高中数学1.2.1任意角的三角函数教案新人教A版必修4

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1 任意角的三角函数

教学目的:

知识目标:1.复习三角函数的定义、定义域与值域、符号、及诱导公式;

2.利用三角函数线表示正弦、余弦、正切的三角函数值;

3.利用三角函数线比较两个同名三角函数值的大小及表示角的范围。

能力目标:掌握用单位圆中的线段表示三角函数值,从而使学生对三角函数的定义域、值域有更深的理解。

德育目标:学习转化的思想,培养学生严谨治学、一丝不苟的科学精神;

教学重点:正弦、余弦、正切线的概念。

教学难点:正弦、余弦、正切线的利用。

授课类型:新授课

教学模式:讲练结合

教 具:多媒体、实物投影仪

教学过程:

一、复习引入:

1.三角函数的定义及定义域、值域:

练习1:已知角的终边上一点(3,)Pm,且2sin4m,求cos,sin的值。

解:由题设知3x,ym,所以2222||(3)rOPm,得23rm,

从而2sin4m23mmrm,解得0m或216625mm.

当0m时,3,3rx,

cos1,tan0xyrx;

当5m时,22,3rx,

615cos,tan43xyrx;

当5m时,22,3rx,

615cos,tan43xyrx.

2.三角函数的符号:

练习2:已知sin0且tan0,

(1)求角的集合;(2)求角2终边所在的象限;(3)试判断tan,sincos222的符号。

3.诱导公式:

练习3:求下列三角函数的值:

(1)9cos4, (2)11tan()6, (3)9sin2.

二、讲解新课:

当角的终边上一点(,)Pxy的坐标满足221xy时,有三角函数正弦、余弦、正切值的几何表示——三角函数线。 2 1.单位圆:圆心在圆点O,半径等于单位长的圆叫做单位圆。

2.有向线段:

坐标轴是规定了方向的直线,那么与之平行的线段亦可规定方向。

规定:与坐标轴方向一致时为正,与坐标方向相反时为负。

3.三角函数线的定义:

设任意角的顶点在原点O,始边与x轴非负半轴重合,终边与单位圆相交与点P(,)xy,

过P作x轴的垂线,垂足为M;过点(1,0)A作单位圆的切线,它与角的终边或其反向延

长线交与点T.

由四个图看出:

当角的终边不在坐标轴上时,有向线段,OMxMPy,于是有

sin1yyyMPr, cos1xxxOMr,

tanyMPATATxOMOA.

我们就分别称有向线段,,MPOMAT为正弦线、余弦线、正切线。

说明:

①三条有向线段的位置:正弦线为的终边与单位圆的交点到x轴的垂直线段;余弦

线在x轴上;正切线在过单位圆与x轴正方向的交点的切线上,三条有向线段中两条在单位 o x y

M

T P

A

o x y

M

T P A x y

o M T P

A

x y

o M T

P A

(Ⅳ) (Ⅱ) (Ⅰ)

(Ⅲ) 3 圆内,一条在单位圆外。

②三条有向线段的方向:正弦线由垂足指向的终边与单位圆的交点;余弦线由原点指向垂

足;正切线由切点指向与的终边的交点。

③三条有向线段的正负:三条有向线段凡与x轴或y轴同向的为正值,与x轴或y轴反向的

为负值。

④三条有向线段的书写:有向线段的起点字母在前,终点字母在后面。

4.例题分析:

例1.作出下列各角的正弦线、余弦线、正切线。

(1)3; (2)56; (3)23; (4)136.

解:图略。

例2.利用三角函数线比较下列各组数的大小:

1 32sin与54sin 2 tan32与tan54 3 cot32与cot54

解: 如图可知:

32sin54sin

tan32 tan54

cot32 cot54

例4.利用单位圆写出符合下列条件的角x的范围。 A B

o

T2

T1 S2 S1

P2 P1

4 (1)1sin2x; (2)1cos2x;

(3)10,sin2xx且1cos2x;

(4)1|cos|2x; (5)1sin2x且tan1x.

答案:(1)71122,66kxkkZ;(2)22,66kxkkZ;

(3)5,36xkZ;(4),6262kxkkZ;

(5)322,24kxkkZ.

三、巩固与练习

四、小 结:本节课学习了以下内容:

1.三角函数线的定义;

2.会画任意角的三角函数线;

3.利用单位圆比较三角函数值的大小,求角的范围。