《(名師導學)2020版高考數(shù)學總復習 第四章 三角函數(shù)、平面向量與復數(shù) 第19講 任意角和弧度制及任意角的三角函數(shù)練習 文(含解析)新人教A版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(名師導學)2020版高考數(shù)學總復習 第四章 三角函數(shù)、平面向量與復數(shù) 第19講 任意角和弧度制及任意角的三角函數(shù)練習 文(含解析)新人教A版(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第四章 三角函數(shù)、平面向量與復數(shù)
【p46】
1.三角函數(shù)
2.平面向量
3.復數(shù)
第19講 任意角和弧度制及任意角的三角函數(shù)
夯實基礎(chǔ) 【p47】
【學習目標】
1.了解任意角的概念、弧度制的概念,能進行弧度與角度的互化.
2.理解任意角三角函數(shù)(正弦、余弦、正切)的定義.
【基礎(chǔ)檢測】
1.9°=( )
A. B. C. D.
【解析】由角度制與弧度制的轉(zhuǎn)化公式可知:9°=π=.故選B.
【答案】B
2.已知sin θ·tan θ<0,那么θ是( )
A.第一或第二象限角 B.第
2、二或第三象限角
C.第三或第四象限角 D.第一或第四象限角
【解析】由sin θ·tan θ=<0,知sin θ≠0且cos θ<0,
故θ為第二或第三象限角.故選B.
【答案】B
3.已知點P在角θ的終邊上,且θ∈[0,2π),則θ的值為( )
A. B. C. D.
【解析】因為點P在第四象限,根據(jù)三角函數(shù)的定義可知tan θ==-,則θ=π.C正確.
【答案】C
4.如果一扇形的弧長為2π cm,半徑等于2 cm,則扇形所對圓心角為( )
A.2π B.π C. D.
【解析】由l=α·r得,α==π,故扇形所對的圓心角為π.
【答案】B
【知
3、識要點】
1.角的概念
(1)正角、負角和零角
按逆時針方向旋轉(zhuǎn)而成的角叫作正角;按順時針方向旋轉(zhuǎn)而成的角叫作負角;當一條射線沒有作任何旋轉(zhuǎn)時所成的角叫作零角.
(2)象限角
角的頂點與坐標原點重合,角的始邊與x軸正半軸重合,角的終邊落在第幾象限,就把這個角稱作第幾象限角.
角的終邊落在坐標軸上,稱為軸線角,這個角不屬于任何象限.
(3)終邊相同的角
所有與角α終邊相同的角,連同角α在內(nèi)(而且只有這樣的角),可以用式子k·360°+α,k∈Z或2kπ+α,k∈Z表示.
2.弧度制
(1)概念:把長度等于__半徑長__的弧所對的圓心角叫作1弧度的角,它的單位符號是rad,讀作
4、弧度.
(2)扇形的弧長與面積公式:半徑為r,中心角為α(rad)的扇形的弧長為l=|α|r;面積為S=lr=|α|r2.
(3)角度制與弧度制的關(guān)系
π rad=__180°__;
1°= 弧度;
1弧度=°≈57.30°=57°18′.
3.任意角的三角函數(shù)
(1)三角函數(shù)的定義
設(shè)P(x,y)是角α終邊上任一點,且|PO|=r(r>0),則有sin α=____;cos α=____;tan α=____.它們都是以__角__為自變量,以__比值__為因變量的函數(shù).
(2)三角函數(shù)在各象限內(nèi)的符號口訣是:__一全正、二正弦、三正切、四余弦__.
(3)三角函數(shù)線
5、
三角函數(shù)線是三角函數(shù)的一種幾何表示,即用如圖所示的有向線段MP,OM,AT分別表示角α的正弦、余弦、正切即正弦線、余弦線、正切線.要注意的是當α在第二、三象限時,α角的終邊與過A的切線不相交,因而正切線中的T是其終邊的反向延長線與過A的切線的交點. (4)三角函數(shù)的定義域、值域
y=sin α,y=cos α的定義域是__R__,值域是__[-1,1]__.
y=tan α的定義域是____,值域是__R__.
典 例 剖 析 【p47】
考點1 任意角的三角函數(shù)定義
(1)若120°的終邊上有一點(-1,a),則a=( )
A.- B.- C. D.
