内容正文:
4.3.1任意角的三角函数定义
高教版(第三版)·基础模块
第四单元 三角函数
学习目标
知识层面
理解任意角三角函数的概念,掌握任意角的正弦、余弦、正切的公式,识记三个三角函数的定义域
能力层面
能借助平面直角坐标系,根据角终边上点的坐标求解三角函数值,解决简单三角函数求值问题
核心素养层面
经历三角函数从锐角向任意角的推广过程,培养数形结合的思维能力,提升数学抽象的数学核心素养
教学流程
教学导入
知识讲授
学以致用
课堂练习
课堂小结
1
教学导入
教学导入
圭表
古人在平地上直立一根杆——“表”,在地面上平放刻度尺——“圭”,通过测量正午日影的长短来判断时节.
正午日影最长之日为冬至,日影最短之日为夏至.
古人由此定出了二十四节气,并测得回归年长度.
古人通过测量正午表影长度来测定节气和回归年长度.表高与影长构成的直角三角形,本质上就是锐角三角函数的雏形.
教学导入
锐角三角函数
在中,
教学导入
思考
当角推广到任意角(如)时,
无法对应直角三角形计算三角函数.
任意角的正弦函数、余弦函数、正切函数等三角函数如何定义呢?
新定义既要涵盖锐角,又要推广到任意角.
这就需要借助 直角坐标系!
2
知识讲授
知识讲授
推广:三角函数
为了将三角函数推广到任意角,我们先将锐角放入直角坐标系中:
角的顶点与坐标原点重合.
角的始边与轴非负半轴重合.
已知点P是锐角终边上的任意一点,点与原点的距离 ,
P
你能利用锐角三角函数的定义计算出锐角所对应的三角函数值吗?
知识讲授
推广:三角函数
过点作轴的垂线, 交轴于点:
设点到原点的距离为, 则
P
M
由相似三角形的性质可知,比值 只依赖于
角的大小,与点在角终边上的位置无关.
知识讲授
任意角的三角函数
对任意角,有如下定义:
可以看出, 对于每一个确定的角, 都有唯一确定的正弦值、余弦值和正切值与之对应.
知识讲授
推导任意角的三角函数的定义域
是以角为自变量的函数,分别称为正弦函数与余弦函数,
对于每一个确定的角,都有唯一确定的正弦值、余弦值与之对应
它们的定义域都是.
也是以角为自变量的函数, 称为正切函数.
除此之外,对于每一个确定的角,都有唯一确定的正切值与之对应
知识讲授
任意角三角函数的定义
正弦函数、余弦函数和正切函数都是三角函数.
正弦函数 ;
余弦函数 ;
正切函数
知识讲授
案例分析
例1
解:
已知角的终边经过点, 求角的正弦、余弦和正切.
因为,
所以
知识讲授
案例分析
例2
解:
求终边在射线上的角的正弦、余弦和正切.
在射线上取点
因为,
所以
提示:点的坐标的选取应尽量使计算简便
知识讲授
案例分析
例3
解:
已知角的终边过点,求.
因为,
所以
知识讲授
新知速记
已知点P是终边上的任意一点
正弦值
余弦值
正切值
任意角的三角函数
知识讲授
新知速记
正弦函数、余弦函数和正切函数都是三角函数.
正弦函数 ;
余弦函数 ;
正切函数
3
学以致用
学以致用
练习
解:
解得.
学以致用
练习
解:
2.已知角终边过点,且,求.
得,即.
学以致用
练习
解:
3.已知角的终边过点,求:.
4
课堂练习
课堂练习
练习
解:
1.已知角终边上的点的坐标如下,分别求出角的正弦、余弦和正切.
课堂练习
练习
解:
1.已知角终边上的点的坐标如下,分别求出角的正弦、余弦和正切.
课堂练习
练习
解:
1.已知角终边上的点的坐标如下,分别求出角的正弦、余弦和正切.
课堂练习
练习
解:
解得.
课堂练习
练习
解:
3.已知角为第二象限角,其终边上一点的横坐标为,.求角的正弦、余弦和正切值.
课堂练习
练习
解:
4.已知角的终边在射线上,求角的正弦、余弦和正切.
在射线上任取一点,
则
.
课堂练习
练习
解:
5.已知角的终边经过点,求的值.
课堂练习
练习
解:
有,即
化简得
解得,
5
课堂小结
课堂小结
已知点P是终边上的任意一点
正弦值
余弦值
正切值
任意角的三角函数
课堂小结
正弦函数、余弦函数和正切函数都是三角函数.
正弦函数 ;
余弦函数 ;
正切函数
课后作业
书面作业
完成《学习指导与练习》相关习题.
查漏补缺
根据个人情况对课堂学习进行复习与回顾.
拓展作业
预习下一节内容,阅读教材扩展延伸内容.
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