扇形的圆心角为α,半径为R,弧长为l.
(1)若α=120°,R=10 cm,求扇形的弧长l;
(2)已知扇形的周长为10 cm,面积是4 cm2,求扇形的圆心角.
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[母题探究]
1.(综合变式)本例中,若α=,R=2 cm,求扇形的弧所在的弓形的面积.
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2.(综合变式)本例中,若扇形的周长为20 cm,当扇形的圆心角α为多少弧度时,这个扇形的面积最大?
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通性通法:应用弧度制解决问题时应注意的点
(1)利用扇形的弧长和面积公式解题时,要注意角的单位必须是弧度.
(2)求扇形面积最大值时,常转化为求二次函数的最值.
(3)在解决弧长问题和扇形面积问题时,要合理地利用圆心角所在的三角形.
考点三 三角函数的定义及应用
 三角函数的定义
[典例3] (2025·南阳期末)已知角α的终边经过点P(4,-3),点P到坐标原点O的距离为r,则cos α+sin α+1的值为(  )
A. B.-
C. D.-
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通性通法:利用三角函数的定义,已知角α终边上一点P的坐标,可以求出α的三角函数值;已知角α的三角函数值,可以求出角α终边的位置.
[多维变迁]
(2025·遵义三模)已知角θ的顶点与坐标原点重合,始边与x轴的非负半轴重合,终边与直线y=x位于第三象限的图象重合,则sin θ=(  )
A.- B.
C. D.-
 三角函数值符号的判定
[典例4] (2026·惠州模拟)如果点P(2sin θ,sin θ·cos θ)位于第四象限,那么角θ的终边所在的象限为(  )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
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易错提醒:判断三角函数值的符号,关键是确定角的终边所在的象限,特别要注意不要忽略角的终边在坐标轴上的情况.
1.(链接考点一)若α=45°+k·180°(k∈Z),则α的终边在(  )
A.第二或第三象限 B.第一或第三象限
C.第二或第四象限 D.第三或第四象限
2.(链接考向1)(2025·汉中期末)已知角α的终边过点,则tan α=(  )
A. B.
C.- D.-
3.(链接考向2)(多选)在平面直角坐标系Oxy中,角α的顶点在原点O,以x轴的非负半轴为始边,终边经过点P(1,m)(m<0),则下列各式的值恒大于0的是(  )
A. B.cos α-sin α
C.sin αcos α D.sin α+cos α
4.(链接考点二)(2025·大连期末)已知某扇形的周长为60,圆心角为4,则该扇形的面积为________.
第29课时 任意角和弧度制、
三角函数的概念
理法先行·题练固本
梳必备·破题有方
知识点1 (1)端点 (2)零角 象限角
知识点2 (1)半径长 (2)° αR
知识点3 (1)y x  (2) 
(x≠0)
链教材·夯基固本
1.A [因为-2 025°=-360°×6+135°,所以与-2 025°终边相同的最小正角是135°.故选A.]
2.R 4 [由弧长公式可得l=αR=R,
由扇形面积公式得S=αR2=2R2,
∴α==4.]
3.- [由三角函数的定义可得sin θ+cos θ==-.]
4.D [因为α为第一象限角,所以2kπ<α<2kπ+,k∈Z,所以kπ<考点深研·题型突破
考点一
典例1 ACD [对于A,-=-750°=-1 080°+330°,330°是第四象限角,所以-是第四象限角,故A正确;对于B,终边落在y轴上的角的集合为,角度与弧度不能混用,故B错误;对于C,第三象限角的集合为,故C正确;对于D,所有与45°角终边相同的角可表示为β=45°+k·360°,k∈Z,从而当k=-2时,β=-675°;
当k=-1时,β=-315°,故D正确.故选ACD.]
多维变迁
1.D [因为α是第二象限角,可得+2kπ<α<π+2kπ,k∈Z,对于A,可得-π-2kπ<-α<--2kπ,k∈Z,此时-α的终边在第三象限,所以-α是第三象限角,A错误;对于B,可得+kπ<+kπ,k∈Z,当k为偶数时,的终边在第一象限;当k为奇数时,是第一或第三象限角,B错误;对于C,可得2π+2kπ<+α<+2kπ,k∈Z,即2(k+1)π<+α<+2(k+1)π,k∈Z,所以+α的终边在第一象限,所以+α是第一象限角,C错误;对于D,可得π+4kπ<2α<2π+4kπ,k∈Z,所以2α是第三或第四象限角或终边在y轴的非正半轴上,D正确.故选D.]
2.{α|k·360°+30°≤α[终边落在射线OA上的角的集合是{β|β=k·360°+30°,k∈Z},终边落在射线OB上的角的集合是{γ|γ=k·360°+105°,k∈Z},所以终边落在阴影部分(含射线OA,不含射线OB)的角的集合是{α|k·360°+30°≤α考点二
典例2 解:(1)由题意知α=120°=,所以弧长l=αR=×10= cm.
(2)由题意得.
母题探究
1.解:设弓形面积为S弓.由题意知l= cm.
S弓=S扇形-S三角形=××2-×22×sin cm2.
2.解:由已知得,l+2R=20,
法一:因为S=lR=(20-2R)R=10R-R2=-(R-5)2+25,
所以当R=5时,S取得最大值25 cm2,
此时l=10,α=2.
法二:S=lR=l·2R≤=25,
当且仅当l=2R,即R=5 cm时,S的最大值是25 cm2.
此时扇形的圆心角α=2.
考点三
考向1 典例3 C [根据题意,r=OP==5,所以sin α=-,cos α=,所以cos α+sin α+1=+1=.故选C.]
多维变迁
 D [因为角θ的顶点在坐标原点,始边与x轴的非负半轴重合,终边与直线y=x位于第三象限的图象重合,在角θ的终边上取点(-2,-1),
所以sin θ==-.
故选D.]
考向2 典例4 B [∵点P(2sin θ,sin θ·cos θ)位于第四象限,

