内容正文:
§7 正切函数
7.1 正切函数的定义
7.2 正切函数的图像与性质
7.3 正切函数的诱导公式
1.理解任意角的正切函数的定义.
2.能画出y=tan x的图像.(重点)
3.理解正切函数的定义域、值域、周期性、奇偶性,及其在区间内的单调性.(重点)
4.正切函数诱导公式的推导及应用.(难点)
[基础·初探]
教材整理1 正切函数的定义、图像及性质
阅读教材P36~P38“动手实践”以上部分,完成下列问题.
1.正切函数的定义
在直角坐标系中,如果角α满足:α∈R,α≠+kπ(k∈Z).
叫作角α的正切函数,记作y=tan α,其中α∈R,α≠+kπ(k∈Z),且角α的终边与单位圆交于点P(a,b),那么比值
2.正切线
如图171所示,线段AT为角α的正切线.
图171
3.正切函数的图像与性质
图像
性
质
定义域
值域
R
奇偶性
奇函数
周期性
周期为kπ(k∈Z,k≠0),最小正周期为π
单调性
在,k∈Z上是增加的
对称性
该图像的对称中心为,k∈Z
判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)正切函数y=tan x的定义域为R.( )
(2)正切函数y=tan x的最小正周期为π.( )
(3)正切函数y=tan x是奇函数.( )
(4)存在某个区间,使正切函数为减函数.( )
【解析】 (1)y=tan x的定义域为
.
(2)y=tan x的周期为kπ(k∈Z),最小正周期为π.
(3)因为y=tan x的定义域
关于原点对称,且tan(-x)=-tan x,故为奇函数.
(4)由图像知,不存在递减区间.
【答案】 (1)× (2)√ (3)√ (4)×
教材整理2 正切函数的诱导公式
阅读教材P38~P39例1以上部分,完成下列问题.
正切函数的诱导公式
角x
函数y=tan x
记忆口诀
kπ+α(k∈Z)
tan α
函数名不变,
符号看象限
-α
-tan α
π-α
-tan α
π+α
tan α
+α
-cot α
函数名改变,
符号看象限
-α
cot α
判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)tan=cot α.( )
(2)对任意α∈R,都有tan(-α)=-tan α( )
(3)tan(kπ-α)=-tan α.( )
【解析】 (1)tan==tan
tan=cot α,所以(1)正确.
(2)当α=+kπ,k∈Z,tan α没有意义,此时,tan(-α)=-tan α不成立.
(3)tan(kπ-α)=-tan α,故(3)正确.
【答案】 (1)√ (2)× (3)√
[小组合作型]
利用定义求正切值
如图172,设A是单位圆和x轴正半轴的交点,P,Q是单位圆上的两点,O是坐标原点,∠AOP=,∠AOQ=α,α∈[0,π).
图172
(1)若已知角θ的终边与OP所在的射线关于x轴对称,求tan θ;
(2)若已知Q,试求tan α.
【精彩点拨】 求出角的终边与单位圆的交点后,利用正切函数的定义求解.
【自主解答】 (1)∵角θ的终边与OP所在的射线关于x轴对称,且P,
故θ的终边与单位圆交于P′,
则tan θ=.=-
(2)∵∠AOQ=α且Q,
∴tan α=.=
1.解决本题的关键是熟记正切函数的定义,即tan α=.
2.已知角终边上的一点M(a,b)(a≠0),求该角的正切函数值,或者已知角α的正切值,求角α终边上一点的坐标,都应紧扣正切函数的定义求解,在解题过程中,应注意分子、分母的位置.
3.tan α=知其中两个,可求另一个.
[再练一题]
1.角α的终边经过点P(-b,4)且cos α=-,求tan α的值.
【导学号:66470022】
【解】 由题意知cos α=<0,,∴b=±3.又cos α=-=-
∴P在第二象限,∴b=3.
∴tan α=-.
利用诱导公式求值或化简
(1)化简:;
(2)求值:.
【精彩点拨】 解答本题可依据先用周期性或关于-α的诱导公式,把角绝对值“化小”,再利用恰当的公式化简.
【自主解答】 (1)原式=
==-cos α.
(2)原式=.
=2-==
在使用诱导公式化简时,一定要记准诱导公式中名称变还是不变以及准确判断角所在象限.一般地,我们将α看作锐角(实质上是任意角(,那么π-α,π+α,2π-α,-α分别是第二、三、四、二、一象限的角.
+α,
[再练一题]
2.(1)化简:;
(2)若a=,求a2+a+1的值.
【解】 (1)
==
==1.
(2)a=
==
==1,
∴a2+a+1=1+1+1=3.
正切函数的图像及应用
利用正切函数的图