1、第三章 三角函数、解三角形第一节任意角和弧度制及任意角的三角函数2017考纲考题考情考纲要求真题举例命题角度1.了解任意角的概念;2.了解弧度制概念,能进行弧度与角度的互化;3.理解任意角三角函数(正弦、余弦、正切)的定义。2016,四川卷,3,5分(诱导公式)本部分很少直接考查,往往结合三角函数的其他公式及三角函数的图象及性质间接考查。微知识小题练自|主|排|查1角的有关概念(1)从运动的角度看,角可分为正角、负角和零角。(2)从终边位置来看,角可分为象限角与轴线角。(3)若与是终边相同的角,则用表示为2k,kZ。2弧度与角度的互化(1)1弧度的角长度等于半径的弧所对的圆心角叫做1弧度的角。
2、(2)角的弧度数如果半径为r的圆的圆心角所对弧的长为l,那么角的弧度数的绝对值是|。(3)角度与弧度的换算1rad;1 rad。(4)弧长、扇形面积的公式设扇形的弧长为l,圆心角大小为(rad),半径为r,则l|r,扇形的面积为Slr|r2。3任意角的三角函数(1)定义:设是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P(x,y),那么siny,cosx,tan(x0)。(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分别叫做角的正弦线,余弦线和正切线。 微点提醒1“小于90的角”“锐角”“第
3、一象限的角”的区别如下:小于90的角的范围:,锐角的范围:,第一象限角的范围:(kZ),所以说小于90的角不一定是锐角;锐角是第一象限角,反之不成立。2角的概念推广到任意角后,角既有大小之分又有正负之别。3角度制与弧度制在一个式子中不能同时出现。4在判定角的终边所在的象限时,要注意对k进行分类讨论。小|题|快|练一 、走进教材1(必修4P10A组T10改编)单位圆中,200的圆心角所对的弧长为()A10B9C.D.【解析】单位圆的半径r1,200的弧度数是200,由弧度数的定义知,所以l。故选D。【答案】D2(必修4P15练习T6改编)若角满足tan0,sin0知,是一、三象限角,由sin0,
4、所以m6。故选C。【答案】C4半径为R的圆的一段弧长等于2R,则这段弧所对的圆心角的弧度数是_。【解析】圆心角的弧度数2。【答案】25已知角和角的终边关于直线yx对称,且,则sin_。【解析】角和角的终边关于直线yx对称,2k(kZ)。又,2k(kZ),sin。【答案】微考点大课堂考点一 象限角及终边相同的角的表示【典例1】(1)已知角的终边在第二象限,则的终边在第_象限。()A一或二B二或三C一或三 D二或四(2)与2 015终边相同的最小正角是_。【解析】(1)由角的终边在第二象限,所以k2k2,kZ,所以22,kZ,当k2m,mZ时,m2m2,mZ,所以在第一象限;当k2m1,mZ时,m
5、2m2,mZ,所以在第三象限。综上,的终边在第一或三象限。故选C。(2)因为2 0156360145,所以145与2 015终边相同,又终边相同的两个角相差360的整数倍,所以在0360中只有145与2 015终边相同,所以与2 015终边相同的最小正角是145。【答案】(1)C(2)145反思归纳1.判断角所在的象限,先把表示为2k,0,2),kZ,然后判断角的象限即可。2确定角k,(kN*)的终边的位置:先用终边相同角的形式表示出角的范围,再写出k或的范围,然后根据k的可能取值讨论确定k或的终边所在位置。【变式训练】(1)若k18045(kZ),则在()A第一或第三象限B第一或第二象限C第
6、二或第四象限 D第三或第四象限(2)已知角45,在区间720,0内所有与角有相同的终边的角为_。【解析】(1)当k为偶数时,在第一象限;当k为奇数时,在第三象限,故选A。(2)所有与角有相同终边的角可表示为:45k360(kZ),则令72045k3600。得765k36045。解得k,从而k2或k1,代入得675或315。【答案】(1)A(2)675或315考点二 扇形的弧长公式及面积公式母题发散【典例2】若扇形的周长为10,面积为4,则该扇形的圆心角为_。【解析】设圆心角是,半径是r,则(舍),故扇形圆心角为。【答案】【母题变式】1.若去掉本典例条件“面积为4”,则当它的半径和圆心角取何值时
7、,才使扇形面积最大?【解析】设圆心角是,半径是r,则2rr10(0r0时,r5a,sin,cos,tan;当a0时,r5a,sin,cos,tan。【答案】(1)(2)见解析角度二:根据定义求点的坐标【典例4】顶点在原点,始边在x轴的正半轴上的角,的终边与圆心在原点的单位圆交于A,B两点,若30,60,则弦AB的长为_。【解析】由三角函数的定义得A(cos30,sin30),B(cos60,sin60),即A,B。所以|AB|。【答案】角度三:三角函数线的应用【典例5】(2017郑州模拟)函数ylg(2sinx1)的定义域为_。【解析】要使原函数有意义,必须有:即如图,在单位圆中作出相应三角函
8、数线,由图可知,原函数的定义域为(kZ)。【答案】(kZ)反思归纳1.三角函数定义的应用问题的解题思路(1)直接利用三角函数的定义,找到给定角的终边上一个点的坐标,及这点到原点的距离,确定这个角的三角函数值。(2)已知角的某一个三角函数值,可以通过三角函数的定义列出参数的方程,求参数的值。2三角函数线的应用问题的求解思路确定单位圆与角的终边的交点,作出所需要的三角函数线,然后求解。微考场新提升1设是第二象限角,P(x,4)为其终边上的一点,且cosx,则tan()A.B.CD解析因为是第二象限角,所以cosx0,即x0。又cosx。解得x3,所以tan。故选D。答案D2已知扇形的周长是4 cm
9、,则扇形面积最大时,扇形的圆心角的弧度数是()A2 B1 C. D3解析设此扇形的半径为r,弧长为l,则2rl4,面积Srlr(42r)r22r(r1)21,故当r1时S最大,这时l42r2。从而2。故选A。答案A3已知角x的终边上一点的坐标为,则角x的最小正值为()A. B. C. D.解析sin,cos,角x的终边经过点,tanx,x2k,kZ,角x的最小正值为。(也可用同角基本关系式tanx得出。)故选B。答案B4已知是第二象限的角,则180是第_象限的角。解析由是第二象限的角可得90k360180k360(kZ),则180(180k360)180180(90k360),即k36018090k360(kZ),所以180是第一象限的角。答案一5在直角坐标系中,O是原点,A(,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OAOB2,AOx30,BOx120,设点B坐标为(x,y),所以x2cos1201,y2sin120,即B(1,)。答案(1,)