内容正文:
高中数学三角函数特色专项训练
6 终边在指定区域内的角的集合表示(中等)(全国通用)(解析版)
一、专题知识目录
1. 核心概念与定义(跨章节整合)
2. 性质辨析与易错点(综合多类函数)
3. 题型分类与例题精析(细分题型+综合考法)
4. 举一反三强化训练(每题对应一类综合考向)
5. 专题分层测试卷(基础/中等/拔高三层)
二、核心概念与定义
1.1 基础概念(跨章节整合)
1. 【概念1】终边相同的角
○ 定义表述:所有与角终边相同的角,连同角在内,可构成一个集合,该集合中的角与的终边位置完全一致。
○ 数学符号/表达式:(角度制);(弧度制)
○ 关键特征:终边位置相同;角之间相差(或)的整数倍;取遍所有整数
○ 跨章节关联:适用于三角函数的周期性、诱导公式的推导
2. 【概念2】终边在指定区域内的角的集合
○ 定义表述:在平面直角坐标系中,终边落在某一特定区域(直线、射线、扇形等)内的所有角的集合,称为终边在指定区域内的角的集合。
○ 数学符号/表达式:根据区域边界角(),集合可表示为(开区域,角度制)等形式
○ 关键特征: 集合由无数个区间组成,相邻区间间隔(或);需明确区域的边界是否包含(含边界用,不含用)
○ 跨章节关联: 适用于三角函数的定义域求解、三角函数值的符号判断
1.2 性质辨析与易错点(综合辨析)
性质/结论
正确表述
常见易错点
跨函数辨析举例
终边在直线上的角的集合
终边在过原点的直线上的角的集合,需分射线讨论,最终合并为(为直线与轴正半轴夹角)
1. 遗漏,错写为;2. 未考虑直线分两条相反射线
对比:正切函数的定义域是,其终边不在轴上,间隔为
区域角的区间开闭性
当区域边界为虚线(不含边界)时,集合用或;边界为实线(含边界)时,用或
1. 混淆虚线与实线对应的不等号;2. 端点角未加
对比:一元一次不等式与的解集差异,边界点的取舍规则一致
三、题型分类与例题精析
题型1:终边在扇形区域内的角的集合表示(不含边界,角度制)
题型特征: 给定平面直角坐标系中的扇形开区域(边界为虚线),已知边界角的度数,求终边落在该区域内的角的集合;区域通常位于一个象限或跨两个相邻象限。
解题步骤:
1. 确定扇形区域的两个边界角,满足且
2. 写出一个周期内()的角的范围:
3. 加上周期倍数(),得到集合表达式
例题1 写出终边落在图中阴影区域(不含边界)内的角的集合(阴影区域介于与之间)。
解析: 第一步,确定边界角为和;第二步,一个周期内的范围是;第三步,加上周期项,得到集合。
答案:
举一反三1-1 写出终边落在第二象限内的角的集合(不含边界)。
解析: 第二象限的边界角为和,一个周期内范围是, 加上周期项即可。
答案:
举一反三1-2 写出终边落在轴正半轴与轴正半轴所夹扇形区域(不含边界)内的角的集合。
解析: 该区域边界角为和,一个周期内范围是, 加上周期项。
答案:
举一反三1-3 写出终边落在与之间扇形区域(不含边界)内的角的集合。
解析: 直接确定边界角和, 一个周期内范围, 加上周期项。
答案:
题型2:终边在扇形区域内的角的集合表示(含边界,弧度制)
题型特征: 给定平面直角坐标系中的扇形闭区域(边界为实线),已知边界角的弧度数,求终边落在该区域内的角的集合;常与三角函数的定义域结合考查。
解题步骤:
1. 确定扇形区域的两个边界角(弧度制,且)
