内容正文:
专题11.1三角函数(精讲精析篇)
提纲挈领
点点突破
热门考点01 象限角及终边相同的角
(1)任意角、角的分类:
①按旋转方向不同分为正角、负角、零角.
②按终边位置不同分为象限角和轴线角.
(2)终边相同的角:
终边与角α相同的角可写成α+k·360°(k∈Z).
【典例1】(2019·乐陵市第一中学高三专题练习)如果,那么与终边相同的角可以表示为
A. B.
C. D.
【典例2】若是第三象限的角, 则是 ( )
A. 第一或第二象限的角 B. 第一或第三象限的角 C. 第二或第三象限的角 D. 第二或第四象限的角
【方法技巧】
象限角的两种判断方法
(1)图象法:在平面直角坐标系中,作出已知角并根据象限角的定义直接判断已知角是第几象限角.
(2)转化法:先将已知角化为k·360°+α(0°≤α<360°,k∈Z)的形式,即找出与已知角终边相同的角α,再由角α终边所在的象限判断已知角是第几象限角.
热门考点02 弧度制、扇形的弧长及面积公式
(1)弧度制:
①1弧度的角:把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角.
②规定:正角的弧度数为正数,负角的弧度数为负数,零角的弧度数为零,|α|=,l是以角α作为圆心角时所对圆弧的长,r为半径.
③用“弧度”做单位来度量角的制度叫做弧度制.比值与所取的r的大小无关,仅与角的大小有关.
(2)弧度与角度的换算:360°=2π弧度;180°=π弧度.
(3)弧度制下l=|α|·r,S=,此时n为角度,它们之间有着必然的联系.,扇形面积S=lr,此时α为弧度.扇形面积公式,扇形中弦长公式,扇形弧长公式在角度制下,弧长l=
【典例3】(2018·湖北高考模拟(理))《九章算术》是中国古代第一部数学专著,成于公元一世纪左右,系统总结了战国、秦、汉时期的数学成就.其中《方田》一章中记载了计算弧田(弧田就是由圆弧和其所对弦所围成弓形)的面积所用的经验公式:弧田面积=(弦×矢+矢×矢),公式中“弦”指圆弧所对弦长,“矢”等于半径长与圆心到弦的距离之差.按照上述经验公式计算所得弧田面积与其实际面积之间存在误差.现有圆心角为,弦长为的弧田.其实际面积与按照上述经验公式计算出弧田的面积之间的误差为( )平方米.(其中,)
A.15 B.16 C.17 D.18
【典例4】已知扇形的周长是,面积是,则扇形的中心角的弧度数是( )
A. B. C. 或 D. 或
【总结提升】
应用弧度制解决问题的方法
(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)求扇形面积最大值的问题时,常转化为二次函数的最值问题,利用配方法使问题得到解决;
(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.
热门考点03 三角函数的定义
1.任意角的三角函数定义:
设α是一个任意角,角α的终边与单位圆交于点P(x,y),那么角α的正弦、余弦、正切分别是:sin α=y,cos α=x,tan α=,它们都是以角为自变量,以单位圆上点的坐标或坐标的比值为函数值的函数.
2. 三角函数在各象限内的符号口诀是:一全正、二正弦、三正切、四余弦
【典例5】(2008·全国高考真题(文))若,且,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
【典例6】已知角的终边在射线上,则等于( )
A. B. C. D.
【典例7】(江西高考真题(文))已知角
的顶点为坐标原点,始边为x轴的正半轴,若
是角
终边上一点,且
,则y=_______.
【典例8】已知角α的终边经过点(3a-9,a+2),且cos α≤0,sin α>0,则实数a的取值范围是( )
【总结提升】
1.已知角
终边上一点P的坐标,则可先求出点P到原点的距离r,然后利用三角函数的定义求解.
2.已知角
的终边所在的直线方程,则可先设出终边上一点的坐标,求出此点到原点的距离,然后利用三角函数的定义求解相关的问题.若直线的倾斜角为特殊角,也可直接写出角
的三角函数值.
热门考点04 单位圆、三角函数线的应用
3.三角函数线
设角α的顶点在坐标原点,始边与x轴非负半轴重合,终边与单位圆相交于点P,过P作PM垂直于x轴于M.由三角函数的定义知,点P的坐标为(cos_α,sin_α),即P(cos_α,sin_α),其中cos α=OM,sin α=MP,单位圆与x轴的正半轴交于点A,单位圆在A点的切线与α的终边或其反向延长线相交于点T,则tan α=AT.我们把有向线段OM、MP、AT叫做α的余弦线、正弦线、正切线.
三角函数线
有向线段MP为正弦