(完整版)任意角与弧度制题型小结
- 格式:doc
- 大小:139.63 KB
- 文档页数:6
任意角与弧度制知识与题型总结一、任意角和弧度制1、角的概念的推广定义:一条射线OA 由原来的位置,绕着它的端点O 按一定的方向旋转到另一位置OB ,就形成了角,记作:角或 可以简记成。
2、角的分类:由于用“旋转”定义角之后,角的范围大大地扩大了。
可以将角分为正角、零角和负角。
正角:按照逆时针方向转定的角。
零角:没有发生任何旋转的角。
负角:按照顺时针方向旋转的角。
3、 “象限角”为了研究方便,我们往往在平面直角坐标系中来讨论角,角的顶点重合于坐标原点,角的始边合于轴的正半轴。
角的终边落在第几象限,我们就说这个角是第几象限的角角的终边落在坐标轴上,则此角不属于任何一个象限,称为轴线角。
例1、(1)A={小于90°的角},B={第一象限的角},则A∩B= (填序号). ①{小于90°的角}②{0°~90°的角}③ {第一象限的角}④以上都不对(2)已知A={第一象限角},B={锐角},C={小于90°的角},那么A 、B 、 C 关系是( ) A .B=A∩C B .B∪C=CC .A ⊂CD .A=B=Cααα∠αx4、常用的角的集合表示方法 1、终边相同的角:(1)终边相同的角都可以表示成一个0︒到360︒的角与个周角的和。
(2)所有与α终边相同的角连同α在内可以构成一个集合即:任何一个与角α终边相同的角,都可以表示成角α与整数个周角的和 注意:1、Z ∈k2、α是任意角3、终边相同的角不一定相等,但相等的角的终边一定相同。
终边相同的角有无数个,它们相差360°的整数倍。
4、一般的,终边相同的角的表达形式不唯一。
例1、(1)若角的终边与58π角的终边相同,则在[]π2,0上终边与4θ的角终边相同的角为 。
(2)若βα和是终边相同的角。
那么βα-在例2、求所有与所给角终边相同的角的集合,并求出其中的最小正角,最大负角: (1) 210-; (2)731484'- .例3、求θ,使θ与 900-角的终边相同,且[]1260180,-∈θ.)(Z k k ∈{}Z k k S ∈⋅+==,360| αββθ2、终边在坐标轴上的点:终边在x 轴上的角的集合: {}Z k k ∈⨯=,180| ββ 终边在y 轴上的角的集合:{}Z k k ∈+⨯=,90180| ββ 终边在坐标轴上的角的集合:{}Z k k ∈⨯=,90| ββ3、终边共线且反向的角:终边在y =x 轴上的角的集合:{}Z k k ∈+⨯=,45180| ββ 终边在x y -=轴上的角的集合:{}Z k k ∈-⨯=,45180| ββ4、终边互相对称的角:若角α与角β的终边关于x 轴对称,则角α与角β的关系:βα-=k 360 若角α与角β的终边关于y 轴对称,则角α与角β的关系:βα-+= 180360k 若角α与角β的终边在一条直线上,则角α与角β的关系:βα+=k 180 角α与角β的终边互相垂直,则角α与角β的关系: 90360±+=βαk例1、若θα+⋅= 360k ,),(360Z m k m ∈-⋅=θβ 则角α与角β的中变得位置关系是( )。
任意角与弧度制 知识梳理:一、任意角和弧度制 1、角的概念的推广定义:一条射线OA 由原来的位置,绕着它的端点O 按一定的方向旋转到另一位置OB ,就形成了角α,记作:角α或α∠ 可以简记成α。
注意:(1)“旋转”形成角,突出“旋转”(2)“顶点”“始边”“终边”“始边”往往合于x 轴正半轴 (3)“正角”与“负角”——这是由旋转的方向所决定的。
例1、若13590<<<αβ,求βα-和βα+的范围。
(0,45) (180,270)2、角的分类:由于用“旋转”定义角之后,角的范围大大地扩大了。
可以将角分为正角、零角和负角。
正角:按照逆时针方向转定的角。
零角:没有发生任何旋转的角。
负角:按照顺时针方向旋转的角。
例2、(1)时针走过2小时40分,则分针转过的角度是 -960(2)将分针拨快10分钟,则分针转过的弧度数是 3π .3、 “象限角”为了研究方便,我们往往在平面直角坐标系中来讨论角,角的顶点合于坐标原点,角的始边合于x 轴的正半轴。
角的终边落在第几象限,我们就说这个角是第几象限的角角的终边落在坐标轴上,则此角不属于任何一个象限,称为轴线角。
例1、30? ;390? ;?330?是第 象限角 300? ; ?60?是第 象限角585? ; 1180?是第 象限角 ?2000?是第 象限角。
例2、(1)A={小于90°的角},B={第一象限的角},则A∩B= ④ (填序号).①{小于90°的角} ②{0°~90°的角}③ {第一象限的角}④以上都不对(2)已知A={第一象限角},B={锐角},C={小于90°的角},那么A 、B 、C 关系是(B )A .B=A∩CB .B∪C=CC .A ⊂CD .A=B=C例3、写出各个象限角的集合:例4、若α是第二象限的角,试分别确定2α,2α 的终边所在位置.解 ∵α是第二象限的角,∴k ·360°+90°<α<k ·360°+180°(k ∈Z ).(1)∵2k ·360°+180°<2α<2k ·360°+360°(k ∈Z ), ∴2α是第三或第四象限的角,或角的终边在y 轴的非正半轴上. (2)∵k ·180°+45°<2α<k ·180°+90°(k ∈Z ), 当k=2n (n ∈Z )时, n ·360°+45°<2α<n ·360°+90°; 当k=2n+1(n ∈Z )时, n ·360°+225°<2α<n ·360°+270°. ∴2α是第一或第三象限的角. 拓展:已知α是第三象限角,问3α是哪个象限的角∵α是第三象限角,∴180°+k ·360°<α<270°+k ·360°(k ∈Z ), 60°+k ·120°<3α<90°+k ·120°. ①当k=3m(m ∈Z )时,可得 60°+m ·360°<3α<90°+m ·360°(m ∈Z ). 故3α的终边在第一象限. ②当k=3m+1 (m ∈Z )时,可得 180°+m ·360°<3α<210°+m ·360°(m ∈Z ). 故3α的终边在第三象限. ③当k=3m+2 (m ∈Z )时,可得 300°+m ·360°<3α<330°+m ·360°(m ∈Z ).故3α的终边在第四象限. 综上可知,3α是第一、第三或第四象限的角. 4、常用的角的集合表示方法 1、终边相同的角:(1)终边相同的角都可以表示成一个0?到360?的角与)(Z k k ∈个周角的和。
任意角及弧度制知识点总结1、角的概念的推广:平面内一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所的图形。
按逆时针方向旋转所形成的角叫正角,按顺时针方向旋转所形成的角叫负角,一条射线没有作任何旋转时,称它形成一个零角。
射线的起始位置称为始边,终止位置称为终边。
2、象限角的概念:在直角坐标系中,使角的顶点与原点重合,角的始边与x 轴的非负半轴重合,角的终边在第几象限,就说这个角是第几象限的角。
如果角的终边在坐标轴上,就认为这个角不属于任何象限。
3. 终边相同的角的表示:(1)α终边与θ终边相同(α的终边在θ终边所在射线上)⇔2()k k αθπ=+∈Z ,注意:相等的角的终边一定相同,终边相同的角不一定相等.如与角ο1825-的终边相同,且绝对值最小的角的度数是___,合___弧度。
(2)α终边与θ终边共线(α的终边在θ终边所在直线上) ⇔()k k αθπ=+∈Z .(3)α终边与θ终边关于x 轴对称⇔2()k k αθπ=-+∈Z . (4)α终边与θ终边关于y 轴对称⇔2()k k απθπ=-+∈Z . (5)α终边与θ终边关于原点对称⇔2()k k απθπ=++∈Z .(6)α终边在x 轴上的角可表示为:,k k Z απ=∈;α终边在y 轴上的角可表示为:,2k k Z παπ=+∈;α终边在坐标轴上的角可表示为:,2k k Z πα=∈.如α的终边与6π的终边关于直线x y =对称,则α=____________。
4、α与2α的终边关系:由“两等分各象限、一二三四”确定.如若α是第二象限角,则2α是第_____象限角5.弧长公式:||l R α=,扇形面积公式:211||22S lR R α==,1弧度(1rad)57.3≈o .如已知扇形AOB 的周长是6cm ,该扇形的中心角是1弧度,求该扇形的面积。
6、任意角的三角函数的定义:设α是任意一个角,P (,)x y 是α的终边上的任意一点(异于原点),它与原点的距离是0r =>,那么sin ,cos y xr rαα==,()tan ,0y x xα=≠,cot x y α=(0)y ≠,sec rx α=()0x ≠,()csc 0r y y α=≠。