∴角θ的终边所在的象限是第二象限.]
随堂·对点检测
1.B [当k为奇数时,记k=2n+1,n∈Z,则α=225°+n·360°(n∈Z),此时α为第三象限角;当k为偶数时,记k=2n,n∈Z,则α=45°+n·360°(n∈Z),此时α为第一象限角.故α的终边在第一或第三象限.]
2.D [因为角α的终边过点,
则tan α==-.故选D.]
3.AB [由题意知sin α<0,cos α>0,tan α<0.
选项A,>0;
选项B,cos α-sin α>0;
选项C,sin αcos α<0;
选项D,sin α+cos α符号不确定.
故选AB.]
4.200 [设该扇形的半径为r,弧长为l,
则所以该扇形的面积S=rl=200.]
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第四章 三角函数与解三角形
第四章 三角函数与解三角形
第29课时 任意角和弧度制、三角函数的概念
[考试要求] 1.了解任意角的概念和弧度制.2.能进行弧度与角度的互化,体会引入弧度制的必要性.3.借助单位圆理解任意角的三角函数(正弦、余弦、正切)的定义.
理法先行·题练固本
知识点1 角的概念的推广
(1)定义:角可以看成一条射线绕着它的____旋转所成的图形.
(2)分类
端点
(3)终边相同的角:所有与角α终边相同的角,连同角α在内,可构成一个集合S={β|β=α+k·360°,k∈Z},即任一与角α终边相同的角,都可以表示成角α与整数个周角的和.
知识点2 弧度制的定义和公式
(1)定义:长度等于______的圆弧所对的圆心角叫做1弧度的角,弧度单位用符号rad表示,读作弧度.
半径长
(2)公式
角α的弧度数公式 |α|=(弧长用l表示)
角度与弧度的换算
1°= rad;1 rad=
弧长公式 l=__
扇形面积公式 S=lR=αR2
知识点3 任意角的三角函数
(1)定义
前提 如图,设α是一个任意角,α∈R,它的终 边OP与单位圆相交于点P(x,y)
定义 正弦 ____叫做α的正弦函数,记作sin α
余弦 ____叫做α的余弦函数,记作cos α
正切 ____叫做α的正切函数,记作tan α
y
x
(2)定义的推广
设P(x,y)是角α终边上异于原点的任一点,它到原点的距离为r(r>0),那么sin α=___,cos α=___,tan α=___________.
[常用结论]
1.三角函数值在各象限的符号规律:一全正,二正弦,三正切,四余弦.
2.象限角
3.轴线角
4.若角α∈,则sin α<α1.(人教A版必修第一册P170例1改编)与-2 025°终边相同的最小正角是(  )
A.135° B.125°
C.55° D.45°