2. 写出一个周期内()的角的范围:
3. 加上周期倍数(),得到集合表达式
例题2 写出终边落在图中阴影区域(含边界)内的角的集合(阴影区域介于与之间,弧度制)。
解析: 第一步,确定边界角弧度数为和;第二步,一个周期内的范围是;第三步,加上周期项,得到集合。
答案:
举一反三2-1 写出终边落在第三象限内的角的集合(含边界,弧度制)。
解析: 第三象限的边界角为和, 一个周期内范围是, 整理后可得集合。
答案:
举一反三2-2 写出终边落在与之间扇形区域(含边界)内的角的集合(弧度制)。
解析: 确定边界角弧度数和, 一个周期内范围, 加上周期项。
答案:
举一反三2-3 写出终边落在轴负半轴与轴负半轴所夹扇形区域(含边界)内的角的集合(弧度制)。
解析: 该区域边界角为和, 一个周期内范围是, 整理后得到集合。
答案:
题型3:终边在直线上的角的集合表示
题型特征: 给定过原点的直线,求终边落在该直线上的所有角的集合;直线分两条相反射线,需合并区间。
解题步骤:
1. 确定直线与轴正半轴的夹角
2. 分别写出终边在两条射线上的角的集合:和
3. 合并两个集合,得到(角度制);弧度制为
例题3 写出终边落在直线上的角的集合(角度制)。
解析: 第一步,直线与轴正半轴夹角为;第二步,终边在射线上的集合为,终边在射线上的集合为;第三步,合并得。
答案:
举一反三3-1 写出终边落在轴上的角的集合(角度制)。
解析: 轴与轴正半轴夹角为, 终边在轴正半轴的集合, 负半轴集合, 合并得。
答案:
举一反三3-2 写出终边落在直线上的角的集合(弧度制)。
解析: 直线与轴正半轴夹角为, 终边在两条射线上的集合分别为和, 合并得。
答案:
举一反三3-3 写出终边落在轴上的角的集合(弧度制)。
解析: 轴与轴正半轴夹角为, 终边在轴正、负半轴的集合分别为和, 合并得。
答案:
四、专题分层测试卷
(一)基础达标卷(5题)
1. 单选题
终边落在与之间(不含边界)的角的集合是()
A. B.
C. D.
解析: 终边在指定扇形开区域的角的集合,需在一个周期范围基础上,加上的周期项,A选项缺少周期项,B、C选项周期项添加不全,故选D。
答案: D
2. 多选题
下列关于终边在直线上的角的集合的表述,正确的有()
A. B.
C. D.
解析: 终边在直线上的角,周期为(或),A是角度制正确形式,B是弧度制正确形式;C、D的周期为(或),只表示了终边在射线上的角,不完整。故选AB。
答案: AB
3. 填空题
写出终边落在第四象限内的角的集合(弧度制,不含边界):__________
解析: 第四象限的边界角为和, 一个周期内范围是, 加上周期项, 整理得集合。
答案:
4. 解答题
(1) 写出终边落在阴影区域(含边界,角度制,阴影介于与之间)内的角的集合。
解析: 边界角为和, 含边界用, 加上周期项即可得到集合。
答案:
(2) 写出终边落在阴影区域(不含边界,弧度制,阴影介于与之间)内的角的集合。
解析: 边界角弧度数为和, 不含边界用, 加上周期项得到集合。
答案:
(二)能力提升卷(5题)
1. 单选题
已知角的终边落在射线上,角的终边落在射线上,则角与角的集合关系是()
A. B.
C. D.
解析: 射线与是相反射线,终边相差, 因此, 故选B。
答案: B
2. 多选题
下列角中,终边落在集合内的有()