三角函数任意角和弧度制知识点第一章三角函数任意角和弧度制知识点任意角知识点一、任意角b终边总结:任意角构成要素为顶点、始边、终边、旋转方向、旋转量大小。
α知识点二、直角坐标系则中角的分类始边o1、象限角与轴线角aβ2、终边相同的角与角α终边相同的角β子集为__________________c终边轴线角的表示:终边落到x轴非负半轴角的子集为_____________;终边落到x轴非正半轴角的子集为_______;终边落到x轴角的子集为____________________。
终边落在y轴非负半轴角的集合为_____________;终边落在y轴非正半轴角的集合为_______;终边落在y轴角的集合为____________________。
终边落在坐标轴角的集合为__________________。
象限角的则表示第一象限的角的子集为_________________第二象限的角的子集为_____________。
第三象限的角的集合为_________________;第四象限的角的集合为____________。
例题1、推论以下各角分别就是第几象限角:670°,480°,-150°,45°,405°,120°,-240°,210°,570°,310°,-50°,-315°例题2、以下角中与330°角终边相同的角是()a、30°b、-30°c、630°d-630°题型一、象限角的认定例1、已知角的顶点与直角坐标系的原点重合,始边与x轴的非负半轴重合,指出他们是第几象限角,并指出在0°~360°范围内与其终边相同的角。
(1)420°(2)-75°(3)855°(4)1785°(5)-1785°(6)2021°(7)-2021°(8)1450°(9)361°(10)-361°例2、已知α是第二象限角,则180°-α是第_____象限角。
知识点一:任意角的表示⎧⎪⎨⎪⎩正角:按逆时针方向旋转形成的角1、任意角负角:按顺时针方向旋转形成的角零角:不作任何旋转形成的角知识点二:象限角的范围2、角α的顶点与原点重合,角的始边与x 轴的非负半轴重合,终边落在第几象限,则称α为第几象限角. 第一象限角的集合为{}36036090,k k k αα⋅<<⋅+∈Z o o o 第二象限角的集合为{}36090360180,k k k α⋅+<⋅+∈Z o o o o 第三象限角的集合为{}360180360270,k k k αα⋅+<<⋅+∈Z o o o o 第四象限角的集合为{}360270360360,k k k αα⋅+<<⋅+∈Z o o o o终边在x 轴上的角的集合为{}180,k k αα=⋅∈Z o终边在y 轴上的角的集合为{}18090,k k αα=⋅+∈Z o o 终边在坐标轴上的角的集合为{}90,k k αα=⋅∈Z o知识点三:终边角的范围3、与角α终边相同的角的集合为{}360,k k ββα=⋅+∈Z o4、已知α是第几象限角,确定()*n n α∈N 所在象限的方法:先把各象限均分n 等份,再从x 轴的正半轴的上方起,依次将各区域标上一、二、三、四,则α原来是第几象限对应的标号即为n α终边所落在的区域.知识点四:弧度制的转换5、长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度.6、半径为r 的圆的圆心角α所对弧的长为l ,则角α的弧度数的绝对值是l r α=. 7、弧度制与角度制的换算公式:2360π=o ,1180π=o ,180157.3π⎛⎫=≈ ⎪⎝⎭oo . 知识点五:扇形8、若扇形的圆心角为()αα为弧度制,半径为r ,弧长为l ,周长为C ,面积为S ,则l r α=,2C r l =+,21122S lr r α==.例题分析【例1】如果α角是第二象限的角,那么2α角是第几象限的角?说说你的理由。
任意角和弧度制及任意角的三角函数考点与提醒归纳一、基础知识1.角的概念的推广(1)定义:角可以看成平面内一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所成的图形.(2)分类⎩⎪⎨⎪⎧按旋转方向不同分为正角、负角、零角.按终边位置不同分为象限角和轴线角.(3)终边相同的角:所有与角α终边相同的角,连同角α在内,可构成一个集合S ={β|β=α+2k π,k ∈Z }.终边相同的角不一定相等,但相等的角其终边一定相同.2.弧度制的定义和公式(1)定义:把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角,弧度记作rad. (2)公式:有关角度与弧度的两个注意点(1)角度与弧度的换算的关键是π=180°,在同一个式子中,采用的度量制度必须一致,不可混用.(2)利用扇形的弧长和面积公式解题时,要注意角的单位必须是弧度. 3.任意角的三角函数(1)定义:设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P (x ,y ),那么sin α=y ,cos α=x ,tan α=yx (x ≠0).(2)几何表示:三角函数线可以看作是三角函数的几何表示.正弦线的起点都在x 轴上,余弦线的起点都是原点,正切线的起点都是(1,0).如图中有向线段MP ,OM ,AT 分别叫做角α的正弦线、余弦线和正切线.二、常用结论汇总——规律多一点(1)一个口诀三角函数值在各象限的符号:一全正、二正弦、三正切、四余弦. (2)三角函数定义的推广设点P (x ,y )是角α终边上任意一点且不与原点重合,r =|OP |,则sin α=y r ,cos α=xr ,tan α=yx(x ≠0).(3)象限角(4)轴线角考点一 象限角及终边相同的角[典例] (1)若角α是第二象限角,则α2是( )A .第一象限角B .第二象限角C .第一或第三象限角D .第二或第四象限角(2)终边在直线y =3x 上,且在[-2π,2π)内的角α的集合为________. [解析] (1)∵α是第二象限角, ∴π2+2k π<α<π+2k π,k ∈Z , ∴π4+k π<α2<π2+k π,k ∈Z. 当k 为偶数时,α2是第一象限角;当k 为奇数时,α2是第三象限角.故选C.(2)如图,在坐标系中画出直线y =3x ,可以发现它与x 轴的夹角是π3,在[0,2π)内,终边在直线y =3x 上的角有两个:π3,4π3;在[-2π,0)内满足条件的角有两个:-2π3,-5π3,故满足条件的角α构成的集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫-5π3,-2π3,π3,4π3.[答案] (1)C (2)⎩⎨⎧⎭⎬⎫-5π3,-2π3,π3,4π3[题组训练]1.集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫α⎪⎪k π≤α≤k π+π4,k ∈Z 中的角所表示的范围(阴影部分)是( )解析:选B 当k =2n (n ∈Z )时,2n π≤α≤2n π+π4(n ∈Z ),此时α的终边和0≤α≤π4的终边一样,当k =2n +1(n ∈Z )时,2n π+π≤α≤2n π+π+π4(n ∈Z ),此时α的终边和π≤α≤π+π4的终边一样. 2.在-720°~0°范围内所有与45°终边相同的角为________. 解析:所有与45°终边相同的角可表示为: β=45°+k ×360°(k ∈Z ),则令-720°≤45°+k ×360°<0°(k ∈Z ), 得-765°≤k ×360°<-45°(k ∈Z ), 解得-765360≤k <-45360(k ∈Z ),从而k =-2或k =-1, 代入得β=-675°或β=-315°. 答案:-675°或-315°考点二 三角函数的定义[典例] 已知角α的终边经过点P (-x ,-6),且cos α=-513,则1sin α+1tan α=________.[解析] ∵角α的终边经过点P (-x ,-6),且cos α=-513,∴cos α=-x x 2+36=-513,解得x =52或x =-52(舍去),∴P ⎝⎛⎭⎫-52,-6,∴sin α=-1213, ∴tan α=sin αcos α=125,则1sin α+1tan α=-1312+512=-23.[答案] -23[解题技法]用定义法求三角函数值的2种类型及解题方法(1)已知角α终边上一点P 的坐标,则可先求出点P 到原点的距离r ,然后用三角函数的定义求解.