A [因为-2 025°=-360°×6+135°,所以与-2 025°终边相同的最小正角是135°.故选A.]
2.(北师大版必修第二册P12习题1-3 B组T2)在半径为R的圆中,120°的圆心角所对的弧长为______________,面积为2R2的扇形的圆心角等于______________弧度.
R 4 [由弧长公式可得l=αR=R,
由扇形面积公式得S=αR2=2R2,
∴α==4.]
R 
4
3.(人教A版必修第一册P180练习T3改编)已知角θ的终边经过点
P(-12,5),则sin θ+cos θ=______________.
- [由三角函数的定义可得sin θ+cos θ==-.]
- 
4.(苏教版必修第一册P170例2改编)已知α是第一象限角,那么是
(  )
A.第一象限角
B.第二象限角
C.第一或第二象限角
D.第一或第三象限角

D [因为α为第一象限角,所以2kπ<α<2kπ+,k∈Z,所以kπ<考点深研·题型突破
考点一 象限角及终边相同的角
[典例1] (多选)下列命题正确的是(  )
A.-=-750°是第四象限角
B.终边落在y轴上的角的集合为{α|α=90°+kπ,k∈Z}
C.第三象限角的集合为
D.在-720°~0°范围内所有与45°角终边相同的角为-675°和-315°



ACD [对于A,-=-750°=-1 080°+330°,330°是第四象限角,所以-是第四象限角,故A正确;对于B,终边落在y轴上的角的集合为,角度与弧度不能混用,故B错误;对于C,第三象限角的集合为,故C正确;对于D,所有与45°角终边相同的角可表示为β=45°+k·360°,k∈Z,
从而当k=-2时,β=-675°;
当k=-1时,β=-315°,故D正确.故选ACD.]
易错提醒:角度与弧度换算的关键是π rad=180°,在同一个式子中,采用的度量制度必须一致,不可混用.
【教用·通性通法】
(1)利用终边相同的角的集合可以求适合某些条件的角,方法是先写出与这个角的终边相同的所有角的集合,然后通过集合中的参数k(k∈Z)赋值来求得所需的角.
(2)确定kα,(k∈N*)的终边位置的方法
先写出kα或的范围,然后根据k的可能取值确定kα或的终边所在的位置.例如对于终边所在位置可以采用如下方法:若θ分别为第
一、二、三、四象限角,则的终边分别落在区域
一、二、三、四内,如图所示.
[多维变迁]
1.(2026·宁波模拟)若α是第二象限角,则(  )
A.-α是第一象限角
B.是第三象限角
C.+α是第二象限角
D.2α是第三或第四象限角或终边在y轴的非正半轴上

