内容正文:
4.1 同角三角函数的基本关系
北师大版(2019)必修第二册
学习目标
1.能根据三角函数的定义,利用单位圆,推导出三角函数的基本关系式,体现逻辑推理能力(重点)
2.能正确利用基本关系式进行三角函数式的求值运算,并且确定符号,体现数学计算能力(重难点)
课程引入
a
b
c
α
思考一下:求出下面直角三角形的正弦值与余弦值,并尝试总结正弦函数与余弦函数的关系?
因为a2+b2=c2,所以
新课学习
思考一下:如果在单位圆中,上面的两个结论是否成立?
M
O
1
x
y
α
P(cos α ,sin α)
如图,任意角α的终边与单位圆的交点P的坐标是(cos α ,sin α),OP=1,
MP=sin α,OM=cos α,
所以 sin2 α+cos2 α=1
同角三角形的基本关系
新课学习
同角三角函数的基本关系
平方关系:sin2 α+cos2 α=1
商数关系:
新课学习
例1:已知sin α= ,且角α的终边在第二象限,求cos α和tan α的值.
由sin2 α+cos2 α=1有cos2 α=1-sin2 α=
又角α的终边在第二象限,cos α<0,所以
所以
新课学习
例2:已知cos α= ,求sin α和tan α的值.
由sin2 α+cos2 α=1有sin2 α=1-cos2 α=
因为cos α= <0,所以角α的终边在第二或第三象限.
当α的终边在第二象限,sin α>0,
当α的终边在第三象限,sin α<0,
新课学习
例3:已知tan α=m(m≠0),求sin α和cos α的值.
因为sin2α+cos2α=1 ①,
由②式得 sin2α=m2cos2α ③
将③式代入①式得 m2cos2α+cos2α=1
所以
因为tan α=m≠0,即角α的终边不在x轴、y轴上,
所以
当α是第一、第四象限角;
当α是第二、第三象限角.
新课学习
例3:已知tan α=m(m≠0),求sin α和cos α的值.
当α是第一、第四象限角;
当α是第二、第三象限角.
注意:利用平方关系求三角函数值时,应根据角α的终边所在象限确定所求三角函数值的范围
新课学习
因为sin2α+cos2α=1,
消去cos α,得
25sin2 α+5sin α-12=0,
解方程,得
代入已知条件,得
所以
新课学习
思考一下:根据上面的例4,总结一下求三角函数值的方法.
求三角函数值的时候,通常利用同角三角函数的基本关系和已知条件把问题归纳为:解正弦(或余弦)函数值的一个一元二次方程,或者解正弦函数和余弦函数值的二次方程组.
新课学习
例5: 已知tan α=3,求
因为
cos α≠0,
所以
新课学习
思考交流:例5的解法比较巧妙,并不需要求得sin α和cos α的值.但如果题目中换成求 呢?
若α是第一象限角,
则
若α是第三象限角,
则
所以
所以
新课学习
例6: 求证:
所以原式成立.
新课学习
例7: 求证:
由sin2α+cos2α=1,有
因为
所以
方法总结:证明恒等式,既可以利用恒等式的“左式减右式为零”进行证明,也可以证明恒等式的左式、右式分别等于同一个式子.
课程练习
B
课程练习
课程练习
D
课程练习
课程练习
C
课程练习
课程练习
D
课程练习
课程练习
A
课程练习
课程练习
课程总结
1.两角的平方关系
2.两角的商数关系
感谢各位同学的观看
TEACHING COURSEWARE
$