内容正文:
第四章 三角函数、解三角形
第一节 任意角和弧度制及任意角的三角函数
内容索引
必备知识·自主学习
核心考点·精准研析
核心素养·微专题
核心素养测评
【教材·知识梳理】
1.任意角
(1)角的概念:角可以看成平面内一条射线绕着_____从一个位置旋转到另一个位
置所成的图形.
(2)角的分类:按旋转方向分为___角、___角、___角;按终边位置分为_____角、
_____角.
(3)与角α终边相同的角的集合:S={β|β= _________________}.
端点
正
负
零
象限
轴线
α+k·360°,k∈Z
2.弧度制
(1)弧度角:把长度等于_____长的弧所对的圆心角称为__________.
(2)度与弧度的换算:180°=___ rad,1°= rad,1rad= 度.
(3)扇形的弧长和面积公式
设扇形的半径为R,弧长为l,面积为S,圆心角为α(0<α<2π),则l=____,S=______.
半径
1弧度的角
π
Rα
3.任意角的三角函数
(1)终边与单位圆交点P(x,y),sin α=__;cos α=__,tan α=____(x≠0).
(2)任意角的三角函数的定义(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=____ (x≠0).
y
x
4.三角函数线
用单位圆中的有向线段表示三角函数.如图:
sin α=___,cos α=___,tan α=___.
MP
OM
AT
【知识点辨析】(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. ( )
提示:(1)×.锐角的取值范围是 .
(2)×.第一象限角不一定是锐角.
(3)×.顺时针旋转得到的角是负角.
(4)×.终边相同的角不一定相等.
【易错点索引】
序号 易错警示 典题索引
1 结果要表示成集合形式 考点一、T2
2 在弧长公式中,注意角的大小用弧度制,不是角度制 考点二、T1
3 用定义求三角函数值,注意判断符号 考点三、角度3T2
【教材·基础自测】
1.(必修4P5T3(2)改编)角-870°的终边所在的象限是( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
【解析】选C.-870°=-2×360°-150°,-870°和-150°的终边相同,
所以-870°的终边在第三象限.
2.(必修4P5T4改编)下列与 的终边相同的角的表达式中正确的是 ( )
A.2kπ+45°(k∈Z) B.k·360°+ π(k∈Z)
C.k·360°-315°(k∈Z) D.kπ+ (k∈Z)
【解析】选C.由定义知终边相同的角的表达式中不能同时出现角度和弧度,
应为 +2kπ或k·360°+45°(k∈Z).
3.(必修4P20习题A组T2改编)已知角α的终边过点P(8m,3),且cos α=- ,
则m的值为 ( )
A.- B. C.- D.
【解析】选A.由已知得m<0且 ,解得m=- .
4.(必修4P9习题A组T1改编)在-720°~0°范围内,所有与角α=45°终边相同的
角β构成的集合为________.
【解析】所有与角α终边相同的角可表示为:β=45°+k×360°(k∈Z),
则令-720°≤45°+k×360°<0°(k∈Z),得-765°≤k×360°<-45°(k∈Z).
解得k=-2或k=-1,所以β=-675°或β=-315°.
答案:{-675°,-315°}
核心素养 直观想象——利用三角函数线解不等式
【典例】函数y=lg(3-4sin2x)的定义域为________.
【解析】因为3-4sin2x>0,所以sin2x< ,所以- <sin x< .利用三角函
数线画出x满足条件的终边范围(如图阴影部分所示),
所以x∈ (k∈Z).
答案: (k∈Z)
【思想方法指导】
根据三角函数值的范围,确定角的终边在单位圆中的区域,可写出解集.
【迁移应用】
在(0,2π)内,使sin x>cos x成立的x的取值范围为________.
【解析】如图所示,找出在(0,2π)内,使sin x=cos x的x值,sin =
cos = ,sin =cos =- .根