第25节 任意角的三角比
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任意角的三角比一、基础知识熟练记忆1、任意角的三角比——对于任意角的三角比,我们利用平面直角坐标系来进行研究。
(1)设α是一个任意角,在α的终边上任取(异于原点的)一点P (x,y ) 则点P 与原点的距离02222>+=+=y x y x r(2)比值r y叫做α的正弦 记作: r y =αsin 比值r x叫做α的余弦 记作: r x =αcos 比值x y叫做α的正切 记作: xy =αtan 比值y x叫做α的余切 记作: yx =αcot 比值x r叫做α的正割 记作: x r =αsec 比值y r叫做α的余割 记作: yr =αcsc 根据相似三角形的知识,对于终边不在坐标轴上确定的角α, 上述六个比值都不会随P 点在α的终边上的位置的改变而改变。
当角α的终边在纵轴上时,即Z)(2∈+=k k ππα时,终边上任意一点P 的横坐标x 都为0,所以tan α、sec α无意义;当角α的终边在横轴上时,即α=kπ(k∈Z )时, 终边上任意一点P 的纵坐标y都为0,所以cot α、csc α无意义。
几个需要注意的问题:① 凡是终边相同的角的三角函数值相等。
sin(2k π+α)=sin α cos(2k π+α)=cos α tan(2k π+α)=tan α cot(2k π+α)=cot α② 0>r 而x,y 的正负是随象限的变化而不同,故三角函数的符号应由象限确定。
第一象限:0,0.>>y x∴sin α>0,cos α>0,tan α>0,cot α>0 第二象限:0,0.><y x∴sin α>0,cos α<0,tan α<0,cot α<0O A M P Txyα的终边 x yO A M T yOAM xyOAM TPα的终边第三象限:0,0.<<y x∴sin α<0,cos α<0,tan α>0,cot α>0 第四象限:0,0.<>y x∴sin α<0,cos α>0,tan α<0,cot α<0记忆法则:第一象限全为正,二正三切四余弦。
视频1:在直角坐标系中角的终边上任意一点的坐标来定义任意角的三角比。
设(),P x y 是角α终边上的任意一点(不重合于角的顶点),则P 点到坐标原点O 的距离为r OP ==,定义:①正弦:sin α=;②余弦:cos α=;③正切:tan α=; ④余割:csc α=;⑤正割:sec α=;⑥余切:cot α=;Note :①任意角的三角比仅与角的终边位置有关,而与终边上所取点P 的位置 。
②当角α的终边落在y 轴时,(),P x y 是角α终边上的任意一点(不重合于角的顶点),此时x =,则cos α=,且tan α与sec α ;③当角α的终边落在x 轴时,(),P x y 是角α终边上的任意一点(不重合于角的顶点),此时y =,则sin α=,且 与 无意义;④角α的终边无论落在什么位置,(),P x y 是角α终边上的任意一点(不重合于角的顶点),此时0r =>,故sin α与cos α总是存在的。
⑤22sin cos αα+=练习:已知角α的终边上一点()12,5P -,求角α的六个三角比的值。
6分钟视频2:正弦函数在第一象限为 ,第二象限为 ,第三象限为 ,第四象限为 ; 余弦函数在第一象限为 ,第二象限为 ,第三象限为 ,第四象限为 ; 正切函数在第一象限为 ,第二象限为 ,第三象限为 ,第四象限为 。
练习:确定下列三角函数值的符号。
①cos 250︒;②sin 4π⎛⎫-⎪⎝⎭;③()tan 672︒-;④tan 3π 5分钟视频3:练习:根据下列条件确定角θ属于哪个象限: ①sin cos 0θθ>;②sin 0θ<且tan 0θ> 2分钟视频4:从开始--------05:27结束(将开头删掉)。
设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点(),P x y ,那么 ①正弦:sin α=;②余弦:cos α=;③正切:tan α=; ④余割:csc α=;⑤正割:sec α=;⑥余切:cot α=;Note1:常见的三角函数的定义域与值域①正弦函数sin y x =,定义域为 ,值域为 。
课题任意角的三角比1、任意角及其度量一、知识梳理I、角的概念的推广1、角的定义一条射线由原来的位置 0A绕着它的端点 0旋转到另一位置 0B所形成的图形就是角。
旋转开始时的射线 0A叫做角的始边,旋转终止时的射线 0B叫做角a的终边,射线的端点 0叫做角a 的顶点。
2、角的分类(1)按旋转方向分类可分为正角、负角和零角按逆时针方向旋转所形成的角叫做正角,按顺时针方向旋转所形成的角叫做负角,一条射线没有作任何旋转时,这时形成的角叫做零角。