D [因为α是第二象限角,可得+2kπ<α<π+2kπ,k∈Z,对于A,可得-π-2kπ<-α<--2kπ,k∈Z,此时-α的终边在第三象限,所以-α是第三象限角,A错误;对于B,可得+kπ<+kπ,k∈Z,当k为偶数时,的终边在第一象限;当k为奇数时,是第一或第三象限角,B错误;对于C,可得2π+2kπ<+α<+2kπ,k∈Z,即2(k+1)π<+α<+2(k+1)π,k∈Z,所以+α的终边在第一象限,所以+α是第一象限角,C错误;对于D,可得π+4kπ<2α<2π+4kπ,k∈Z,所以2α是第三或第四象限角或终边在y轴的非正半轴上,D正确.故选D.]
2.如图所示,终边落在阴影部分的角α的取值集合为__________________________________________.
{α|k·360°+30°≤α{α|k·360°+30°≤α考点二 弧度制及其应用
[典例2] 已知一扇形的圆心角为α,半径为R,弧长为l.
(1)若α=120°,R=10 cm,求扇形的弧长l;
(2)已知扇形的周长为10 cm,面积是4 cm2,求扇形的圆心角.
[解] (1)由题意知α=120°=,所以弧长l=αR=×10= cm.
(2)由题意得.
[母题探究]
1.(综合变式)本例中,若α=,R=2 cm,求扇形的弧所在的弓形的面积.
[解] 设弓形面积为S弓.由题意知l= cm.
S弓=S扇形-S三角形=×2-×22×sin cm2.
2.(综合变式)本例中,若扇形的周长为20 cm,当扇形的圆心角α为多少弧度时,这个扇形的面积最大?
[解] 由已知得,l+2R=20,
法一:因为S=lR=(20-2R)R=10R-R2=-(R-5)2+25,
所以当R=5时,S取得最大值25 cm2,
此时l=10,α=2.
法二:S=lR=l·2R≤=25,
当且仅当l=2R,即R=5 cm时,S的最大值是25 cm2.
此时扇形的圆心角α=2.
通性通法:应用弧度制解决问题时应注意的点
(1)利用扇形的弧长和面积公式解题时,要注意角的单位必须是弧度.
(2)求扇形面积最大值时,常转化为求二次函数的最值.
(3)在解决弧长问题和扇形面积问题时,要合理地利用圆心角所在的三角形.
考点三 三角函数的定义及应用
考向1 三角函数的定义
[典例3] (2025·南阳期末)已知角α的终边经过点P(4,-3),点P到坐标原点O的距离为r,则cos α+sin α+1的值为(  )
A. B.-
C. D.-

C [根据题意,r=OP==5,
所以sin α=-,cos α=,所以cos α+sin α+1=+1=.故选C.]
通性通法:利用三角函数的定义,已知角α终边上一点P的坐标,可以求出α的三角函数值;已知角α的三角函数值,可以求出角α终边的位置.
[多维变迁]
(2025·遵义三模)已知角θ的顶点与坐标原点重合,始边与x轴的非负半轴重合,终边与直线y=x位于第三象限的图象重合,则sin θ=
(  )
A.- B.
C. D.-

D [因为角θ的顶点在坐标原点,始边与x轴的非负半轴重合,终边与直线y=x位于第三象限的图象重合,在角θ的终边上取点(-2,-1),
所以sin θ==-.
故选D.]
考向2 三角函数值符号的判定
[典例4] (2026·惠州模拟)如果点P(2sin θ,sin θ·cos θ)位于第四象限,那么角θ的终边所在的象限为(  )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限

B [∵点P(2sin θ,sin θ·cos θ)位于第四象限,
∴∴角θ的终边所在的象限是第二象限.]
易错提醒:判断三角函数值的符号,关键是确定角的终边所在的象限,特别要注意不要忽略角的终边在坐标轴上的情况.
1.(链接考点一)若α=45°+k·180°(k∈Z),则α的终边在(  )
A.第二或第三象限 B.第一或第三象限
C.第二或第四象限 D.第三或第四象限

B [当k为奇数时,记k=2n+1,n∈Z,则α=225°+n·360°(n∈Z),此时α为第三象限角;当k为偶数时,记k=2n,n∈Z,则α=45°+n·360°(n∈Z),此时α为第一象限角.故α的终边在第一或第三象限.]
2.(链接考向1)(2025·汉中期末)已知角α的终边过点,则tan α=(  )
A. B.
C.- D.-