(2)已知角α的终边所在的直线方程,则可先设出终边上一点的坐标,求出此点到原点的距离,然后用三角函数的定义来求解.[题组训练]1.已知角α的终边经过点(3,-4),则sin α+1cos α=( )A .-15B.3715C.3720D.1315解析:选D ∵角α的终边经过点(3,-4),∴sin α=-45,cos α=35,∴sin α+1cos α=-45+53=1315. 2.已知角θ的顶点与原点重合,始边与x 轴的正半轴重合,终边在直线y =2x 上,则cos 2θ=( )A .-45B .-35C .35D .45解析:选B 设P (t,2t )(t ≠0)为角θ终边上任意一点,则cos θ=t5|t |.当t >0时,cos θ=55;当t <0时,cos θ=-55.因此cos 2θ=2cos 2θ-1=25-1=-35. 考点三 三角函数值符号的判定[典例] 若sin αtan α<0,且cos αtan α<0,则角α是( ) A .第一象限角 B .第二象限角 C .第三象限角D .第四象限角[解析] 由sin αtan α<0可知sin α,tan α异号, 则α为第二象限角或第三象限角. 由cos αtan α<0可知cos α,tan α异号, 则α为第三象限角或第四象限角. 综上可知,α为第三象限角. [答案] C[解题技法] 三角函数值符号及角所在象限的判断三角函数在各个象限的符号与角的终边上的点的坐标密切相关.sin θ在一、二象限为正,cos θ在一、四象限为正,tan θ在一、三象限为正.学习时首先把取正值的象限记清楚,其余的象限就是负的,如sin θ在一、二象限为正,那么在三、四象限就是负的.值得一提的是:三角函数的正负有时还要考虑坐标轴上的角,如sin π2=1>0,cos π=-1<0.[题组训练]1.下列各选项中正确的是( ) A .sin 300°>0 B .cos(-305°)<0 C .tan ⎝⎛⎭⎫-22π3>0 D .sin 10<0解析:选D 300°=360°-60°,则300°是第四象限角,故sin 300°<0;-305°=-360°+55°,则-305°是第一象限角,故cos(-305°)>0;-22π3=-8π+2π3,则-22π3是第二象限角,故tan ⎝⎛⎭⎫-22π3<0;3π<10<7π2,则10是第三象限角,故sin 10<0,故选D. 2.已知点P (cos α,tan α)在第三象限,则角α的终边在( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限D .第四象限解析:选B 由题意得⎩⎨⎧cos α<0,tan α<0⇒⎩⎪⎨⎪⎧cos α<0,sin α>0,所以角α的终边在第二象限.[课时跟踪检测]A 级1.已知扇形的面积为2,扇形圆心角的弧度数是4,则扇形的周长为( ) A .2 B .4 C .6D .8解析:选C 设扇形的半径为r (r >0),弧长为l ,则由扇形面积公式可得2=12lr =12|α|r 2=12×4×r 2,解得r =1,l =|α|r =4,所以所求扇形的周长为2r +l =6. 2.(2019·石家庄模拟)已知角α(0°≤α<360°)终边上一点的坐标为(sin 150°,cos 150°),则α=( )A .150°B .135°C .300°D .60°解析:选C 由sin 150°=12 >0,cos 150°=-32<0,可知角α终边上一点的坐标为⎝⎛⎭⎫12,-32,故该点在第四象限,由三角函数的定义得sin α=-32,因为0°≤α<360°,所以角α为300°.3.(2018·长春检测)若角α的顶点为坐标原点,始边在x 轴的非负半轴上,终边在直线y =-3x 上,则角α的取值集合是( )A.⎩⎨⎧⎭⎬⎫α⎪⎪α=2k π-π3,k ∈Z B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫α⎪⎪α=2k π+2π3,k ∈Z C.⎩⎨⎧⎭⎬⎫α⎪⎪ α=k π-2π3,k ∈Z D.⎩⎨⎧⎭⎬⎫α⎪⎪α=k π-π3,k ∈Z 解析:选D 当α的终边在射线y =-3x (x ≤0)上时,对应的角为2π3+2k π,k ∈Z ,当α的终边在射线y =-3x (x ≥0)上时,对应的角为-π3+2k π,k ∈Z ,所以角α的取值集合是⎩⎨⎧⎭⎬⎫α⎪⎪α=k π-π3,k ∈Z .4.已知角α的终边经过点(3a -9,a +2),且cos α≤0,sin α>0,则实数a 的取值范围是( )A .(-2,3]B .(-2,3)C .[-2,3)D .[-2,3]解析:选A 由cos α≤0,sin α>0可知,角α的终边落在第二象限或y 轴的正半轴上,所以有⎩⎪⎨⎪⎧3a -9≤0,a +2>0,解得-2<a ≤3.5.在平面直角坐标系xOy 中,α为第二象限角,P (-3,y )为其终边上一点,且sin α=2y4,则y 的值为( ) A.3 B .-5 C.5 D.3或5解析:选C 由题意知|OP |=3+y 2,则sin α=y 3+y 2=2y4,解得y =0(舍去)或y =±5,因为α为第二象限角,所以y >0,则y = 5.6.已知角α=2k π-π5(k ∈Z ),若角θ与角α的终边相同,则y =sin θ|sin θ|+cos θ|cos θ|+tan θ|tan θ|的值为( )A .1B .-1C .3D .-3解析:选B 由α=2k π-π5(k ∈Z )及终边相同的概念知,角α的终边在第四象限,因为角θ与角α的终边相同,所以角θ是第四象限角,所以sin θ<0,cos θ>0,tan θ<0.所以y =-1+1-1=-1. 7.已知一个扇形的圆心角为3π4,面积为3π2,则此扇形的半径为________. 解析:设此扇形的半径为r (r >0),由3π2=12×3π4×r 2,得r =2.答案:28.(2019·江苏高邮模拟)在平面直角坐标系xOy 中,60°角终边上一点P 的坐标为(1,m ),则实数m 的值为________.解析:∵60°角终边上一点P 的坐标为(1,m ),∴tan 60°=m1,∵tan 60°=3,∴m = 3.答案:39.若α=1 560°,角θ与α终边相同,且-360°<θ<360°,则θ=________. 解析:因为α=1 560°=4×360°+120°, 所以与α终边相同的角为360°×k +120°,k ∈Z , 令k =-1或k =0,可得θ=-240°或θ=120°. 答案:120°或-240°10.在直角坐标系xOy 中,O 为坐标原点,A (3,1),将点A 绕O 逆时针旋转90°到B 点,则B 点坐标为__________.解析:依题意知OA =OB =2,∠AOx =30°,∠BOx =120°, 设点B 坐标为(x ,y ),则x =2cos 120°=-1,y =2sin 120°=3,即B (-1,3). 答案:(-1,3)11.已知1|sin α|=-1sin α,且lg(cos α)有意义.(1)试判断角α所在的象限;(2)若角α的终边上一点M ⎝⎛⎭⎫35,m ,且|OM |=1(O 为坐标原点),求m 的值及sin α的值. 解:(1)由1|sin α|=-1sin α,得sin α<0,由lg(cos α)有意义,可知cos α>0, 所以α是第四象限角.(2)因为|OM |=1,所以⎝⎛⎭⎫352+m 2=1,解得m =±45. 又因为α是第四象限角,所以m <0, 从而m =-45,sin α=y r =m |OM |=-451=-45.12.已知α为第三象限角. (1)求角α2终边所在的象限;(2)试判断 tan α2sin α2cos α2的符号.解:(1)由2k π+π<α<2k π+3π2,k ∈Z , 得k π+π2<α2<k π+3π4,k ∈Z ,当k 为偶数时,角α2终边在第二象限;当k 为奇数时,角α2终边在第四象限.故角α2终边在第二或第四象限.(2)当角α2在第二象限时,tan α2<0,sin α2>0, cos α2<0,所以tan α2sin α2cos α2取正号;当角α2在第四象限时,tan α2<0,sin α2<0, cos α2>0, 所以 tan α2sin α2cos α2也取正号.因此tan α2sin α2cos α2取正号.B 级1.