内容正文:
5.2.1 任意角三角函数的定义(一)
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思 维 导 图
任意角三角函数的定义
任意角三角函数的定义 sinα cosα tanα
现实世界中,许多运动、变化有着循环往复、周而复始的现象,例如:昼夜交替、四季变化、月亮圆缺,这种规律称为周期性。“三角函数”正是刻画这种变化的重要数学模型。
“月亮圆缺变化”示意图
三角函数是一种怎样的函数?它具有哪些性质?在解决具有周期性变化规律的问题时到底能发挥哪些作用呢?
背景引入
复习回顾
α
斜边
对边
斜边
思考与探究:如何将锐角三角函数推广到任意角?
回顾:锐角三角函数的定义
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问题探究
思考1:为了研究方便,我们把锐角α放到直角坐标系中,并使角α的顶点与坐标原点O重合,始边与X轴的非负半轴重合,在角α的终边上任取一点P,坐标为(a,b),设点 P 到原点的距离为 r,那么 、 、 的值分别如何表示呢?
X
D
O
Y
P(a,b)
思考2:对于确定的锐角α,上述三个比值是否随点P在角α终边上的位置的改变而改变呢?为什么?
r
B
C
A
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问题探究
已知 是任意角,P(x,y),P' (x',y')是角 的终边与两个半径不同的同心圆的交点,则由相似三角形对应边成比例得:
P'
P
y
x
O
x'
y'
r'
y
x
r
由于点 P,P 在同一象限内,所以它们的坐标符号相同,因此得
结论: 所以当角 不变时,不论点 P 在角 的终边上的位置如何,这三个比值都是定值,只依赖于 的大小,与点 P 在 角 终边上的位置无关.
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问题探究
任意角三角函数的定义:
已知任意角 ,设角的终边上的任意一点P(x,y),点 P 到原点的距离为 r,则:
比值 称为角 的余弦.记作 cos
比值 称为角 的正弦.记作 sin
比值 称为角 的正切.记作 tan
X
M
O
Y
P(x,y)
正弦、余弦、正切都是以角为自变量,以比值为函数值的函数.以上三种函数,统称为三角函数.
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问题探究
03
在弧度制下三角函数的定义域:
三角函数 定义域
即:使比值有意义的角的集合,即为三角函数的定义域.
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LENOVO (L) -
实例剖析
例1:已知角α的终边经过点P(2,-3),求角α的正弦、余弦和正切值。
解:
O
y
x
P(2,-3)
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S3 求值 根据三角函数定义,求出角 的三角函数值.
三角函数求值
实例剖析
计算三角函数值的步骤:
S1 画角 在直角坐标系中,作转角 ;
S2 找点 在角的终边上任找一点P,并量出该点的横坐标和纵坐标;
实例剖析
例2:求下列各角的正弦、余弦和正切值。
(1) (2)
(1)解:角 的终边在x轴正半轴上,
故我们可以在其终边上取点P(1,0)
这时 ,根据三角函数定义:
O
x
y
P(1,0)
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实例剖析
例2:求下列各角的正弦、余弦和正切值。
(1) (2)
(2)解:角 的终边在y轴负半轴上,
故我们可以在其终边上取点P(0,-1)
这时 ,根据三角函数定义:
O
x
y
P(0,-1)
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归纳总结
05
1.任意角的三角函数
2.三角函数的定义域
三角函数 定义域
类比思想
数形结合思想
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LENOVO (L) -
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