D [因为角α的终边过点,
则tan α==-.故选D.]
3.(链接考向2)(多选)在平面直角坐标系Oxy中,角α的顶点在原点O,以x轴的非负半轴为始边,终边经过点P(1,m)(m<0),则下列各式的值恒大于0的是(  )
A. B.cos α-sin α
C.sin αcos α D.sin α+cos α


AB [由题意知sin α<0,cos α>0,tan α<0.
选项A,>0;
选项B,cos α-sin α>0;
选项C,sin αcos α<0;
选项D,sin α+cos α符号不确定.
故选AB.]
4.(链接考点二)(2025·大连期末)已知某扇形的周长为60,圆心角为4,则该扇形的面积为______________.
200 [设该扇形的半径为r,弧长为l,
则所以该扇形的面积S=rl=200.]
200 
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12

一、单项选择题
1.(2025·潍坊市昌乐期中)下列说法正确的是(  )
A.与的终边相同
B.若α为第二象限角,则-α为第三象限角
C.终边经过点(m,m)(m≠0)的角的集合是
D.若一扇形的圆心角为4,圆心角所对应的弦长为2,则此扇形的面积为
课时作业(二十九) 任意角和弧度制、三角函数的概念
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
D [对于A,由=-+2π,可得的终边不相同,故A错误;
对于B,由题意α为第二象限角,可得2kπ+<α<2kπ+π,k∈Z,
所以-2kπ--α<-2kπ,k∈Z,
所以-α为第四象限角,故B错误;
对于C,当m>0时,终边经过点(m,m)的角的集合是;
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
当m<0时,终边经过点(m,m)的角的集合是,故C错误;
对于D,由题意可得,扇形的半径r=,
可得扇形面积S=αr2=,故D正确.
故选D.]

2.(2025·四川达州高级中学高三月考)已知α是第二象限角,P(x,2)为其终边上的一点,且sin α=,则x=(  )
A.-4 B.±4
C.±4 D.-4
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
D [依题意,得x<0,r=OP=,其中O为坐标原点,则sin α=,所以x=-4.故选D.]

3.(2025·长沙期中)下列选项中正确的是(  )
A.sin 300°>0 B.cos(-305°)<0
C.tan>0 D.sin 10<0
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
D [300°=360°-60°,则300°角是第四象限角,故sin 300°<0,A错误;-305°=-360°+55°,则-305°角是第一象限角,故cos(-305°) >0,B错误;-=-8π+,则-是第二象限角,故tan<0,C错误;3π<10<,则10是第三象限角,故sin 10<0,D正确.故选D.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
4.(2025·抚州期末)集合中的角所表示的范围(阴影部分)是(  )
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12

C [当k=2n(n∈Z)时,2nπ≤α≤2nπ+(n∈Z),此时α的终边和0≤α≤的终边相同;当k=2n+1(n∈Z)时,2nπ+π≤α≤2nπ+π+(n∈Z),此时α的终边和π≤α≤π+的终边相同.故选C.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12

5.(2025·南阳期中)若角θ的终边经过点P(-6t,-8t)(t≠0),则2sin θcos θ=(  )
A.- B.
C.- D.
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
B [当t>0时,由三角函数的定义可得sin θ==-,
cos θ==-,
此时,2sin θcos θ=;
当t<0时,由三角函数的定义可得sin θ=,
cos θ=,
此时,2sin θcos θ=.
综上,2sin θcos θ=.
故选B.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
6.(2025·厦门模拟)一般地,任意给定一个角α∈R,它的终边OP与单位圆的交点P的坐标,无论是横坐标x还是纵坐标y,都是唯一确定的,所以点P的横坐标x、纵坐标y都是角α的函数.下面给出这些函数的定义:
①把点P的纵坐标y叫做α的正弦函数,记作sin α,即y=sin α;
②把点P的横坐标x叫做α的余弦函数,记作cos α,即x=cos α;
③把点P的纵坐标y的倒数叫做α的余割,记作csc α,即=csc α;
④把点P的横坐标x的倒数叫做α的正割,记作sec α,即=sec α.
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
下列结论错误的是(  )
A.csc=-
B.cos α·sec α=1
C.函数f (x)=sec x的定义域为{x|x≠kπ,k∈Z}
D.sec2α+sin2α+csc2α+cos2α≥5
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12

