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第七章 三角函数
7.3.5 已知三角函数值求角
[学习任务]
1.掌握已知三角函数值求角的步骤和方法.
2.了解符号arcsin x,arccos x,arctan x的含义,并能用这些符号表示非特殊角.
7.3.5 已知三角函数值求角
[对应学生用书第38页]
知识点 已知三角函数值求角
1.已知正弦值求角
(1)方法1:利用三角函数线
以射线OP与OP'为终边的角构成sin x=a的解集.
终边在图中阴影部分(不含边界)的角构成sin x<a的解集,终边在空白部分(不含边界)的角构成sin x>a的解集.
7.3.5 已知三角函数值求角
(2)方法2:利用三角函数图象
①交点P与P'的横坐标为[0,2π]内使sin x=a成立的x的值,即为sin x=a在[0,2π]上的解.
②曲线上加粗部分(不含边界)对应的x值构成sin x<a在[0,2π]上的解集;其余部分(不含边界)对应的x值构成sin x>a在[0,2π]上的解集.
③结合正弦函数的周期性把①②中的解集扩展到整个定义域内.
7.3.5 已知三角函数值求角
2.已知余弦值求角
(1)方法1:利用三角函数线
以射线OP与OP'为终边的角构成cos x=a的解集.
终边在阴影部分(不含边界)的角构成cos x<a的解集,终边在空白部分(不含边界)的角构成cos x>a的解集.
7.3.5 已知三角函数值求角
(2)方法2:利用三角函数图象
①交点P与P'的横坐标为[0,2π]内使cos x=a成立的x的值,即为cos x=a在[0,2π]上的解.
②曲线上加粗部分(不含边界)对应的x值构成cos x<a在[0,2π]上的解集;其余部分(不含边界)对应的x值构成cos x>a在[0,2π]上的解集.
③结合余弦函数的周期性把①②中的解集扩展到整个定义域内.
7.3.5 已知三角函数值求角
3.已知正切值求角
(1)方法1:利用三角函数线
以射线OP与OP'为终边的角构成tan x=a的解集.
终边在图中阴影部分(不含边界)的角构成tan x<a的解集,终边在空白部分(不含边界)的角构成tan x>a的解集.
7.3.5 已知三角函数值求角
(2)方法2:利用三角函数图象
①交点P的横坐标为内使tan x=a成立的x的值,即为tan x=a在上的解.
②曲线上加粗部分(不含边界)对应的x值构成tan x<a在上的解集;其余部分(不含边界)对应的x值构成tan x>a在上的解集.
③结合正切函数的周期性把①②中的解集扩展到整个定义域内.
7.3.5 已知三角函数值求角
4.arcsin x,arccos x,arctan x的含义
(1)任意给定一个y∈[-1,1],当sin x=y且x∈时,通常记作x= arcsin y .
(2)在区间 [0,π] 内,满足cos x=y,y∈[-1,1]的x只有一个,记作x= arccos y .
(3)在区间内,满足tan x=y,y∈R的x只有一个,记作x= arctan y .
arcsin y
[0,π]
arccos y
arctan y
7.3.5 已知三角函数值求角
1.已知tan x=,则x的取值集合为 ( )
A.
C.
解析 由tan x=,得x=+kπ,k∈Z,故选D.
B.
D.
答案 D
7.3.5 已知三角函数值求角
2.若sin(x-π)=-,且-2π<x≤0,则x= .
解析 ∵sin(x-π)=-sin x=-,∴sin x=,
∴x=2kπ+或2kπ+(k∈Z).
又-2π<x≤0,∴x=-或-.
答案 -或-
7.3.5 已知三角函数值求角
[对应学生用书第39页]
探究一 已知正弦值求角或角的范围
[例1] (1)已知sin=,x∈R,则角x的取值集合为 .
[解析] (1)方法一:由sin=>0可知,角x+对应的正弦线方向朝上,且长度为.作出示意图如图所示.由图可知角x+的终边可能是OP,也可能是OP'.
7.3.5 已知三角函数值求角
又sin =sin =,所以x+=2kπ+或x+=2kπ+,k∈Z,即x=+2kπ或x=+2kπ,k∈Z.所以角x的取值集合为{x︱x=+2kπ或x=+2kπ,k∈Z}.
7.3.5 已知三角函数值求角
方法二:作出y=sin x在[0,2π]上的图象及直线y=,如图所示,由图可知sin =sin =,所以x+=2kπ+或x+=2kπ+,k∈Z,即x=+2kπ或x=+2kπ,k∈Z.所以角x的取值集合为{x︱x=+2kπ或x=+2kπ,k∈Z}.
[答案]
7.3.5 已知三角函数值求角
[解析] ∵3-4sin2x>0,