(2)按角的终边位置分类在直角坐标系中,使角的顶点与原点重合,角的始边与x轴的正半轴重合,角的终边(除端点外)落在第几象限,就说这个角是第几象限角,当角的终边落在坐标轴上就认为这些角不属于任何象限。
3、终边相同的角的集合表示所有与角终边相同的角,连同角在内可以用式子 k 360 ° , ( k € Z )来表示,即任一与角终边相同的角,都可以表示成角与整数个周角的和。
【终边落在坐标轴上的角的集合表示】终边落在 x轴的正半轴上: _________________________________终边落在 x轴的负半轴上: _________________________________终边落在 y轴的正半轴上: _________________________________终边落在 y轴的负半轴上: _________________________________终边落在x轴上:__________________________________终边落在y轴上:__________________________________终边落在坐标轴上:__________________________________【象限角的集合表示】第一象限角:__________________________________第二象限角:__________________________________第三象限角:_________________________________第四象限角:__________________________________【几类特殊角的表示】终边在第一、三象限角平分线:_____________________________________终边在第二、四象限角平分线:_____________________________________例2、在下列各角中与 330°角的终边相同的是A . 510 °B . 150 °C 例3、将下列各角化成+2k(0<<2, /八22(1) ;(2)- 315 °3是正角。
任意角的三角比教案
三角比是指三角形中各边的比值,通常包括正弦、余弦和正切。
在教学这个概念时,可以从以下几个角度进行教案设计:
1. 概念介绍,首先,要介绍三角形的基本概念,包括顶点、边、角度等,并引入三角比的概念。
可以通过图示和实际示例来让学生
直观理解三角比的含义和作用。
2. 正弦、余弦和正切的定义,分别介绍正弦、余弦和正切的定义,以及它们在直角三角形和任意角三角形中的计算方法。
可以通
过几何图形和实际问题来说明三角比的定义和计算方法。
3. 三角比的性质,介绍三角比的基本性质,如正弦、余弦和正
切的周期性、奇偶性等,以及它们之间的关系。
通过数学推导和实
例演示来让学生理解三角比的性质。
4. 三角比的应用,介绍三角比在实际生活和工程中的应用,如
测量高度、距离、角度等。
可以通过实际案例和问题让学生体会三
角比在实际中的重要性和作用。
5. 综合练习,设计一些综合性的练习题,包括计算三角比、证明三角比的性质、解决实际问题等,以帮助学生巩固所学的知识和技能。
在教学过程中,可以结合多媒体教学、小组讨论、实验演示等多种教学方法,让学生在实践中感受三角比的奥妙,提高他们的学习兴趣和能力。
同时,教师应该注重引导学生思考,培养他们的数学思维和解决问题的能力,使他们能够灵活运用三角比解决实际问题。
课题任意角的三角比1、任意角及其度量一、知识梳理I、角的概念的推广1、角的定义一条射线由原来的位置OA绕着它的端点O旋转到另一位置OB所形成的图形就是角。
旋转开始时的射线OA叫做角的始边,旋转终止时的射线OB叫做角α的终边,射线的端点O叫做角α的顶点。
2、角的分类(1)按旋转方向分类可分为正角、负角和零角按逆时针方向旋转所形成的角叫做正角,按顺时针方向旋转所形成的角叫做负角,一条射线没有作任何旋转时,这时形成的角叫做零角。
(2)按角的终边位置分类在直角坐标系中,使角的顶点与原点重合,角的始边与x轴的正半轴重合,角的终边(除端点外)落在第几象限,就说这个角是第几象限角,当角的终边落在坐标轴上就认为这些角不属于任何象限。
3、终边相同的角的集合表示所有与角α终边相同的角,连同角α在内可以用式子k·360°+α,(k∈Z)来表示,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。
【终边落在坐标轴上的角的集合表示】终边落在x轴的正半轴上:终边落在x轴的负半轴上:终边落在y轴的正半轴上:终边落在y轴的负半轴上:终边落在x轴上:终边落在y轴上:终边落在坐标轴上:【象限角的集合表示】第一象限角:第二象限角:第三象限角:第四象限角:【几类特殊角的表示】终边在第一、三象限角平分线:终边在第二、四象限角平分线:终边在x轴上方:终边在x 轴下方: 终边在y 轴右侧: 终边在y 轴左侧:终边关于x 轴对称的两个角:终边关于y 轴对称的两个角:二、例题分析例1、下列命题中是真命题的是 ( )A .小于90°的角是锐角;B .若是锐角,则的终边在第一象限;C .若角与角的终边相同,则=;D .若的终边在第一象限,则是正角。