若-3π4<α<-π2,从单位圆中的三角函数线观察sin α,cos α,tan α的大小是( )A .sin α<tan α<cos αB .cos α<sin α<tan αC .sin α<cos α<tan αD .tan α<sin α<cos α解析:选C 如图所示,作出角α的正弦线MP ,余弦线OM ,正切线AT ,因为-3π4 <α<-π2,所以α终边位置在图中的阴影部分,观察可得AT >OM >MP ,故有sin α<cos α<tan α.2.已知点P (sin α-cos α,tan α)在第一象限,且α∈[0,2π],则角α的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫π2,3π4∪⎝⎛⎭⎫π,5π4B.⎝⎛⎭⎫π4,π2∪⎝⎛⎭⎫π,5π4C.⎝⎛⎭⎫π2,3π4∪⎝⎛⎭⎫5π4,3π2D.⎝⎛⎭⎫π4,π2∪⎝⎛⎭⎫3π4,π解析:选B 因为点P 在第一象限,所以⎩⎪⎨⎪⎧ sin α-cos α>0,tan α>0,即⎩⎨⎧sin α>cos α,tan α>0.由tan α>0可知角α为第一或第三象限角,画出单位圆如图.又sin α>cos α,用正弦线、余弦线得满足条件的角α的终边在如图所示的阴影部分(不包括边界),即角α的取值范围是⎝⎛⎭⎫π4,π2∪⎝⎛⎭⎫π,5π4.3.已知角θ的终边过点P (-4a,3a )(a ≠0).(1)求sin θ+cos θ的值;(2)试判断cos(sin θ)·sin(cos θ)的符号.解:(1)因为角θ的终边过点P (-4a,3a )(a ≠0),所以x =-4a ,y =3a ,r =5|a |,当a >0时,r =5a ,sin θ+cos θ=35-45=-15; 当a <0时,r =-5a ,sin θ+cos θ=-35+45=15. (2)当a >0时,sin θ=35∈⎝⎛⎭⎫0,π2, cos θ=-45∈⎝⎛⎭⎫-π2,0, 则cos(sin θ)·sin(cos θ)=cos 35·sin ⎝⎛⎭⎫-45<0; 当a <0时,sin θ=-35∈⎝⎛⎭⎫-π2,0, cos θ=45∈⎝⎛⎭⎫0,π2, 则cos(sin θ)·sin(cos θ)=cos ⎝⎛⎭⎫-35·sin 45>0. 综上,当a >0时,cos(sin θ)·sin(cos θ)的符号为负;当a <0时,cos(sin θ)·sin(cos θ)的符号为正.。
5.1 任意角和弧度制(基础知识+基本题型)知识点一 任意角 1.角的概念(1)角的定义:角可以看成平面内一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所成的图形。
(2)角的表示:如图射线OA 为始边,射线OB 为终边,点O 为角的顶点,图中角α可记为“角α”或“α∠”,也可简记为“α”。
2.角的分类 名称定义 图形正角一条射线按逆时针方向旋转形成的角负角一条射线按顺时针方向旋转形成的角零角 一条射线没有做任何旋转形成的角拓展:(1)角的概念的推广重在“旋转”,理解“旋转”二字应明确以下三个方面: ①旋转的方向;②旋转角的大小;③射线未作任何旋转时的位置。
(2)角的范围不再限于0360.BOAOABOABA(BO知识点二 象限角与终边相同的角 1.象限角(1)象限角的概念:当角的顶点与坐标原点重合,角的始边与x 轴的非负半轴重合时,角的终边在第几象限,我们就说这个角是第几象限角。
(2)象限角的集合表示}36090360,x k k Z <<+⋅∈}90360180360,k x k k Z +⋅<<+⋅∈ }180360270360,k x k k Z +⋅<<+⋅∈}270360360360,k x k k Z ⋅<<+⋅∈2.终边相同的角(1)所有与角α终边相同的角,连同角α在内,可构成一个集合{S ββα==+}360,k k Z ⋅∈,即任一与角α终边相同的角,都可以表示成角α与整数个周角的和。
(2)角的终边在坐标轴上的角的集合表示,k Z ∈}360,k k Z +⋅∈}180,k k Z ⋅∈}90360,k k Z +⋅∈}90360,k k Z +⋅∈终边落在y 轴上的角{}90180,x x k k Z =+⋅∈终边落在坐标轴上的角{}90,x x k k Z =⋅∈注意:(1)相等的角终边一定相同;终边相同的角不一定相等,终边相同的角有无数个,它们相差360的整数倍。
高一数学三角函数经典题型:任意角和弧度制_题型归纳
想要更好的掌握三角函数,大家一定要多多做题,下面的高一数学三角函数经典题型希望可以帮助大家更好的学习巩固三角函数的知识。
一、任意角和弧度制
用弧度作单位来度量角的制度叫做弧度制。
另外一种度量角的方法是角度制。
弧度制的精髓就在于统一了度量弧与半径的单位,从而大大简化了有关公式及运算。
二、任意角的三角函数
正弦定理在任意角三角形中,各个角的正弦与它所对的边的比相等,并且等于外接圆的直径。
三、二倍角的三角函数
二倍角公式是绝对的重点.但公式多了不要混乱.要明白公式之间的关系.其实二倍角公式不用背也会用.因为前面已经学了两角和的公式.两角和的公式可以把两个角加起来,两个相等的角加起来,就是二倍角公式。
四、两角和与差的三角函数
两角和与差的余弦公式是三角函数恒等变换的基础,其他三角函数公式都是在此公式基础上变形得到的,因此两角和与差的余弦公式的推导作为本章要推导的第一个公式
五、三角恒等变换
三角恒等变换用于三角函数等价代换,可以用于方便我们化简式子,也方便运算。
基本上可以从三角函数的函数图像中推理出诱导公式,也能从诱导公式中延展出其他的公式
高一数学三角函数经典题型的全部内容就是这些,大家练习中如果遇到问题一定要及时点击高一数学三角函数必备知识点及时查缺补漏。
人教版高中数学必修四知识点梳理重点题型(常考知识点)巩固练习任意角和弧度制【学习目标】1.理解任意角的概念.掌握象限角、终边相同的角、终边在坐标轴上的角及区间角的表示方法。
2.了解弧度制的意义;掌握角的不同度量方法,能对弧度制和角度制进行正确的换算.3.掌握弧度制下扇形的弧长和面积的计算公式,并能结合具体问题进行正确地运算。
【要点梳理】 要点一:任意角的概念1.角可以看成平面内一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所成的图形. 正角:按逆时针方向旋转所形成的角. 负角:按顺时针方向旋转所形成的角.零角:如果一条射线没有做任何旋转,我们称它形成了一个零角. 要点诠释:角的概念是通过角的终边的运动来推广的,既有旋转方向,又有旋转大小,同时没有旋转也是一个角,从而得到正角、负角和零角的定义.2.终边相同的角、象限角 终边相同的角为{}|360k k Z βββα∈=+∈,角的顶点与原点重合,角的始边与x 轴的非负半轴重合.那么,角的终边(除端点外)在第几象限,我们就说这个角是第几象限角.要点诠释:(1)终边相同的前提是:原点,始边均相同;(2)终边相同的角不一定相等,但相等的角终边一定相同; (3)终边相同的角有无数多个,它们相差360︒的整数倍. 3.常用的象限角α是第一象限角,所以(){}|36036090,k k k Z αα<<+∈ α是第二象限角,所以(){}|36090360180,k k k Z αα+<<+∈ α是第三象限角,所以(){}|360180360270,k k k Z αα+<<+∈ α是第四象限角,所以(){}|360270360360,k k k Z αα+<<+∈要点二:弧度制 1.弧度制的定义长度等于半径长的圆弧所对的圆心角叫做1弧度角,记作1rad ,或1弧度,或1(单位可以省略不写). 2.角度与弧度的换算弧度与角度互换公式: 180rad π︒=1rad=0180π⎛⎫ ⎪⎝⎭≈57.30°=57°18′,1°=180π≈0.01745(rad) 3.弧长公式:r l ||α=(α是圆心角的弧度数), 扇形面积公式:2||2121r r l S α==. 要点诠释:(1)角有正负零角之分,它的弧度数也应该有正负零之分,如2ππ--,等等,一般地, 正角的弧度数是一个正数,负角的弧度数是一个负数,零角的弧度数是0,角的正负主要由角的旋转方向来决定.(2)角α的弧度数的绝对值是:rl=α,其中,l 是圆心角所对的弧长,r 是半径. 【典型例题】类型一:角的概念的理解例1.下列结论:①第一象限角都是锐角;②锐角都是第一象限角;③第一象限角一定不是负角;④第二象限角是钝角;⑤小于180°的角是钝角、直角或锐角。
任意角和弧度制知识点总结任意角和弧度制知识点总结在中国古代把数学叫算术,又称算学,最后才改为数学。
小编准备了高二数学任意角和弧度制知识点,希望你喜欢。
