内容正文:
专题03 三角函数线的应用
[新教材的新增内容]
背景分析:人教B版有单独一节讲解三角函数线,人教A把新教材中关于三角函数线的应用相对旧教材而言,重点体现在三角函数概念的获得,诱导公式的推导,以及正余弦函数的图象的得到以及三角函数的性质等.体现这个知识点的基础性和解决问题的本质的根源所在.
一.正弦线与余弦线
1.一般地,在平面直角坐标系中,坐标满足x2+y2=1的点组成的集合称为单位圆.
2.过角α终边与单位圆的交点P作x轴的垂线,垂足为M,
当的方向与x轴的正方向相同时,表示cos α是正数,且cos α=,
当的方向与x轴的正方向相反时,表示cos α是负数,且cos α=-,
称为角α的余弦线,
类似地,可以直观的表示sin α,称为角α的正弦线.
注:利用角的正弦线和余弦线,可以直观地看成角地正弦和余弦地信息,例如上图中,角的余弦线是,正弦线是,由此可看成,而且还可以看出:
,.
二.正切线
设角α的终边与直线x=1交于点T,则可以直观地表示tan α,因此称为角α的正切线.当角的终边在第二、三象限或x轴的负半轴上时,终边与直线x=1没有交点,但终边的反向延长线与x=1有交点,而且交点的纵坐标也正好是角的正切值.
注:如图所示,角的正切线为,而且从图中可以看出:,这就是说,角的正切等于角的终边或其反向延长线与直线的交点的纵坐标.
[新增内容的考查分析]
1.利用三角函数线求值
【考法示例1】作出和的正弦线、余弦线和正切线,并利用三角函数线求出它们的正弦、余弦和正切.
解:如图所示,在平面直角坐标系中作出单位圆以及直线,单位圆与轴交于点.
作的终边与单位圆的交点P,过P作x轴的垂线,垂足为M;延长线段PO,交直线于T,则的正弦线为,余弦线为,正切线为.
类似可得到的正弦线为,余弦线为,正切线为.
在图中,根据直角三角形的知识可知,
所以,
.
2. 利用三角函数线判断大小
【考法示例1】下列关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
作出单位圆,用三角函数线进行求解,如图所示,有,
所以,故选:A.
【考法示例2】利用三角函数线比较下列各组数的大小:
(1)sin 与sin ;(2)tan 与tan ;(3)cos 与cos .
解 如图,
画出角与的正弦线、余弦线、正切线,sin =M1P1,sin =M2P