内容正文:
7.2.1 任意角的三角函数
一、三角函数的定义
1、定义:设是一个任意角,它的终边与单位圆交于点,则:
叫做的正弦函数,记作.即;
叫做的余弦函数,记作.即;
叫做的正切函数,记作.即。
2、三角函数定义域
正弦函数、余弦函数、和正切函数统称为三角函数,通常记为:
正弦函数:
余弦函数:
正切函数:
3、三角函数另一种定义
设点(不与原点重合)为角终边上任意一点,
点P与原点的距离为:,则:,,.
三角函数值只与角的大小有关,而与终边上点P的位置无关
二、三角函数的符号
【口诀记忆】
“一全正,二正弦,三正切,四余弦”.
其含义是在第一象限各三角函数值全为正,在第二象限只有正弦值为正,在第三象限
只有正切值为正,在第四象限只有余弦值为正.
三、三角函数线
如下图所示:
1、正弦线:角α的终边与单位圆交于点P,过点P作PM垂直于x轴,有向线段MP即为正弦线;
2、余弦线:有向线段OM即为余弦线
3、正切线:过点A(1,0)作单位圆的切线,这条切线必然平行于y轴,设它与α的终边或其反向延长线相交于点T,有向线段AT即为正切线
四、特殊角的三角函数值
0°
30°
45°
60°
90°
120°
135°
150°
180°
270°
0
0
1
0
-1
1
0
-
-
-
-1
0
0
1
-1
0
五、三角函数的定义中常见的三种题型及解决方法
1、已知角的终边上一点的坐标,求角的三角函数值
方法:先求出点到原点的距离,再利用三角函数的定义求解;
2、已知角的一个三角函数值和终边上的点P的横坐标或纵坐标,求与角有关的三角函数值
方法:先求出点到原点的距离(带参数),根据已知三角函数值及三角函数的定义建立方程,求出未知数,从而求解问题;
3、已知角的终边所在的直线方程(,),求角的三角函数值
方法:先设出终边上的一点,求出点到原点的距离,再利用三角函数的定义求解(注意的符号,对分类讨论)
【例1】(2023·广东佛山·高一校考期中)若角的终边经过点,则( )
A. B. C. D.
【变式1-1】(2023·北京丰台·高一统考期末)在平面直角坐标系中,角与角均以轴的非负半轴为始边,终边关于原点对称.若角的终边与单位圆⊙交于点,则( )
A. B. C. D.
【变式1-2】(2023上·高一课时练习)已知角的终边落在射线上,求的值.
【变式1-3】(2023·全国·高一随堂练习)若角的终边经过点,则的值是 .
题型二 根据三角函数值求参数
【例2】(2023·江苏南通·高一统考阶段练习)若角终点上一点,且,则( )
A. B. C.4 D.
【变式2-1】(2023·江苏盐城·高一校联考期末)已知角终边经过点,且,则的值为( )
A. B. C. D.
【变式2-2】(2023·陕西·高三校联考阶段练习)已知是角的终边上一点,,则( )
A. B. C. D.
【变式2-3】(2023·上海·高一进才中学校考开学考试)已知角的终边经过点,且,求及的值.
题型三 三角函数的符号判断
【例3】(2023·辽宁沈阳·高一沈阳市第十一中学校考阶段练习)已知,则点P所在象限为( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【变式3-1】已知角满足,且,则( )
A.可能在第一象限 B.可能在第二象限
C.可能在第三象限 D.可能在第四象限
【变式3-2】(2023·四川自贡·高一校考期中)(多选)给出的下列函数值中符号为负的是( )
A.cos B. C.tan 2 D.sin 5
【变式3-3】(2023·江西九江·高一统考期末)若为第四象限角,则( )
A. B. C. D.
题型四 确定角所在的象限
【例4】(2022·黑龙江齐齐哈尔·高一统考期末)“且”是“为第三象限角”的( )
A.充要条件 B.必要不充分条件
C.充分不必要条件 D.既不充分也不必要条件
【变式4-1】(2023·广西河池·高一校联考阶段练习)已知点是第三象限的点,则的终边位于( )