1.任意角(1)角的分类:①按旋转方向不同分为正角、负角、零角.②按终边位置不同分为象限角和轴线角.(2)终边相同的角:终边与角相同的角可写成+k360(kZ).(3)弧度制:①1弧度的角:把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角.②规定:正角的弧度数为正数,负角的弧度数为负数,零角的弧度数为零,||=,l是以角作为圆心角时所对圆弧的长,r为半径.③用弧度做单位来度量角的制度叫做弧度制.比值与所取的r的大小无关,仅与角的大小有关.④弧度与角度的换算:360弧度;180弧度.⑤弧长公式:l=||r,扇形面积公式:S扇形=lr=||r2.2.任意角的三角函数(1)任意角的三角函数定义:设是一个任意角,角的终边与单位圆交于点P(x,y),那么角的正弦、余弦、正切分别是:sin =y,cos =x,tan =,它们都是以角为自变量,以单位圆上点的坐标或坐标的比值为函数值的`函数.(2)三角函数在各象限内的符号口诀是:一全正、二正弦、三正切、四余弦.3.三角函数线设角的顶点在坐标原点,始边与x轴非负半轴重合,终边与单位圆相交于点P,过P作PM垂直于x轴于M.由三角函数的定义知,点P的坐标为(cos_,sin_),即P(cos_,sin_),其中cos =OM,sin =MP,单位圆与x轴的正半轴交于点A,单位圆在A点的切线与的终边或其反向延长线相交于点T,则tan =AT.我们把有向线段OM、MP、AT叫做的余弦线、正弦线、正切线.高二数学任意角和弧度制知识点就为大家介绍到这里,希望对你有所帮助。
一、任意角:初中我们研究过锐角(0~90)的三角函数值,了解钝角(大于90,小于180的角),平角(180)周角(360)的概念。
但实际生活中会遇到超过360的角,例如:体操转体720等,这需要把角的概念进行推广,而原来角的定义(从一点出发的两条射线所构成的图形)显然不能完成推广的任务,因此对角需要重新定义。
角:平面内一条射线绕着顶点(O),从开始位置(OA)旋到结束位置(OB)所构成的图形。
OA称为角的始边,OB称为角的终边。
规定:射线逆时针旋转而成的角为正角,顺时针旋转而成的角为负角,射线没有旋转时称为零角。
角进行重新定义后,角的分类也要重新进行,而这次分类是通过直角坐标系来完成的。
我们把角的顶点放在坐标原点,角的始边放在某轴的正半轴上,根据终边的'位置,把角分成象限角与轴上角两类。
即终边落在象限内(四个)称为象限角;终边落在轴上(四个)称为轴上角。
因此今后我们考虑角的问题时,只考虑角的终边位置即可。
终边相同角的表示方法:由于终边相同的角之间都相差360的整数倍,因此与角终边相同的角的集合为:{某|某=k360+, kZ}。
其中可以是与角终边相同的任意一个角;一般情况下,取0到360之间的角。
注意:0到360是指:0360。
二、弧度制:我们前面把角推广到任意角。
实际上是解决了三角函数中定义域的问题。
应该说我们所应用的角度数与实数是可以建立一一对应关系的。
但如果就用角度数作为自变量的取值,会有一些不方便的地方(尤其是作图中),因此引入了弧度制。
今后在表示角时,如无特殊规定,用角度制、用弧度制表示均可,但一定不要混用。
为了给三角函数的教学作准备,建议大家尽量用弧度制表示角。
2. 按角的终边位置 (1)角的终边在第几象限, —则此角称为第几;(2)角的终边在—上,则此角不属于任何一 个象限•3. ________________________________________________________________________________ 所有与角a 终边相同的角,连同角 a 在内,可构成一个集合 S= _______________________________________ ,即 任一与角a 终边相同的角,都可以表示成角【常考题型】 题型一、象限角的判断【例1】已知角的顶点与坐标原点重合,始边落在 出它们是第几象限角.(1) - 75 ° ;⑵855 ° ; (3) - 510【类题通法】象限角的判断方法(1) 根据图形判定,在直角坐标系中作出角,角的终边落在第几象限, 此角就是第几象限角.(2) 根据终边相同的角的概念.把角转化到0°?360。
范围内,转化后的角在第几象限,此角就是第几象限角. 【对点训练】在直角坐标系中,作出下列各角,在0°?360。
范围内,找出与其终边相同的角,并判定它是第几象限角.(1)360 ° ;⑵720 ° ; (3)2 012 ° ; (4) - 120 ° .题型二、终边相同的角的表示任意角与弧度制【知识梳理】1按旋转方向分X 轴的非负半轴上,作出下列各角,并指【例2】(1)写出与a=- 1 910。
终边相同的角的集合,并把集合中适合不等式一720 v卩v 360。
的元素卩写出来•⑵分别写出终边在下列各图所示的直线上的角的集合⑶ 写出终边落在图中阴影部分(包括边界)的角的集合.x30*8【类题迪袪】1终边相同的角常用的三个结论(1) 终边相同的角之间相差360°的整数倍.⑵终边在同一直线上的角之间相差180。
的整数倍.(3)终边在相互垂直的两直线上的角之间相差90 的整数倍.2?区域角是指终边落在坐标系的某个区域的角,其写法可分三步(1)先按逆时针方向找到区域的起始和终止边界;⑵由小到大分别标出起始、终止边界对应的一个角a,卩,写出所有与a ,卩终边相同的角;(3) 用不等式表示区域内的角,组成集合【对点训练】已知角a的终边在如图所示的阴影部分内,试指出角a的取值范围.4yn *亠题型三、确定n及一所在的象限【例3】若a是第二象限角,则a 2a,-分别是第几象限的角?【类题通法】1. n a所在象限的判断方法H:Jy *o/2. a所在象限的判断方法na(1)用不等式表示出角一的范围,然后对n的取值分情况讨论:被n整除;被n除余1 ;被n除余2;…;被n除余n —1. 从而得出结论.⑵作出各个象限的从原点出发的n 等分射线,它们与坐标轴把周角分成4n 个区域?从x轴非负半轴起,按逆时针方向把这4n 个区域依次循环标上1,2,3,4. 标号为几的区域,就是根据a终边所在的象限确定a a的终边所落在的区域. 如此,一所在的象限就可以由标号区域n n所在的象限直观地看出. a【对点训练】已知角a为第三象限角,试确定角2 a ,〜是第几象限角.题型四轴线角与象限角1. 终边落在x 轴正半轴上角的集合_________________________________2. 终边落在x 轴负半轴上角的集合_________________________________3. 终边落在y 轴正半轴上角的集合_________________________________4. 终边落在y 轴负半轴上角的集合_________________________________5. 终边落在x 轴上角的集合_______________________________6. 终边落在y 轴上角的集合_______________________________7. 终边落在坐标轴上角的集合________________________________8. 与终边关于原点对称( 互为反向延长线),与的关系____________9. 与终边关于X 轴对称,与的关系_________________10. 与终边关于y 轴对称,与的关系_____________11. 第一象限角的范围:_______________________________12. 第二象限角的范围:_______________________________13. 第三象限角的范围:_______________________________14. 第四象限角的范围:_______________________________知识梳理】1. 角度制与弧度制(1)角度制.①定义:用度作为单位来度量角的单位制•② 1 度的角:周角的 ___________ 作为一个单位(2)弧度制.①定义:以 ______ 作为单位来度量角的单位制•②1弧度的角:长度等于_____________ 的弧所对的圆心角•2. 任意角的弧度数与实数的对应关系正角的弧度数是一个 ___________ ,负角的弧度数是一个_______________ ,零角的弧度数是0.3. 角的弧度数的计算如果半径为r的圆的圆心角a所对弧的长为I ,那么,角a的弧度数的绝对值是| a | = p4. 弧度与角度的互化5. 一些特殊角的度数与弧度数的对应表6?扇形的弧长及面积公式设扇形的半径为弧长为, a为其圆心角,则【常考题型】题型一、角度与弧度的换算2 n【例1】把下列角度化成弧度或弧度化成角度:(1)72°(2) —300 ° ; (3)2 ; (4)—-.【类题通法】角度与弧度互化技巧在进行角度与弧度的换算时,抓住关系式n rad = 180。