C [由题意可得csc=-,A正确;
cos α·sec α=cos α·=1,B正确;
函数f (x)=sec x的定义域为,C错误;
sec2α+sin2α+csc2α+cos2α=1+=1+=1+≥5,
当sin 2α=±1时,等号成立,D正确.
故选C.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12

二、多项选择题
7.(2025·驻马店校级月考)下列关于角α的说法正确的是(  )
A.终边在第二象限的角的集合为{α|90°+360°·k<α<180°+360°·k,k∈Z}
B.与-65°终边相同的角的集合为{α|α=-65°+k·180°,k∈Z}
C.若角α=665°,则角α是第四象限角
D.若角α是三角形的一个内角,则角α必是第一、二象限角
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12

AC [终边在第二象限的角的集合为{α|90°+360°·k<α<180°+360°·k,k∈Z},A正确;
与-65°终边相同的角的集合为{α|α=-65°+k·360°,k∈Z},B错误;
角α=665°=360°+305°,
则665°角与305°角终边相同且305°角为第四象限角,所以角α是第四象限角,C正确;
当α为直角时,D显然错误.故选AC.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12

8.(2025·广州月考)若角α的终边在第三象限,则的值可能为(  )
A.0 B.2
C.4 D.-4
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12

BC [由角α的终边在第三象限,得π+2kπ<α<+2kπ,k∈Z,则+kπ<+kπ,k∈Z,因此是第二象限角或第四象限角.
当=1-2-(-3)=2;
当=-1+2-(-3)=4.故选BC.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12

9.(2025·临沂月考)下列说法正确的是(  )
A.终边所在射线方向相反的两个角相差(2k+1)π(k∈Z)
B.若圆心角为的扇形的弧长为,则该扇形的面积为
C.终边落在直线y=-x上的角的集合是
D.cos 3·sin 4>0
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12


ABD [终边所在射线方向相反的两个角相差(2k+1)π(k∈Z),故A正确;
设扇形的圆心角为α,半径为r,由扇形弧长公式得l=αr=r=,解得r=,
则扇形面积S=lr=,故B正确;
终边落在直线y=-x上的角的集合为,故C错误;
因为<3<π<4<,可知3为第二象限角,4为第三象限角,
由三角函数值的象限符号可得cos 3<0,sin 4<0,所以cos 3·sin 4>0,故D正确.故选ABD.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
三、填空题
10.(2025·北京市房山区期中)若cos α<0且tan α>0,则角α是第______________象限角.
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
三 [因为cos α<0且tan α>0,所以角α所在的象限是第三象限.]