例2、在下列各角中与330°角的终边相同的是( )A .510°B .150°C .﹣60°D .﹣390°例3、将下列各角化成α+2k π(0≤α≤2π,k ∈Z )的形式,并指出它们是第几象限的角:(1)322π; (2)﹣315°; (3)1 500°; (4)﹣9πII 、弧度制 1、角的度量 (1)弧度制的定义长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角,记作1 rad ,以弧度作为单位来度量角的单位制叫做弧度制。
第四章 三角比与三角函数第25节 任意角的三角比一、知识梳理1.弧度制与角度制的转化:1︒=________弧度;180︒=________弧度。
2.扇形的弧长公式:_____;扇形的面积公式:__________。
3.若α与β的终边相同,则他们的数量关系可表示为_________________________________。
若α与β的终边关于x 轴对称,则他们的数量关系可表示为___________________________。
若α与β的终边关于y 轴对称,则他们的数量关系可表示为___________________________。
若α与β的终边关于原点对称,则他们的数量关系可表示为_________________________。
4.第一象限角表示为_______________________;第二象限角表示为_______________________。
第三象限角表示为_______________________;第四象限角表示为________________________。
5.任意角α的三角比定义:设点(),P x y 是角α终边上不同于原点的任意一点,记||r OP ==则sin α=________;cos α=________;tan α=________,x ≠0;cot α=______,y ≠0;sec α=______,x ≠0;csc α=______;y ≠0二、基础练习1.与1050-︒角终边相同的角中,在0~360︒︒之间的角有 。
2.已知{}A =第一象限角,{}B =锐角,{}90C =︒小于的角,则A B = ______,B C = ___ 。
3.把750-︒化成360(,3600)k k Z αα⋅︒+∈-︒<<︒的形式,其中α= ___。
4.若将时间拨快20分钟,则时针转了______度。
5.已知点()2,P y -在角α的终边上,且2sin 3α=-,则cos α=_______。
6.若α在第一象限,则2α在第____________象限。
7.半径为2cm ,圆心角为25π的扇形的弧长是 cm ,面积是 2cm 。
8.若sin 0θ>且tan 0θ<,则θ的取值范围是 。
9.设θ是第二象限角,则点(sin(cos ),cos(cos ))P θθ在 ( ) (A )第一象限 (B )第二象限 (C )第三象限 (D )第四象限10.某扇形的圆心角的弧度数为(02)ααπ<<,半径为r ,弧长为l ,面积为S ,则以下各式中错误的是 ( )(A )l r α= (B )12S lr = (C )212S r α= (D )180rl πα=11.若角α和β的终边关于y 轴对称,则下列等式恒成立的是 ( ) (A )sin sin αβ= (B )cos cos αβ= (C )tan tan αβ= (D )cot cot αβ=12.直角POB ∆中,90PBO ∠= ,以O 为圆心、OB 为半径作圆弧交OP 于A 点。
若弧AB 等分POB ∆的面积,且AOB α∠=弧度,则 ( )(A )tan αα= (B )tan 2αα= (C )sin 2cos αα= (D )2sin cos αα=αA BOP13.角α的终边上一点P 的坐标是(4,3)t t -,其中0t ≠,求角α的六个三角比。
14.求周长为20cm 的扇形的面积的最大值,并求此时扇形的圆心角α的弧度数。
15.如图,圆心在原点,半径为R 的圆交x 轴正半轴于A 点,P Q 、是圆上的两个动点,它们同时从A 点出发沿圆周作匀速运动。
点P 逆时针 方向每秒转3π,点Q 顺时针方向每秒转6π,试求它们出发后第五次 相遇时的位置及各自走过的弧长。
第25节 任意角的三角比一、知识梳理1.弧度制与角度制的转化:1 =__180π______弧度;180 =____π____弧度。
2.扇形的弧长公式:___l R α=__;扇形的面积公式:_____21122S lR R α==_____。
3.若α与β的终边相同,则他们的数量关系可表示为_____2,k k Z βαπ=+∈_____。