【解析】∵
6、120°的終邊上有一點(-1,a),tan 120°=-,
根據(jù)三角函數(shù)定義,tan 120°=,
∴a=.故選D.
【答案】D
(2)點P從(1,0)出發(fā),沿單位圓逆時針方向運動弧長到達Q點,則Q點的坐標為( )
A. B.
C. D.
【解析】由三角函數(shù)定義可知Q點的坐標(x,y)滿足x=cos =-,y=sin =.
【答案】A
【小結(jié)】若角α終邊上的點P(x,y)在單位圓上,則sin α=y(tǒng),cos α=x,tan α=.若點P(x,y)不在單位圓上,則先求r=(注意含參數(shù)的正負選取),然后利用sin α=,cos α=,tan α=求解.
考點2 利用三角函
7、數(shù)線解題
已知sin α>sin β,那么下列命題成立的是( )
A.若α、β是第一象限的角,則cos α>cos β
B.若α、β是第二象限的角,則tan α>tan β
C.若α、β是第三象限的角,則cos α>cos β
D.若α、β是第四象限的角,則tan α>tan β
【解析】畫出單位圓及角α,β的正弦線、余弦線、正切線.
由圖①知,sin α=MP>NQ=sin β,cos α=OMMP=sin β,tan α=-AT2<-AT1=tan β,排除B;由圖③知,sin α=-MP>-NQ=sin β,co
8、s α=-OM<-ON=cos β,排除C;由圖④知,sin α=-MP>-NQ=sin β,tan α=-AT1>-AT2=tan β,故選D.
【答案】D
【小結(jié)】本小題充分利用單位圓中三角函數(shù)線表示三角函數(shù)值的大小,觀察圖形得出結(jié)論,即用數(shù)形結(jié)合思想解題.
考點3 弧度制與扇形面積
已知扇形的圓心角為α,所在圓的半徑為r.
(1)若α=120°, r=6,求扇形的弧長;
(2)若扇形的周長為24,當α為多少弧度時,該扇形面積S最大?并求出最大面積.
【解析】(1)∵α=120°=120×=, r=6,
∴l(xiāng)=α·r=×6=4π.
(2)設(shè)扇形的弧長為l,則l+2r=24
9、,即l=24-2r(0
10、
【解析】如圖,取AP的中點為D,連接OD.設(shè)∠DOA=θ,則d=2sin θ,l=2θ,故d=2sin .
【答案】C
(2)如圖,在平面直角坐標系xOy中,一單位圓的圓心的初始位置在(0,1),此時圓上一點P的位置在(0,0),圓在x軸上沿正向滾動.當圓滾動到圓心位于C(2,1)時,的坐標為______________.
【解析】如圖所示,
過圓心C作x軸的垂線,垂足為A,過P作x軸的垂線與過C作y軸的垂線交于點B.因為圓心移動的距離為2,所以劣?。?,即圓心角∠PCA=2,則∠PCB=2-,所以|PB|=sin=-cos 2,|CB|=cos=sin 2,所以xP
11、=2-|CB|=2-sin 2,yP=1+|PB|=1-cos 2,所以=(2-sin 2,1-cos 2).
【答案】(2-sin 2,1-cos 2)
【小結(jié)】1.本小題主要考查了三角函數(shù)的定義.
2.把距離轉(zhuǎn)化成角度與弧長的函數(shù)關(guān)系.
3.解決和旋轉(zhuǎn)有關(guān)的問題要抓住旋轉(zhuǎn)過程中角的變化,結(jié)合弧長公式、三角函數(shù)定義尋找關(guān)系.
4.利用三角函數(shù)線解三角不等式要在單位圓中先作出臨界情況,然后觀察適合條件的角的位置.
方 法 總 結(jié) 【p48】
1.在利用三角函數(shù)定義時,點P可取終邊上任一點,如有可能則取終邊與單位圓的交點.|OP|=r一定是正值.
2.三角函數(shù)符號是重點,也是難點
12、,在理解的基礎(chǔ)上可借助口訣:一全正,二正弦,三正切,四余弦.
3.在解簡單的三角不等式時,利用單位圓及三角函數(shù)線是一個小技巧.
走 進 高 考 【p48】
1.(2018·北京)在平面直角坐標系中,,,,是圓x2+y2=1上的四段弧(如圖),點P在其中一段上,角α以O(shè)x為始邊,OP為終邊.若tan α