弧度制与任意角的三角函数知识梳理与典例剖析淤知识梳理1.任意角的概念设角的顶点在坐标原点,始边与工轴重合,终边在坐标平面内.终边绕顶点旋转即可产生.2.象限角的概念若角a的终边在第&个象限,则称a是第k象限角.象限角及其集合表示3.终边相同的角所有与角a的终边相同的角连同角a在内构成的集合为4.弧度制的概念与半径等长的圆孤所对的圆心角称为1 rad(弧度)的角.1 QA°角度与弧度的互化:1囱(弧度)=(——)«57.3°=57°18/; 1° = rad(弧度). 715.扇形的弧度、面积在弧度制下:孤长公式:l=\a\R(a 一•扇形中心角的弧度数,/?—扇形所在圆的半径)1 1 .扇形面积公式:5,.4;=-lR = -\a\R2.n 2 2在角度制下:弧长公式:1 = 域扇形中心角的角度数,R•—扇形所在圆的半径)180扇形面积公式:=崩形3606.任意角的三角函数的定义在伯。
的终边上任取点P",y),设它与原点。
的距离IOP l=r (r > 0),贝0 sina -, cosa =, tancr =.7 .三角函数在各象限的符号sincz :上正下负横轴零cos。
:左负右正纵轴零tana:交叉正负横轴零8.典例剖析一、角的概念问题1.终边相同的角的表示例1若角a是第三象限的角,答案:二.解析:因为a是第三象限的角,则角-。
的终边在第象限. A=1 故-k -360° -270° <-a<-k-360° -180°,^ G Z,则S360°,tan(2成 + a)=分别表示:正弦线,余弦线,正切线.9.终边相同的角的同一三角函数的值相等sin(2A〃 + a) =, cos(2k/r + a)=10 .三角函数线如图有向线段MF, OM,-270°<-a<k-360° -180°,A:G Z,故-a的终边在第二象限.练习:与610°角终边相同的角可表示为. 【答案:A・360°+250°(A E Z)】2.象限角的表示例2已知角a是第二象限角,问(1)角巳是第儿象限的角?(2)角2a终边的位置.2思路:先根据已知条件得出角的范围,再通过讨论k值来确定象限角.解析(1)因为a 是第二象限的角,故k - 360° + 90°<a<k-360° +180°(Z: G Z),故4180°Of CC (I+45° v —vA・18(T+90°(AcZ).当R为偶数时,一在第一象限;当k为奇数时,一在第三象限,2 2 2 CC故兰为第一或第三象限角.2(2)由S360°+90° vavk・360° + 180°(SZ),得2如360°+ 180° v2a v2如360° + 360°(Jt G Z),故角2Q终边在下半平面.点评:已知a所在象限,求-(neN*)所在象限的问题,一般都要分几种情况进行讨论. n结论:a 第一象限第二象限第三象限第四象限a第一、三象限第一、三象限第二、四象限第二、四象限练习:二、弧度制与弧长公式1.角度制与弧度制的互化例3 (1)设6Z = 750° ,用孤度制表示。
任意角的概念与弧度制重点、难点题型题型一终边相同的角所有与角终边相同的角,连同角在内,可构成集合:S k 360°,k z 终边相同的角不一定相等,等相等的角一定终边相同。
例 1. 把1230°、3290°写成k 360°(其中0°360°, k z)的形式。
例2. 在0°到360°范围内找出与1500°,-1500°(1)终边互为反向延长线的角;(2)终边关于x轴对称的角;(3)终边关于y轴对称的角;题型二轴线角与象限角1.终边落在x轴正半轴上角的集合2.终边落在x轴负半轴上角的集合3.终边落在y轴正半轴上角的集合4.终边落在y轴负半轴上角的集合5.终边落在x轴上角的集合6.终边落在y轴上角的集合7.终边落在坐标轴上角的集合8.与终边关于原点对称(互为反向延长线),与的关系9.与终边关于X轴对称,与的关系10.与终边关于y轴对称,与的关系11.第一象限角的范围:12.第二象限角的范围:13.第三象限角的范围:14.第四象限角的范围:例3.设为第一象限角'判断-、亍2分别是第几象限角?例 4•集合 A= | =k 1200 30°,k z ,B k 3600 1200 k 360° 60°,k z ,求A B3.设集合 A xx kgl8O 0 则集合A 、B 的关系是() (A )A B ( B )B A4.. 如图所示,终边落在阴影部分5.. 如图所示,写出终边落在阴影部分的角的集合.题型三弧度制与角度值的互化 1.1800,10 _______ _______ ,1 = _____度0030045060090012001350弧度度1500180021002250270°31503300弧度(A)第象限(B )第二象限(C ) 第三象限 (D )第四象限2•如果 与x 450具有同一条终边,角 与x 450具有同一条终边,那么, 间关系: 是()(A )(B )(C )kgB60°,k z(D )kgB60° 900,k z跟踪练习:1•已知角,终边相同,那么 的终边在()与之(1)k g900,k z ,B= xx kg3600 900,k z(C ) A=B ( D )A B= (含边界)的角的集合是跟踪练习:1.如果 与一具有同一条终边,角 与具有同一条终边,那么, 与 之间关系是()44(A)(B)= 7 (C)+ =2k ,k z(D)=2k尹z2.终边在直线 y=x 上的角的集合为3.集合Mx xk—,k z-N x x则MN 等于( )2 517 47 4/ 、 37(A)—(B )(C )(D )——,5 1010 55 10 10 510 104•已知 是第二象限角,且 +2 5,贝U的范围为 ___________5.. 已知 8000。
Word 文档●高考明方向1.了解任意角的概念.2.了解弧度制的概念,能进行弧度与角度的互化3.理解任意角的三角函数(正弦、余弦、正切)的定义.★备考知考情1.三角函数的定义与三角恒等变换等相结合, 考查三角函数求值问题.2.三角函数的定义与向量等知识相结合, 考查三角函数定义的应用.3.主要以选择题、填空题为主,属中低档题.一、知识梳理《名师一号》P47 知识点一 角的概念(1)分类⎩⎨⎧按旋转方向不同分为正角、负角、零角.按终边位置不同分为象限角和轴线角.(2)终边相同的角:所有与角α终边相同的角,连同角α在,可构成一个集合S ={β|β=α+k ·360°,k ∈Z}.《名师一号》P47 对点自测1、2注意:1、《名师一号》P48 问题探究问题1、2相等的角终边相同,终边相同的角也一定相等吗?相等的角终边一定相同,但终边相同的角却不一定相等,终边相同的角有无数个,它们之间相差360°的整数倍.角的表示形式是唯一的吗?角的集合的表示形式不是唯一的,如:终边在y轴的负半轴上的角的集合可以表示为{x|x=k·360°-90°,k∈Z},也可以表示为{x|x=k·360°+270°,k∈Z}.(补充)2、正角> 零角> 负角3、下列概念应注意区分小于90°的角;锐角;第一象限的角;0°~90°的角.4、(1)终边落在坐标轴上的角1)终边落在x轴非负半轴上的角{x|x=2kπ,k∈Z}2)终边落在x轴非正半轴上的角{x|x=2kπ+π,k∈Z}终边落在x轴上的角{x|x=kπ,k∈Z}3)终边落在y轴非负半轴上的角{x|x=2kπ+π2,k∈Z}Word文档Word 文档4)终边落在y 轴非正半轴上的角{x|x =2k π+3π2,k ∈Z }终边落在y 轴上的角{x|x =k π+π2,k ∈Z }(2) 象限角 (自己课后完成)知识点二 弧度的定义和公式(1)定义:长度等于半径长的弧所对的圆心角 叫做1弧度的角,弧度记作rad. (2)公式:①弧度与角度的换算: 360°=2π弧度;180°=π弧度; ②弧长公式:l =|α|r ;③扇形面积公式:S 扇形=12lr 和12|α|r 2.关键:基本公式180︒→=rad π《名师一号》P47 对点自测 3注意: 1、《名师一号》P48 问题探究 问题3在角的表示中角度制和弧度制能不能混合应用? 不能.在同一个式子中,采用的度量制度是一致的,Word 文档不可混用.2、弧长公式与扇形面积公式(扇形的圆心角为α弧度,半径为r )弧长公式||l r α= 扇形面积公式12S lr =(补充)(将扇形视为曲边三角形,记l 为底,r 为高)知识点三 任意角的三角函数(1)定义:设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P (x ,y ),则sin α= ,cos α= ,tan α= (x ≠0). (补充)12(补充)关键:立足定义正弦……一二正,横为零余弦……一四正,纵为零正切……一三正,横为零,纵不存在3、特殊角的三角函数值(自己课后完成)知识点三任意角的三角函数(2)几何表示:三角函数线可以看作是三角函数的几何表示.