内容正文:
第
四
章
第一节
任意角、弧度制及任意角的三角函数
高考概览:1.了解任意角的概念;2.了解弧度制的概念,能进行弧度与角度的互化;3.理解任意角的三角函数(正弦、余弦、正切)的定义.
[知识梳理]
1.角的概念的推广
(1)定义:角可以看成平面内的一条射线绕着 从一个位置旋转到另一个位置所成的图形.
(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}.
2.弧度制的定义和公式
(1)定义:把长度等于 的弧所对的圆心角叫做1弧度的角,弧度记作rad.
端点
半径长
(2)公式
3.任意角的三角函数
[辨识巧记]
1.区分两个概念
(1)第一象限角未必是锐角,但锐角一定是第一象限角.
(2)不相等的角未必终边不相同,终边相同的角也未必相等.
2.两个关注点
(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)在同一个问题中采用的度量制度必须一致,不能混用.
[双基自测]
1.判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)小于90°的角是锐角.( )
(2)锐角是第一象限角,反之亦然.( )
(3)将表的分针拨快5分钟,则分针转过的角度是30°.( )
(4)相等的角终边一定相同,终边相同的角也一定相等.( )
[答案] (1)× (2)× (3)× (4)×
2.(必修4P10A组T10改编)单位圆中,200°的圆心角所对的弧长为( )
A.10π B.9π C.eq \f(9,10)π D.eq \f(10,9)π
[解析] ∵200°=eq \f(10π,9),∴单位圆中,200°的圆心角所对的弧长为l=eq \f(10π,9)×1=eq \f(10π,9).故选D.
[答案] D
3.(必修4P15练习T6改编)若角θ满足tanθ>0,sinθ<0,则角θ所在的象限是( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
[解析] 由正切和正弦的象限符号可知,在第三象限.故选C.
[答案] C
4.已知角α的终边与单位圆交于点eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(4,5),\f(3,5))),则tanα=( )
A.-eq \f(4,3) B.-eq \f(4,5) C.-eq \f(3,5) D.-eq \f(3,4)
[解析] 根据三角函数的定义,tanα=eq \f(y,x)=eq \f(\f(3,5),-\f(4,5))=-eq \f(3,4),故选D.
[答案] D
5.在(0,2π)内,使sinx>cosx成立的x的取值范围为________.
[解析] 如图所示,找出在(0,2π)内,使sinx=cosx的x值,sineq \f(π,4)=coseq \f(π,4)=eq \f(\r(2),2),sineq \f(5π,4)=coseq \f(5π,4)=-eq \f(\r(2),2).根据三角函数线的变化规律标出满足题中条件的角x∈eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4),\f(5π,4))).
[答案] eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4),\f(5π,4)))
考点一 角的概念及集合表示
【例1】 (1)若α是第三象限角,且coseq \f(α,2)>0,则eq \f(α,2)是第________象限角.
(2)终边在直线y=eq \r(3)x上的角的集合是________.
[思路引导] (1)eq \x(写出α的范围)→eq \x(求\f(α,2)的范围)
→eq \x(确定\f(α,2)所在象限)
(2)eq \x(写出终边在y=\r(3)xx>0上的角)
→eq \x(表示出终边落在直线上角的集合)
[解析] (1)解法一:∵α是第三象限角,∴2kπ+π<α<2kπ+eq \f(3π,2)(k∈Z),
则kπ+eq \f(π,2)<eq \f(α,2)<kπ+eq \f(3π,4)(k∈Z).
当k=2n(n∈N)时,2nπ+eq \f(π,2)<eq \f(α,2)<2nπ+eq \f(3π,4),不满足coseq \f(α,2)>0,舍去.当k=2n+1(n∈N)时,2nπ+π+eq \f(π,2)<eq \f(α,2)<2nπ+π+eq \f(3π,4),满足coseq \f(α,2)>0,∴eq \f(α,2)是第四象限角.
解法二:利用等分象限角的方法,可以判断eq \f(α,2)是第二或四象限角,又因为coseq \f(α,2)>0,所以eq \f(α,2)是第四象限角.