11.(2025·驻马店月考)若将时钟拨慢20 min,则分针转过的角是______________;若时钟从6时走到9时,则时针转过的角是______________.
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
120° 
-90°
120° -90° [若时钟拨慢20分钟,则分针逆时针转动,且为正角,所以可得×360°=120°,
所以分针转过的角是120°,
若时针从6时走到9时,时针顺时针走动的是负角,所以时针转过的角为-×360°=-90°.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
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11
12
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
12.(2025·武汉期末)水滴是刘慈欣的科幻小说《三体Ⅱ》中提到的由三体文明使用强互作用力(SIM)材料所制成的宇宙探测器,因为其外形与水滴相似,所以被人类称为水滴.如图所示,水滴是由线段AB,AC和圆的优弧BC围成,其中AB,AC恰好与圆弧相切.若圆弧所在圆的半径为2,点A到圆弧所在圆的圆心的距离为4,则该封闭图形的面积为______________.
+4 
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
+4 [取优弧BC所在圆的圆心为D,连接AD,BD,CD,则BD⊥AB,CD⊥AC,
则AD=4,BD=CD=2,所以∠BAD=∠CAD=,则∠BDC=,AB=AC==2,
故优弧BC对应的圆心角为
×22=,
而S△ABD=S△ACD=×2×2=2,
所以该封闭图形的面积为+S△ABD+S△ACD=+4.]
谢谢!课时作业(二十九) 任意角和弧度制、三角函数的概念
一、单项选择题
1.(2025·潍坊市昌乐期中)下列说法正确的是(  )
A.与的终边相同
B.若α为第二象限角,则-α为第三象限角
C.终边经过点(m,m)(m≠0)的角的集合是
D.若一扇形的圆心角为4,圆心角所对应的弦长为2,则此扇形的面积为
2.(2025·四川达州高级中学高三月考)已知α是第二象限角,P(x,2)为其终边上的一点,且sinα=,则x=(  )
A.-4 B.±4
C.±4 D.-4
3.(2025·长沙期中)下列选项中正确的是(  )
A.sin 300°>0 B.cos (-305°)<0
C.tan >0 D.sin 10<0
4.(2025·抚州期末)集合中的角所表示的范围(阴影部分)是(  )
   