正弦线的起点都在x轴上,余弦线的起点都是原点,正切线的起点都是(1,0).如图中有向线段MP,OM,AT分别叫做角α的正弦线,余弦线和正切线.《名师一号》P47 对点自测 6注意:《名师一号》P48 问题探究问题4如何利用三角函数线解不等式及比较三角函数值的大小?Word文档(1)先找到“正值”区间,即0~2π间满足条件的围,然后再加上周期.(2)先作出角,再作出相应的三角函数线,最后进行比较大小,应注意三角函数线的有向性.也可以利用相应图象求解二、例题分析:(一)角的表示及象限角的判定例1.《名师一号》P48 高频考点例1(1)写出终边在直线y=3x上的角的集合;(2)已知α是第三象限角,求α2所在的象限.【思维启迪】(1)角的终边是射线,应分两种情况求解.(2)把α写成集合的形式,从而α2的集合形式也确定.解:(1)当角的终边在第一象限时,角的集合为{α|α=2kπ+π3,k∈Z},当角的终边在第三象限时,角的集合为Word文档{α|α=2kπ+43π,k∈Z},故所求角的集合为{α|α=2kπ+π3,k∈Z}∪{α|α=2kπ+43π,k∈Z}={α|α=kπ+π3,k∈Z}.(2)∵2kπ+π<α<2kπ+32π(k∈Z),∴kπ+π2<α2<kπ+34π(k∈Z).当k=2n(n∈Z)时,2nπ+π2<α2<2nπ+34π,α2是第二象限角,当k=2n+1(n∈Z)时,2nπ+3π2<α2<2nπ+74π,α2是第四象限角,综上知,当α是第三象限角时,α2是第二或第四象限角.注意:《名师一号》P48 高频考点例1 规律方法(1)若要确定一个绝对值较大的角所在的象限,一般是Word文档Word 文档先将角化为2k π+α(0≤α<2π)(k ∈Z)的形式,然后再根据α所在的象限予以判断.(2)利用终边相同的角的集合可以求适合某些条件的角,方法是先写出这个角的终边相同的所有角的集合,然后通过对集合中的参数k 赋值来求得所需角.(二) 弧度制的定义和公式例1.《名师一号》P48 高频考点 例2(1)已知扇形周长为10,面积是4,求扇形的圆心角.(2)已知扇形周长为40,当它的半径和圆心角取何值时, 才使扇形面积最大?解:(1)设圆心角是θ,半径是r ,则⎩⎨⎧2r +r θ=1012θ·r 2=4⇒⎩⎨⎧r =1,θ=8(舍),⎩⎨⎧r =4,θ=12故扇形圆心角为12.(2)设圆心角是θ,半径是r ,则2r +r θ=40.S=12θ·r2=12r(40-2r)=r(20-r)=-(r-10)2+100≤100,当且仅当r=10时,S max=100,θ=2.所以当r=10,θ=2时,扇形面积最大.《名师一号》P47 对点自测4注意:《名师一号》P48 高频考点例2 规律方法1.弧度制下l=|α|·r,S=12lr,此时α为弧度.在角度制下,弧长l=nπr180,扇形面积S=nπr2360,此时n为角度,它们之间有着必然的联系.2.在解决弧长、面积及弓形面积时要注意合理应用圆心角所在的三角形.(三)三角函数的定义及应用例1.《名师一号》P48 高频考点例3(1)已知角θ的顶点为坐标原点,始边为x轴的正半轴,若P(4,y)是角θ终边上一点,且sinθ=-255,则y=________.Word文档Word 文档解:(1)r =x 2+y 2=16+y 2,且sin θ=-255, 所以sin θ=y r=y16+y2=-255, 所以θ为第四象限角,解得y =-8.《名师一号》P47 对点自测 5(3)(2015·日照模拟)已知点P (sin θcos θ,2cos θ)位于第三象限,则角θ是第________象限角.解:(3)因为点P (sin θcos θ,2cos θ)位于第三象限,所以sin θcos θ<0,2cos θ<0,即⎩⎨⎧sin θ>0,cos θ<0,所以θ为第二象限角.※(2)如图,在平面直角坐标系xOy 中,一单位圆的圆心的初始位置在(0,1),此时圆上一点P 的位置在(0,0),圆在x 轴上沿正向滚动.当圆滚动到圆心位于(2,1)时,OP →的坐标为________.Word 文档解: (2)如图,连接AP ,分别过P ,A 作PC ,AB 垂直x 轴于C ,B 点,过A 作AD ⊥PC 于D 点, 由题意知BP 的长为2.∵圆的半径为1,∴∠BAP =2.故∠DAP =2-π2. ∴DP =AP ·sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2-π2=-cos2. ∴PC =1-cos2,DA =AP cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2-π2=sin2. ∴OC =2-sin2,故OP→=(2-sin2,1-cos2).注意:《名师一号》P48 高频考点 例2 规律方法Word 文档1.利用定义求三角函数值.在利用三角函数的定义求角α的三角函数值时,若角α终边上点的坐标是以参数的形式给出的,则要根据问题的实际及解题的需要对参数进行分类讨论.任意角的三角函数值仅与角α的终边位置有关,而与角α终边上点P 的位置无关.2.三角函数值的符号及角的位置的判断.已知一角的三角函数值(sin α,cos α,tan α)中任意两个的符号,可分别确定出角终边所在的可能位置,二者的交集即为该角的终边位置,注意终边在坐标轴上的特殊情况.3.与向量等问题形成的交汇问题,抓住问题的实质,寻找相应的角度,然后通过解三角形求得解.练习:若一个角α的终边在直线3=-y x 上, 求310sin cos +αα的值。
弧度制解题题型分析1.弧度数与角度的相互转换题型例1.将下列各角化成()Z k k ∈+απ2,且的形式,并指出它们是第几象限角:(1);(2)π364. 分析 先把化成()Z k k ∈+⋅α360的形式,再用弧度制表示.解(1)∵,∴与125π角的终边相同,又∵125π是第一象限角, ∴是第一象限角.(2)∵πππ3420364+=,∴π364与π34角的终边相同. 又∵π34是第三象限角,∴π364是第三象限角.说明 用弧度制表示终边相同角()Z k k ∈+απ2时,πk 2是的偶数倍,而不是整数倍.同时,α为弧度,不能写成() +πk 2的形式.例2.已知两角的和为1弧度,且两角的差为,求这两个角各是多少弧度.分析:设两角的弧度数分别是y x ,通过列方程组,就可以求出y x ,,但要注意单位的统一. 解 设两角的弧度数分别是y x ,,因为rad 1801π=,则依题意,得⎪⎩⎪⎨⎧=-=+1801πy x y x ,解之得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=+=3602136021ππy x 即所求两角的弧度数分别为36021,36021ππ-+. 2.用弧度数与扇形面积的演算题型例3.若弧度为2的圆心角所对的弦长为2,则这个圆心角所夹扇形的面积是( )A .1cotB .1sin 1C .1sin 12 D .1cos 1分析 由扇形的面积公式221r a S ⋅=知,要求扇形的面积,只需求出扇形的半径 即可.解 如图,过点 作于,延长,交于,则==,且121==AB AC .在中,1sin 1sin 1=∠=AOC OA .∴扇形的面积.故选C .3.用弧度数描述集合间关系题型 例4.集合}Z k k x x M ∈+⎩⎨⎧==,42ππ,}Z k k x x N ∈+⎩⎨⎧==,24ππ,则有( ).A .B .C .D .分析 对集合M 中的整数k 依次取0,1,2,3,得角45,,43,2,4πππππ,47,23ππ,角的终边相同.故选C .4. 用弧度数描述角的终边所在区域题型例5 如图,用弧度制表示下列终边落在阴影部分的角的集合(不包括边界).解(1)按逆时针方向,在区间[)ππ,-上与角π34终边相同的角为π32-,故所求集合为:.(2)图中第三象限部分可看成是由第一象限的阴影部分绕原点旋转 弧度而成的,故所求集合可表示为:⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+<<+=Z k k k S ,24ππαππα. 说明 当两区域的边界互为反向延长线时,只用一个式“βπαπ+<<+k x k ”就可以表示.(3)所求集合为:.。
任意角与弧度制
【知识梳理】
1.按旋转方向分
2.
