1、专题12 三角函数基本概念与诱导公式模块一:任意角与弧度制1角的概念的推广 角:一条射线绕着端点(顶点)从一个位置(始边)旋转到另一个位置(终边)所成的图形 角按其旋转方向可分为:正角(逆时针旋转),零角(没有旋转),负角(顺时针旋转) 在直角坐标系中讨论角:角的顶点在原点,始边在轴的非负半轴上, 角的终边在第几象限,就说这个角是第几象限角; 若角的终边在坐标轴上,就说这个角不属于任何象限 终边相同的角的集合所有与终边相同的角构成的集合2弧度制和弧度制与角度制的换算 角度制:把圆周等分,其中份所对的圆心角是度,用度作单位来度量角的制度叫做角度制 弧度的角:长度等于半径长的圆弧所对的圆心角叫做弧
2、度的角规定:正角的弧度数为正数,负角的弧度数为负数,零角的弧度数为零任一已知角的弧度数的绝对值,这种以“弧度”作为单位来度量角的制度叫做弧度制 弧度与角度的换算:,3弧长公式:(是圆心角的弧度数),扇形面积公式:.考点1:任意角与弧度制例1.(1)已知第一象限角,锐角,小于的角,那么、关系是ABCD【解答】解解:第一象限角,;锐角,小于的角,故选:(2)时针走过2时40分,则分针转过的角度是ABCD【解答】解:,由于时针都是顺时针旋转,时针走过2小时40分,分针转过的角的度数为,故选:(3)有下列说法:与角的终边方向相反;与角的终边相同;与角的终边相同;设,则其中所有正确说法的序号是ABCD【
3、解答】解:根据题意,依次分析4个命题:对于、与角夹角为,其终边方向不相反,故错误,对于、,故两个角不是终边相同的角,故错误,对于、,为终边在轴负半轴上的角,而,也表示终边在轴负半轴上的角,故与角的终边相同,正确;对于、,中,当为偶数时,故有,正确;综合可得:正确;故选:例2.(1)下列各式不正确的是ABCD【解答】解:对于,正确;对于,正确;对于,错误;对于,正确;故选:(2)下列角位于第三象限的是ABCD【解答】解:,属于第三象限角,故角位于第三象限,故选:(3)已知集合,则角的终边落在阴影处(包括边界)的区域是ABCD【解答】解:集合,表示第一象限的角,故选:例3.(1)在第四象限,则 所
4、在的象限为A第一象限或第三象限B第二象限或第四象限C第三象限D第四象限【解答】解:在第四象限,;,;当为偶数时,为第二象限角,当为奇数时,为第四象限角;角所在的象限为第二或第四象限故选:(2)已知锐角,那么是A小于的正角B第一象限角C第二象限角D第一或二象限角【解答】解:锐角,故选:考点2:弧度公式和扇形面积公式例4.(1)已知圆锥的侧面展开图是一个半径为,圆心角为的扇形,则圆锥的高为ABCD5【解答】解:扇形的弧长等于,所以圆锥的底面周长为,底面半径为1,圆锥的高为故选:(2)已知扇形的周长是,面积是,试求扇形的圆心角的弧度数A1B4C1或 4D1或 2【解答】解:设扇形的圆心角为,半径为,
5、则,解得或故选:(3)已知扇形的周长是,()若其面积是,求扇形的圆心角的弧度数;()求扇形的最大面积及此时弦长【解答】解:()设扇形的弧长为:,半径为,则,解得:,或,时,扇形的圆心角的弧度数是:,时,扇形的圆心角的弧度数是:()设弧长为,半径为,由已知,所以,从而,当时,最大值为225,这时圆心角,可得:模块二:三角函数定义1三角函数定义在直角坐标系中,设是一个任意角,终边上任意一点(除了原点)的坐标为,它与原点的距离为,那么 比值叫做的正弦,记作,即; 比值叫做的余弦,记作,即; 比值叫做的正切,记作,即2三角函数的符号由三角函数的定义,以及各象限内点的坐标的符号,我们可以得知(如下表):
6、 正弦值对于第一、二象限为正(),对于第三、四象限为负(); 余弦值对于第一、四象限为正(),对于第二、三象限为负(); 正切值对于第一、三象限为正(同号),对于第二、四象限为负(异号) 考点3:利用定义求三角函数值及判断正负例5.(1)已知角的终边经过点,则的值是ABCD【解答】解:由三角函数定义知,则故选:(2)已知,并且是终边上一点,那么的值等于ABCD【解答】解:,并且是终边上一点,那么,故选:例6.(1)若,则在A第一、二象限B第一、三象限C第一、四象限D第二、四象限【解答】解:,可知与异号,说明在第或第四象限故选:(2)直角坐标系中,已知角的终边不在坐标轴上,则式子的值的个数为A1
7、B2C3D4【解答】解:已知角的终边不在坐标轴上,所以当的终边在:第一象限时:,第二象限时:第三象限时:,第四象限时:则式子的值有3和故选:(3)函数的值域是数集【解答】解:由题意可知不在坐标轴上,当为第一象限角时,函数;当为第二象限角时,函数;当为第三象限角时,函数;当为第四象限角时,函数函数的值域是数集,故答案为:,考点4:利用三角函数线解不等式例7.(1)在,内,不等式的解集是ABCD【解答】解:在,内,满足的的值是或,所以由函数,的图象可知,不等式的解集是,故选:(2)在,上,满足的取值范围是【解答】解:在,上,令;有,要使得的取值范围是:故答案为:(3)不等式的解集为【解答】解:结合
8、函数的图象可得不等式的解集为故答案为(4)已知点在角终边关于对称的曲线上,且,则的坐标为ABCD【解答】解:由题意可得点的横坐标为,纵坐标为,故选:课后作业:1下面表述不正确的是A终边在轴上角的集合是,B终边在轴上角的集合是C终边在坐标轴上的角的集合是D终边在直线上角的集合是【解答】解:对于,终边在轴上角的集合是,故正确;对于,终边在轴上的角的集合是,故正确;对于,终边在轴上的角的集合为,终边在轴上的角的集合为,故合在一起即为,故正确;对于,终边在直线上的角的集合是,故不正确表述不正确的是:故选:2若是第二象限角,则是A第一象限角B第二象限角C第三象限角D第四象限角【解答】解:不妨令,则,为第一象限角,故选:3已知是锐角,那么角是A第三象限角B第二象限C小于的正角D第一、二或第三象限角【解答】解:是锐角,故选:4若,则点位于A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限【解答】解:若,则,所以,所以点位于第三象限故选:5在内使成立的的取值范围是A,B,C,D,【解答】解:, ,在内,故选:6已知是角终边上一点,且,求与【解答】解:因为点到原点的距离为,所以,所以,所以,所以,又易知,所以,所以,