5.2 导学1 三角函数的概念同步学案(课件+学案)2026-2027学年高中数学必修第一册人教A版

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5.2 导学1 三角函数的概念同步学案(课件+学案)2026-2027学年高中数学必修第一册人教A版

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5.2 导学1 三角函数的概念
知识点一 三角函数的概念
                
  知识梳理
任意角的三角函数的定义
条件 如图所示,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 把点P的 纵坐标y 叫做α的正弦函数,记作sin α,即y= sin α 
余弦 把点P的 横坐标x 叫做α的余弦函数,记作cos α,即x= cos α 
正切 把点P的纵坐标与横坐标的比值叫做α的正切,记作tan α,即 = tan α(x≠0) 
定义 三角 函数 将正弦函数、余弦函数和正切函数统称为三角函数,通常将它们记为: 正弦函数y=sin x,x∈R, 余弦函数y=cos x,x∈R, 正切函数y=tan x, x∈
点拨:三角函数定义的再理解:
(1)三角函数是一个函数,符合函数的定义,是由角的集合(弧度数)到一个比值的集合的函数.
(2)正切函数值实质上是一个比值,因此分母不能为零,所以正切函数的定义域就是能使分母不为零的角的集合.
(3)已知终边上任意一点可求三角函数值的大小,若已知角α终边上一点P(x,y)不是单位圆上一点,则先求r=,再求sin α=,cos α=,tan α=(x≠0).
例1 (1)设角α的终边与单位圆相交于点P,则sin α-cos α等于( A )
A. - B. -
C. D.
【解析】角α的终边与单位圆相交于点P,则sin α=-,cos α=,
∴sin α-cos α=-=-.
(2)利用定义求的正弦、余弦和正切值.
解:如图所示,的终边与单位圆的交点为P,过点P作PB⊥x轴于点B,在△OPB中,|OP|=1,∠POB=.
则|PB|=,|OB|=,则P.
∴sin ,cos =-,tan =-.
[反思感悟] 单位圆法求三角函数值的策略
(1)确定角的终边与单位圆的交点的坐标.
(2)根据三角函数的定义求三角函数值:sin α=y;cos α=x;tan α=(x≠0).
例2 已知角α的终边在直线y=x上,求sin α,cos α,tan α的值.
解:∵角α的终边在直线y=x上,∴可设P(a,a)(a≠0)为角α终边上任意一点,则r==2|a|(a≠0).
若a>0,则α为第一象限角,r=2a,∴sin α=,cos α=,tan α=;
若a<0,则α为第三象限角,r=-2a,
∴sin α==-,cos α=-=-,tan α=.
[反思感悟] 运用坐标法求三角函数值的策略:在α的终边上任选一点P(x,y),设P到原点的距离为r(r>0),则sin α=,cos α=.当已知α的终边上一点求α的三角函数值时,用该方法更方便.
例3 (1)(2024·佛山高一月考)已知角α的始边与x轴非负半轴重合,终边过点P(x,1),且sin α=,则x等于( C )
A. - B.
C. ± D. ±
【解析】∵角α的始边与x轴非负半轴重合,终边过点P(x,1),
∴sin α=,解得x=±.
(2)已知角α终边经过点P(-8m,-6cos 60°)且cos α=-,则m的值为( A )
A. B. -
C. - D.
【解析】点P的坐标可化为(-8m,-3),由r=,由三角函数的定义知cos α==-,即100m2=64m2+9,解得m=±,当m=-时,点P的坐标为(4,-3),cos α为正,不符合题意,故m=.
[反思感悟] 含参数的三角函数问题的解决思路:当角α的终边上点的坐标以参数形式给出时,要根据问题的实际情况对参数进行分类讨论.
  随堂巩固
                
1. 若tan α=-,且角α的终边经过点P(x,2),则P点的横坐标x等于( D )
A. 2 B. ±2
C. D. -
2. 如果角α的终边过点(2sin 30°,-2cos 30°),那么sin α等于( D )
A. B. -
C. D. -
3. 若sin α=,cos α=-,则在角α终边上的点为( A )
A. (-4,3) B. (3,-4)
C. (4,-3) D. (-3,4)
4. 若α的终边与x轴负半轴重合,则sin α= 0 ,cos α= -1 ,tan α= 0 . 5.2 导学1 三角函数的概念
知识点一 三角函数的概念
                
  知识梳理
任意角的三角函数的定义
条件 如图所示,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 把点P的   叫做α的正弦函数,记作sin α,即y=   
余弦 把点P的   叫做α的余弦函数,记作cos α,即x=   
正切 把点P的纵坐标与横坐标的比值叫做α的正切,记作tan α,即 =   
定义 三角 函数 将正弦函数、余弦函数和正切函数统称为三角函数,通常将它们记为: 正弦函数y=sin x,x∈R, 余弦函数y=cos x,x∈R, 正切函数y=tan x, x∈
点拨:三角函数定义的再理解:
(1)三角函数是一个函数,符合函数的定义,是由角的集合(弧度数)到一个比值的集合的函数.
(2)正切函数值实质上是一个比值,因此分母不能为零,所以正切函数的定义域就是能使分母不为零的角的集合.
(3)已知终边上任意一点可求三角函数值的大小,若已知角α终边上一点P(x,y)不是单位圆上一点,则先求r=,再求sin α=,cos α=,tan α=(x≠0).
例1 (1)设角α的终边与单位圆相交于点P,则sin α-cos α等于(   )
A. - B. -
C. D.
(2)利用定义求的正弦、余弦和正切值.
[反思感悟] 单位圆法求三角函数值的策略
(1)确定角的终边与单位圆的交点的坐标.
(2)根据三角函数的定义求三角函数值:sin α=y;cos α=x;tan α=(x≠0).
例2 已知角α的终边在直线y=x上,求sin α,cos α,tan α的值.
[反思感悟] 运用坐标法求三角函数值的策略:在α的终边上任选一点P(x,y),设P到原点的距离为r(r>0),则sin α=,cos α=.当已知α的终边上一点求α的三角函数值时,用该方法更方便.
例3 (1)(2024·佛山高一月考)已知角α的始边与x轴非负半轴重合,终边过点P(x,1),且sin α=,则x等于(   )
A. - B.
C. ± D. ±
(2)已知角α终边经过点P(-8m,-6cos 60°)且cos α=-,则m的值为(   )
A. B. -
C. - D.
[反思感悟] 含参数的三角函数问题的解决思路:当角α的终边上点的坐标以参数形式给出时,要根据问题的实际情况对参数进行分类讨论.
  随堂巩固
                