A. B. C. D.
解析: 当时, 区间为,在此区间内;当时, 区间为,在此区间内;和不在任何一个周期区间内,故选AC。
答案: AC
(
1
)
学科网(北京)股份有限公司
$
高中数学三角函数特色专项训练
6 终边在指定区域内的角的集合表示(中等)(全国通用)(原卷版)
一、专题知识目录
1. 核心概念与定义(跨章节整合)
2. 性质辨析与易错点(综合多类函数)
3. 题型分类与例题精析(细分题型+综合考法)
4. 举一反三强化训练(每题对应一类综合考向)
5. 专题分层测试卷(基础/中等/拔高三层)
二、核心概念与定义
1.1 基础概念(跨章节整合)
1. 【概念1】终边相同的角
○ 定义表述:所有与角终边相同的角,连同角在内,可构成一个集合,该集合中的角与的终边位置完全一致。
○ 数学符号/表达式:(角度制);(弧度制)
○ 关键特征:终边位置相同;角之间相差(或)的整数倍;取遍所有整数
○ 跨章节关联:适用于三角函数的周期性、诱导公式的推导
2. 【概念2】终边在指定区域内的角的集合
○ 定义表述:在平面直角坐标系中,终边落在某一特定区域(直线、射线、扇形等)内的所有角的集合,称为终边在指定区域内的角的集合。
○ 数学符号/表达式:根据区域边界角(),集合可表示为(开区域,角度制)等形式
○ 关键特征: 集合由无数个区间组成,相邻区间间隔(或);需明确区域的边界是否包含(含边界用,不含用)
○ 跨章节关联: 适用于三角函数的定义域求解、三角函数值的符号判断
1.2 性质辨析与易错点(综合辨析)
性质/结论
正确表述
常见易错点
跨函数辨析举例
终边在直线上的角的集合
终边在过原点的直线上的角的集合,需分射线讨论,最终合并为(为直线与轴正半轴夹角)
1. 遗漏,错写为;2. 未考虑直线分两条相反射线
对比:正切函数的定义域是,其终边不在轴上,间隔为
区域角的区间开闭性
当区域边界为虚线(不含边界)时,集合用或;边界为实线(含边界)时,用或
1. 混淆虚线与实线对应的不等号;2. 端点角未加
对比:一元一次不等式与的解集差异,边界点的取舍规则一致
三、题型分类与例题精析
题型1:终边在扇形区域内的角的集合表示(不含边界,角度制)
题型特征: 给定平面直角坐标系中的扇形开区域(边界为虚线),已知边界角的度数,求终边落在该区域内的角的集合;区域通常位于一个象限或跨两个相邻象限。
解题步骤:
1. 确定扇形区域的两个边界角,满足且
2. 写出一个周期内()的角的范围:
3. 加上周期倍数(),得到集合表达式
例题1 写出终边落在图中阴影区域(不含边界)内的角的集合(阴影区域介于与之间)。
举一反三1-1 写出终边落在第二象限内的角的集合(不含边界)。
举一反三1-2 写出终边落在轴正半轴与轴正半轴所夹扇形区域(不含边界)内的角的集合。
举一反三1-3 写出终边落在与之间扇形区域(不含边界)内的角的集合。
题型2:终边在扇形区域内的角的集合表示(含边界,弧度制)
题型特征: 给定平面直角坐标系中的扇形闭区域(边界为实线),已知边界角的弧度数,求终边落在该区域内的角的集合;常与三角函数的定义域结合考查。
解题步骤:
1. 确定扇形区域的两个边界角(弧度制,且)
2. 写出一个周期内()的角的范围:
3. 加上周期倍数(),得到集合表达式
例题2 写出终边落在图中阴影区域(含边界)内的角的集合(阴影区域介于与之间,弧度制)。
举一反三2-1 写出终边落在第三象限内的角的集合(含边界,弧度制)。
举一反三2-2 写出终边落在与之间扇形区域(含边界)内的角的集合(弧度制)。
举一反三2-3 写出终边落在轴负半轴与轴负半轴所夹扇形区域(含边界)内的角的集合(弧度制)。
题型3:终边在直线上的角的集合表示
题型特征: 给定过原点的直线,求终边落在该直线上的所有角的集合;直线分两条相反射线,需合并区间。
解题步骤:
1. 确定直线与轴正半轴的夹角
2. 分别写出终边在两条射线上的角的集合:和
3. 合并两个集合,得到(角度制);弧度制为
例题3 写出终边落在直线上的角的集合(角度制)。
举一反三3-1 写出终边落在轴上的角的集合(角度制)。
举一反三3-2 写出终边落在直线上的角的集合(弧度制)。
举一反三3-3 写出终边落在轴上的角的集合(弧度制)。
四、专题分层测试卷
(一)基础达标卷(5题)
1. 单选题
终边落在与之间(不含边界)的角的集合是()
A. B.
C. D.
2. 多选题
下列关于终边在直线上的角的集合的表述,正确的有()
A. B.
C. D.
3. 填空题
写出终边落在第四象限内的角的集合(弧度制,不含边界):__________
4. 解答题
(1) 写出终边落在阴影区域(含边界,角度制,阴影介于与之间)内的角的集合。
(2) 写出终边落在阴影区域(不含边界,弧度制,阴影介于与之间)内的角的集合。
(二)能力提升卷(5题)
1. 单选题
已知角的终边落在射线上,角的终边落在射线上,则角与角的集合关系是()
A. B.
C. D.
2. 多选题
下列角中,终边落在集合内的有()
A. B. C. D.
(
1
)
学科网(北京)股份有限公司
$