(1)角的终边在第几象限,则此角称为第几____;(2)角的终边在__上,则此角不属于任何一个象限.
3. 所有与角α终边相同的角,连同角α在内,可构成一个集合S=_________________,即任一与角α终边相同的角,都可以表示成角α与__________的和.
【常考题型】
题型一、象限角的判断
【例1】已知角的顶点与坐标原点重合,始边落在x轴的非负半轴上,作出下列各角,并指出它们是第几象限角.
(1)-75°;(2)855°;(3)-510°.
【类题通法】象限角的判断方法
(1)根据图形判定,在直角坐标系中作出角,角的终边落在第几象限,此角就是第几象限角.
(2)根据终边相同的角的概念.把角转化到0°~360°范围内,转化后的角在第几象限,此角就是第几象限角.
【对点训练】
在直角坐标系中,作出下列各角,在0°~360°范围内,找出与其终边相同的角,并判定它是第几象限角.
(1)360°;(2)720°;(3)2 012°;(4)-120°.
题型二、终边相同的角的表示
【例2】(1)写出与α=-1 910°终边相同的角的集合,并把集合中适合不等式-720°≤β<360°的元素β写出来.
(2)分别写出终边在下列各图所示的直线上的角的集合.
(3)写出终边落在图中阴影部分(包括边界)的角的集合.
【类题通法】
1.终边相同的角常用的三个结论
(1)终边相同的角之间相差360°的整数倍. (2)终边在同一直线上的角之间相差180°的整数倍. (3)终边在相互垂直的两直线上的角之间相差90°的整数倍. 2.区域角是指终边落在坐标系的某个区域的角,其写法可分三步 (1)先按逆时针方向找到区域的起始和终止边界;
(2)由小到大分别标出起始、终止边界对应的一个角α,β,写出所有与α,β终边相同的角;
(3)用不等式表示区域内的角,组成集合. 【对点训练】
已知角α的终边在如图所示的阴影部分内,试指出角α的取值范围.
题型三、确定n α及
n
α
所在的象限
【例3】 若α是第二象限角,则2α,α
2
分别是第几象限的角?
【类题通法】
1.n α所在象限的判断方法
确定n α终边所在的象限,先求出n α的范围,再直接转化为终边相同的角即可. 2.αn
所在象限的判断方法
已知角α所在象限,要确定角αn
所在象限,有两种方法:
(1)用不等式表示出角αn
的范围,然后对n 的取值分情况讨论:被n 整除;被n 除余1;被n 除余2;…;被n 除余n -1.从而得出结论.
(2)作出各个象限的从原点出发的n 等分射线,它们与坐标轴把周角分成4n 个区域.从x 轴非负半轴起,按逆时针方向把这4n 个区域依次循环标上1,2,3,4.标号为几的区域,就是根据α终边所在的象限确定αn 的终边所落在的区域.如此,αn
所在的象限就可以由标号区域所在的象限直观地看出.
【对点训练】已知角α为第三象限角,试确定角2α,α
2
是第几象限角.
题型四 轴线角与象限角
1. 终边落在x 轴正半轴上角的集合_________________
2. 终边落在x 轴负半轴上角的集合_________________
3. 终边落在y 轴正半轴上角的集合_________________
4. 终边落在y 轴负半轴上角的集合_________________
5. 终边落在x 轴上角的集合_________________
6. 终边落在y 轴上角的集合_________________
7. 终边落在坐标轴上角的集合_________________
8. βααβ与终边关于原点对称(互为反向延长线),与的关系________________
9.
x βα与终边关于轴对称,αβ与的关系_______________________
10. y βα与终边关于轴对称, αβ与的关系______________________ 11. 第一象限角的范围:__________________
12. 第二象限角的范围:__________________ 13. 第三象限角的范围:__________________ 14. 第四象限角的范围:__________________
【知识梳理】
1.角度制与弧度制 (1)角度制.
①定义:用度作为单位来度量角的单位制.②1度的角:周角的______作为一个单位. (2)弧度制.
①定义:以_____作为单位来度量角的单位制. ②1弧度的角:长度等于______的弧所对的圆心角. 2.任意角的弧度数与实数的对应关系
正角的弧度数是一个_____,负角的弧度数是一个_____,零角的弧度数是0. 3.角的弧度数的计算
如果半径为r 的圆的圆心角α所对弧的长为l ,那么,角α的弧度数的绝对值是|α|=l r
. 4.弧度与角度的互化
题型一、角度与弧度的换算
【例1】 把下列角度化成弧度或弧度化成角度:(1)72°;(2)-300°;(3)2;(4)-2π
9
.
【类题通法】角度与弧度互化技巧
在进行角度与弧度的换算时,抓住关系式π rad =180°是关键,由它可以得到:度数×
π
180=弧度数,弧度数×180
π=度数.
【对点训练】
已知α1=-570°,α2=750°,β1=3π5,β2=-π
3.
(1)将α1,α2用弧度表示出来,并指出它们是第几象限角;
(2)将β1,β2用角度表示出来,并在-720°~0°范围内,找出与它们有相同终边的所有
角.
题型二、扇形的弧长公式及面积公式的应用
【例2】 (1)已知扇形的周长为8 cm ,圆心角为2,则扇形的面积为________. (2)已知一半径为R 的扇形,它的周长等于所在圆的周长,那么扇形的圆心角是多少弧度?面积是多少?
【类题通法】弧度制下涉及扇形问题的攻略 (1)明确弧度制下扇形的面积公式是S =12lr =12
|α|r 2
(2)涉及扇形的周长、弧长、圆心角、面积等的计算,关键是先分析题目已知哪些量求哪些量,然后灵活运用弧长公式、扇形面积公式直接求解或列方程(组)求解. 注意:运用弧度制下的弧长公式及扇形面积公式的前提是α为弧度.
【对点训练】已知扇形的周长是30 cm ,当它的半径和圆心角各取什么值时,才能使扇形的面积最大?最大面积是多少?
题型三、用弧度制表示角的集合
【例3】 用弧度表示终边落在下列各图所示阴影部分内(不包括边界)的角的集合.
用弧度制表示角应关注的三点
(1)用弧度表示区域角,实质是角度表示区域角在弧度制下的应用,必要时,需进行角度与弧度的换算.注意单位要统一.
(2)表示角的集合时,可先写出一周范围(如-π~π,0~2π)内的角,再加上2k π,k ∈Z .
(3)终边在同一直线上的角的集合可以合并为{x |x =α+k π,k ∈Z };终边在相互垂直的两
直线上的角的集合可以合并为⎩⎪⎨⎪⎧⎭
⎪⎬⎪
⎫x ⎪
⎪⎪
x =α+k ·π
2,k ∈Z
. 在进行区间的合并时,一定要做到准确无误.
【对点训练】以弧度为单位,写出终边落在直线y =-x 上的角的集合.
其他重要例题
1.在下列各组中,终边不相同的一组是( ) A .600
和 B .2300
和950
C .10500
和 D .10000
和80
2.下列各角中,与60°角终边相同的角是( ) A. B. C. D .
3.{}{}
2(21),,44A k k k z B απαπαα=≤≤+∈=-≤≤,则A B ⋂=____________ 4.若角α=2 014°,则与角α具有相同终边的最小正角为________,最大负角为________. 半期考试补救
例1已知函数()222++=x x x f ,
(1)若R x ∈,求函数的最值;(2)若[]1,3x ∈,求函数的最值;
(3)若]3,2[-∈x ,求函数的最值;(4)若[]R a a a x ∈+∈,2,,求函数的最小值; (5)[]R a a a x ∈+∈,2,,求函数的最大值。
练习:(1)已知R k ∈,求函数322
++-=kx x y 在区间[]2,1-上的最大值。
(2)已知R k ∈,求二次函数,122
++=kx kx y []2,3-∈x 的最值。
300-0
30-︒-60︒600︒1380︒-300。