     A       B        C       D
5.(2025·南阳期中)若角θ的终边经过点P(-6t,-8t)(t≠0),则2sin θcos θ=(  )
A.- B.
C.- D.
6.(2026·厦门模拟)一般地,任意给定一个角α∈R,它的终边OP与单位圆的交点P的坐标,无论是横坐标x还是纵坐标y,都是唯一确定的,所以点P的横坐标x、纵坐标y都是角α的函数.下面给出这些函数的定义:
①把点P的纵坐标y叫做α的正弦函数,记作sin α,即y=sin α;
②把点P的横坐标x叫做α的余弦函数,记作cos α,即x=cos α;
③把点P的纵坐标y的倒数叫做α的余割,记作csc α,即=csc α;
④把点P的横坐标x的倒数叫做α的正割,记作sec α,即=sec α.
下列结论错误的是(  )
A.csc
B.cos α·sec α=1
C.函数f (x)=sec x的定义域为{x|x≠kπ,k∈Z}
D.sec2α+sin2α+csc2α+cos2α≥5
二、多项选择题
7.(2025·驻马店校级月考)下列关于角α的说法正确的是(  )
A.终边在第二象限的角的集合为{α|90°+360°·k<α<180°+360°·k,k∈Z}
B.与-65°终边相同的角的集合为{α|α=-65°+k·180°,k∈Z}
C.若角α=665°,则角α是第四象限角
D.若角α是三角形的一个内角,则角α必是第一、二象限角
8.(2025·广州月考)若角α的终边在第三象限,则的值可能为(  )
A.0 B.2
C.4 D.-4
9.(2025·临沂月考)下列说法正确的是(  )
A.终边所在射线方向相反的两个角相差(2k+1)π(k∈Z)
B.若圆心角为的扇形的弧长为,则该扇形的面积为
C.终边落在直线y=-x上的角的集合是
D.cos 3·sin 4>0
三、填空题
10.(2025·北京市房山区期中)若cos α<0且tan α>0,则角α是第________象限角.
11.(2025·驻马店月考)若将时钟拨慢20 min,则分针转过的角是________;若时钟从6时走到9时,则时针转过的角是________.
12.(2025·武汉期末)水滴是刘慈欣的科幻小说《三体Ⅱ》中提到的由三体文明使用强互作用力(SIM)材料所制成的宇宙探测器,因为其外形与水滴相似,所以被人类称为水滴.如图所示,水滴是由线段AB,AC和圆的优弧BC围成,其中AB,AC恰好与圆弧相切.若圆弧所在圆的半径为2,点A到圆弧所在圆的圆心的距离为4,则该封闭图形的面积为________.
课时作业(二十九)
1.D [对于A,由=-+2π,可得的终边不相同,故A错误;
对于B,由题意α为第二象限角,可得2kπ+<α<2kπ+π,k∈Z,
所以-2kπ--α<-2kπ,k∈Z,
所以-α为第四象限角,故B错误;
对于C,当m>0时,终边经过点(m,m)的角的集合是;
当m<0时,终边经过点(m,m)的角的集合是,故C错误;
对于D,由题意可得,扇形的半径r=,
可得扇形面积S=αr2=×,故D正确.故选D.]
2.D [依题意,得x<0,r=OP=,其中O为坐标原点,则sin α=,所以x=-4.故选D.]
3.D [300°=360°-60°,则300°角是第四象限角,故sin 300°<0,A错误;-305°=-360°+55°,则-305°角是第一象限角,故cos(-305°)>0,B错误;-=-8π+,则-是第二象限角,故tan<0,C错误;3π<10<,则10是第三象限角,故sin 10<0,D正确.故选D.]
4.C [当k=2n(n∈Z)时,2nπ≤α≤2nπ+(n∈Z),此时α的终边和0≤α≤的终边相同;当k=2n+1(n∈Z)时,2nπ+π≤α≤2nπ+π+(n∈Z),此时α的终边和π≤α≤π+的终边相同.
故选C.]
5.B [当t>0时,由三角函数的定义可得sin θ==-,
cos θ==-,
此时,2sin θcos θ=;
当t<0时,由三角函数的定义可得sin θ=,
cos θ=,
此时,2sin θcos θ=.
综上,2sin θcos θ=.
故选B.]
6.C [由题意可得csc=-,A正确;
cos α·sec α=cos α·=1,B正确;
函数f (x)=sec x的定义域为,C错误;
sec2α+sin2α+csc2α+cos2α=1+=1+=1+≥5,
当sin 2α=±1时,等号成立,D正确.
故选C.]
7.AC [终边在第二象限的角的集合为{α|90°+360°·k<α<180°+360°·k,k∈Z},A正确;
与-65°终边相同的角的集合为{α|α=-65°+k·360°,k∈Z},B错误;
角α=665°=360°+305°,
则665°角与305°角终边相同且305°角为第四象限角,
所以角α是第四象限角,C正确;
当α为直角时,D显然错误.
故选AC.]
8.BC [由角α的终边在第三象限,得π+2kπ<α<+2kπ,k∈Z,则+kπ<+kπ,k∈Z,因此是第二象限角或第四象限角.
当=1-2-(-3)=2;
当=-1+2-(-3)=4.故选BC.]
9.ABD [终边所在射线方向相反的两个角相差(2k+1)π(k∈Z),故A正确;
设扇形的圆心角为α,半径为r,由扇形弧长公式得l=αr=r=,解得r=,
则扇形面积S=lr=××,故B正确;
终边落在直线y=-x上的角的集合为,故C错误;
因为<3<π<4<,可知3为第二象限角,4为第三象限角,
由三角函数值的象限符号可得cos 3<0,sin 4<0,所以cos 3·sin 4>0,故D正确.
故选ABD.]
10.三 [因为cos α<0且tan α>0,所以角α所在的象限是第三象限.]
11.120° -90° [若时钟拨慢20分钟,则分针逆时针转动,且为正角,所以可得×360°=120°,所以分针转过的角是120°,
若时针从6时走到9时,时针顺时针走动的是负角,
所以时针转过的角为-×360°=-90°.]
12.+4 [取优弧BC所在圆的圆心为D,连接AD,BD,CD,
则BD⊥AB,CD⊥AC,
则AD=4,BD=CD=2,所以∠BAD=∠CAD=,则∠BDC=,
AB=AC==2,
故优弧BC对应的圆心角为××22=,
而S△ABD=S△ACD=×2×2=2,
所以该封闭图形的面积为+S△ABD+S△ACD=+4.]
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