内容正文:
第14课 三角函数的概念、基本公式
普查与练习14 Ⅰ 任意角、弧度制及任意角的三角函数
1.任意角有关概念的理解
(1)(2024汇编,5分)下列结论中错误的是____.
①终边经过点(a,a)(a≠0)的角的集合是{α|α=+kπ,k∈Z} ;
②第二象限角大于第一象限角;
③三角形的内角是第一或第二象限角;
④若α是第三象限角,则是第二或第四象限角,2α是第一或第二象限角;
⑤将表的分针拨慢10分钟,则分针转过的角的弧度数是;
⑥M={x=45°+k·90°,k∈Z},N={y=90°+k·45°,k∈Z},则MN;
⑦2024°角的终边在第二象限;
⑧若α=2kπ+θ,β=(2k+1)π+θ,其中k∈Z,则角α与β的终边关于y轴对称.
解析:①点(a,a)(a≠0)在直线y=x上,终边在直线y=x上的角的集合为,①正确;
②设α=-π,β=,则α为第二象限角,β为第一象限角,此时α<β,②错误;
③当三角形的一个内角为直角时,该角不是象限角,③错误;
④角α是第三象限角,则由180°+k·360°<α<270°+k·360°,k∈Z,得90°+k·180°<<135°+k·180°,k∈Z,当k=2m(m∈Z)时,90°+m·360°<<135°+m·360°,m∈Z,此时为第二象限角,当k=2m+1(m∈Z)时,270°+m·360°<<315°+m·360°,m∈Z,此时为第四象限角,∴是第二或第四象限角;由180°+k·360°<α<270°+k·360°,k∈Z,得360°+2k·360°<2α<540°+2k·360°,k∈Z,即(2k+1)·360°<2α<180°+(2k+1)·360°,k∈Z,∴2α是第一象限角、第二象限角或终边在y轴正半轴上的角,④错误;
⑤将表的分针拨慢10分钟,则分针逆时针旋转360°×=60°,转化为弧度数为60×=,⑤正确;
⑥M={x|x=45°+k·90°,k∈Z}={x|x=(2k+1)·45°,k∈Z},N={y|y=90°+k·45°,k∈Z}={y|y=(2+k)·45°,k∈Z},易知MN,⑥正确;
⑦2024°=5×360°+224°,∵224°角的终边在第三象限,∴2024°角的终边在第三象限,⑦错误;
⑧β-α=π,当角θ的终边不在x轴上时,角α与β的终边不关于y轴对称,⑧错误.
故错误的是②③④⑦⑧.
2.扇形的弧长及面积公式的应用
(2)(广西钦州钦南区期中,5分)已知扇形的圆心角为,其所对的弦长为2,求:
(Ⅰ)这个圆心角所对的弧长;
(Ⅱ)这个扇形的面积.
解:(Ⅰ)根据题意作扇形OBC如下,连接BC,过点O作BC的垂线,垂足为A.
因为扇形的圆心角为,其所对的弦长为2,
所以AB=BC=1,∠AOB=∠COB=.
设该扇形的半径为r,弧长为l,
则在Rt△AOB中,r==,(2分)
所以圆心角所对的弧长l=×=.(3分)
(Ⅱ)扇形的面积S=lr=××=.(5分)
3.三角函数定义的应用
a.任意角的三角函数值在各象限的符号
(3)(2024汇编,10分)①已知sinα·tanα>0,则α是( )
A.第一或第二象限角 B.第二或第三象限角
C.第三或第四象限角 D.第一或第四象限角
②若α为第四象限角,则( )(全国Ⅱ经典真题)
A.cos2α>0 B.cos2α<0 C.sin2α>0 D.sin2α<0
解析:①因为sinα·tanα>0,
所以或
当时,α是第一象限角;
当时,α是第四象限角.
故选D.
②因为α为第四象限角,所以-+2kπ<α<2kπ,k∈Z,所以-π+4kπ<2α<4kπ,k∈Z,
所以2α是第三象限角、第四象限角或终边在y轴负半轴上的角,所以sin2α<0.故选D.
b.利用三角函数的定义求值
(4)(2024汇编,30分)在平面直角坐标系xOy中,已知角α的顶点在坐标原点,始边与x轴的非负半轴重合.
①若角α终边过点P(sin3,cos3),0≤α≤2π,则α=( )(湖北武汉模拟)
A.3 B.-3 C.-3 D.3-
②若将角α的终边按逆时针方向旋转后经过点(-1,),则sinα=__________.
③若角α的终边过点P,则sin(α+π)=