1. 若tan α=-,且角α的终边经过点P(x,2),则P点的横坐标x等于(   )
A. 2 B. ±2
C. D. -
2. 如果角α的终边过点(2sin 30°,-2cos 30°),那么sin α等于(   )
A. B. -
C. D. -
3. 若sin α=,cos α=-,则在角α终边上的点为(   )
A. (-4,3) B. (3,-4)
C. (4,-3) D. (-3,4)
4. 若α的终边与x轴负半轴重合,则sin α=   ,cos α=   ,tan α=   . (共20张PPT)
二、三角函数的概念
导学1 三角函数的概念
 高中数学 必修 第一册
三角函数
第五章
知 识 点 一
任意角的三角函数的定义
知 识 梳 理
知识点一 三角函数的概念
条件 如图所示,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 把点P的__________叫做α的正弦函数,记作
sin α,即y=___________
余弦 把点P的__________叫做α的余弦函数,记作
cos α,即x=___________
正切 把点P的纵坐标与横坐标的比值叫做α的正切,记作tan α,即=________________
纵坐标y
sin α
横坐标x
cos α
tan α(x≠0)
定义 三角 函数 将正弦函数、余弦函数和正切函数统称为三角函数,通常将它们记为:
正弦函数y=sin x,x∈R,
余弦函数y=cos x,x∈R,
正切函数y=tan x,
x∈
点拨:三角函数定义的再理解:
(1)三角函数是一个函数,符合函数的定义,是由角的集合(弧度数)到一个比值的集合的函数.
(2)正切函数值实质上是一个比值,因此分母不能为零,所以正切函数的定义域就是能使分母不为零的角的集合.
(3)已知终边上任意一点可求三角函数值的大小,若已知角α终边上一点P(x,y)不是单位圆上一点,则先求r=,再求sin α=,cos α=,tan α=(x≠0).
例1 (1)设角α的终边与单位圆相交于点P,则sin α-cos α等于(  )
A. - B. -
C. D.
【解析】角α的终边与单位圆相交于点P,则sin α=
-,cos α=,∴sin α-cos α=-=-.
A
(2)利用定义求的正弦、余弦和正切值.
解:如图所示,的终边与单位圆的交点为P,过点P作PB⊥x轴于点B,在△OPB中,|OP|=1,∠POB=.
则|PB|=,|OB|=,则P.
∴sin ,cos =-,tan =-.
[反思感悟] 单位圆法求三角函数值的策略
(1)确定角的终边与单位圆的交点的坐标.
(2)根据三角函数的定义求三角函数值:sin α=y;cos α=x;tan α=(x≠0).
例2 已知角α的终边在直线y=x上,求sin α,cos α,tan α的值.
解:∵角α的终边在直线y=x上,∴可设P(a,a)(a≠0)为角α终边上任意一点,则r==2|a|(a≠0).
若a>0,则α为第一象限角,r=2a,∴sin α=,
cos α=,tan α=;
若a<0,则α为第三象限角,r=-2a,
∴sin α==-,cos α=-=-,tan α=.
[反思感悟] 运用坐标法求三角函数值的策略:在α的终边上任选一点P(x,y),设P到原点的距离为r(r>0),则sin α=,cos α=.当已知α的终边上一点求α的三角函数值时,用该方法更方便.
例3 (1)(2024·佛山高一月考)已知角α的始边与x轴非负半轴重合,终边过点P(x,1),且sin α=,则x等于(  )
A. - B.
C. ± D. ±
【解析】∵角α的始边与x轴非负半轴重合,终边过点P(x,1),∴sin α=,解得x=±.
C
(2)已知角α终边经过点P(-8m,-6cos 60°)且cos α=-,则m的值为(  )
A. B. -
C. - D.
A
【解析】点P的坐标可化为(-8m,-3),由r=,由三角函数的定义知cos α==-,即100m2=64m2+9,解得m=±,当m=
-时,点P的坐标为(4,-3),cos α为正,不符合题意,故
m=.
[反思感悟] 含参数的三角函数问题的解决思路:当角α的终边上点的坐标以参数形式给出时,要根据问题的实际情况对参数进行分类讨论.
随 堂 巩 固
1. 若tan α=-,且角α的终边经过点P(x,2),则P点的横坐
标x等于(  )
A. 2 B. ±2
C. D. -
D
2. 如果角α的终边过点(2sin 30°,-2cos 30°),那么sin α等于
(  )
A. B. -
C. D. -
D
3. 若sin α=,cos α=-,则在角α终边上的点为(  )
A. (-4,3) B. (3,-4)
C. (4,-3) D. (-3,4)
A
4. 若α的终边与x轴负半轴重合,则sin α=_________,cos α=
__________,tan α=__________.
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