若α与β的终边关于x 轴对称,则他们的数量关系可表示为__2,k k Z βαπ=-+∈_____。
若α与β的终边关于y 轴对称,则他们的数量关系可表示为___2,k k Z βπαπ=-+∈__。
若α与β的终边关于原点对称,则他们的数量关系可表示为_2,k k Z βπαπ=++∈__。
4.第一象限角表示为2,2,2k k k Z πππ⎛⎫+∈ ⎪⎝⎭_;第二象限角表示为_2,2,2k k k Z ππππ⎛⎫++∈ ⎪⎝⎭_。
第三象限角表示为32,2,2k k k Z ππππ⎛⎫++∈ ⎪⎝⎭;第四象限角表示为__2,2,2k k k Z πππ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭_。
5.任意角α的三角比定义:设点(),P x y 是角α终边上不同于原点的任意一点,记||r OP =sin α=__y r ______;cos α=__x y ______;tan α=_y x _______,x ≠0;cot α=___xy___,y ≠0;sec α=___r x ___,x ≠0;csc α=__ry____;y ≠0二、基础练习1.与1050-︒角终边相同的角中,在0~360︒︒之间的角有 30︒ 。
2.已知{}A =第一象限角,{}B =锐角,{90C =︒小于的角,则A B = _B _,B C B 。
3.把750-︒化成360(,3600)k k Z αα⋅︒+∈-︒<<︒的形式,其中α 30-︒ 。
4.若将时间拨快20分钟,则时针转了10-度。
5.已知点()2,P y -在角α的终边上,且2sin 3α=-,则cos α=_____。
6.若α在第一象限,则2α在第___一、三_________象限。
7.半径为2cm ,圆心角为25π的扇形的弧长是 45π cm ,面积是 45π 2cm 。
8.若sin 0θ>且tan 0θ<,则θ的取值范围是 (2,2),2k k k Z ππππ++∈ 。
9.设θ是第二象限角,则点(sin(cos ),cos(cos ))P θθ在 ( B )(A )第一象限 (B )第二象限 (C )第三象限 (D )第四象限10.某扇形的圆心角的弧度数为(02)ααπ<<,半径为r ,弧长为l ,面积为S ,则以下各式中错误的是( D )(A )l r α= (B )12S lr = (C )212S r α= (D )180rl πα=11.若角α和β的终边关于y 轴对称,则下列等式恒成立的是 ( A ) (A )sin sin αβ= (B )cos cos αβ= (C )tan tan αβ= (D )cot cot αβ= 12.直角POB ∆中,90PBO ∠= ,以O 为圆心、OB 为半径作圆弧交OP 于A 点。
若弧AB 等分POB ∆的面积,且AOB α∠=弧度,则 ( B ) (A )tan αα= (B )tan 2αα=(C )sin 2cos αα= (D )2sin cos αα=13.角α的终边上一点P 的坐标是(4,3)t t -,其中0t ≠,求角α的六个三角比。
解:0t >时 ,343455sin ,cos ,tan ,cot ,sec ,csc 554343αααααα=-==-=-==-;0t <时 ,343455sin ,cos ,tan ,cot ,sec ,csc 554343αααααα==-=-=-=-=。
αA B OP14.求周长为20cm 的扇形的面积的最大值,并求此时扇形的圆心角α的弧度数。
解:设扇形的半径为R则220R R α+=,∴202R α=+,02απ<<∴()221200200254224S R ααααα===≤+++,当且仅当α=2时等号成立。
15.如图,圆心在原点,半径为R 的圆交x 轴正半轴于A 点,P Q 、是圆上的两个动点,它们同时从A 点出发沿圆周作匀速运动。
点P 逆时针 方向每秒转3π,点Q 顺时针方向每秒转6π,试求它们出发后第五次 相遇时的位置及各自走过的弧长。
解:易知动点P Q 、由第k 次相遇到第1k +次相遇所走过的弧长恰好等于圆的一个周长2R π。
因此,当它们第5次相遇时走过的弧长为10R π。
设动点P Q 、自A 点出发到第5次相遇走过的时间为t 秒,走过的弧长分别为12l l 、,则12,36l tR l tR ππ==。
∵121036l l tR tR R πππ+=+=,∴1020()36R t Rπππ==+(秒)。
122010,33l R l R ππ==。
∴动点P 转过的角度为202633πππ=+。
综上,动点P Q 、第5次相遇在点M 处,点M 的坐标为221(cos ,sin )()332R R R ππ=-。
这时动点P Q 、走过的弧长分别为203R π和103R π。