1、1.2.1任意角的三角函数任意角的三角函数 日出日落,寒来暑往日出日落,寒来暑往自然自然界中有许多界中有许多“按一定规律周而按一定规律周而复始复始”的现象,一个简单又基的现象,一个简单又基本的例子便是本的例子便是“圆周上一点的圆周上一点的运动运动”sincostanacaACBbcbcab初中时,我们怎样利用直角三角形定义了初中时,我们怎样利用直角三角形定义了锐角三角函数的呢?锐角三角函数的呢?角的范围已经推广,那么对任一角 是否也能像锐角一样定义其四种三角函数呢?我们已经学习过锐角三角函数,知道它们都是以锐角 为自变量,以比值为函数值,定义了角的正弦、余弦、正切、余切的三角函数,本节课我们研
2、究当角是一个任意角时,其三角函数的定义及其几何表示 任意角的三角函数定义 设是任意角,的终边上任意一点的坐标是,当角在第一、二、三、四象限时的情形,它与原点的距离为,则 Pyx,r02222yxyxr任意角的三角函数所在象限的课件比值叫做的正弦,记作,即rysinrysin比值叫做的余弦,记作,即rxcosrxcos定义:定义:比值叫做的正切,记作,即xytanxytan提问:对于确定的角,这三个比值的大小和点在角的终边上的位置是否有关呢?P观察当时,的终边在轴上,此时终边上任一点的横坐标都等于0,所以无意义,除此之外,对于确定的角,上面三个比值都是惟一确定的把上面定义中三个比的前项、后项交换
3、,那么得到另外三个定义 kk2yPxxytan比值叫做的余切,记作,则yxcotyxcot比值叫做的正割,记作,则xrsecxrsec比值叫做的余割,记作,则yrcscyrcsc我们把正弦、余弦,正切、余切,正割及余割都看成是以角为自变量,以比值为函数值的函数,以上六种函数统称三角函数三角函数是以实数为自变量的函数 角(其弧度数等于这个实数)三角函数值(实数)实数三角函数定义域y=sinxy=cosxy=tanx|2x xk三角函数的定义域三角函数的定义域RR在各象限内的角的三种三角函数值的符号xOy正弦函数Oxy余弦函数Oxy正切函数n由于角的集合与实数集之间建立了一一对应的关系,由于角的集
4、合与实数集之间建立了一一对应的关系,三角函数可以看成以实数为自变量的函数。在弧度制三角函数可以看成以实数为自变量的函数。在弧度制下,三角函数的定义域如下:下,三角函数的定义域如下:例1 已知角的终边经过,求的六个三角函数值32 ,P提问:分,两种情形讨论0a0a求的六个三角函数值呢?若将改为,32 ,PaaP32,0a如何例2(1);(2);(3)232求下列各角的六个三角函数值(2)函数的定义域是()A B C D反馈训练 03,P(1)若角终边上有一点,则下列函数值不存在的是()sincostancotxxycottanABCDxxxx,2RZRkkxxx,2ZRkkxxx,ZRkkxxx
5、,2(4)若角的终边过点,且,53sinmm524cosmm_m(3)若,都有意义,则8,aP53cos_a则三角函数的一种几何表示:三角函数线利用单位圆有关的有向线段,作出正弦线,余弦线,正切线 三角函数线三角函数线当角的终边不在坐标轴上时,我们把,都看成带有方向的线段,这种带方向的线段叫有向线段由正弦、余弦、正切函数的定义有:OMMPMPyyry1sinOMxxrx1cosATOAATOMMPxytan三角函数线:上图中三条与单位圆有关的有向线段MP,OM,AT,分别叫做角的正弦线、余弦线、正切线,统称为三角函数线.探究:当角的终边与x轴或y轴重合时,如何作出相应的三角函数线?当角的终边在
6、轴上时,正弦线、正切线分别变成一个点;xy当角的终边在轴上时,弦线变成一个点,正切线不存在例3 作出下列各角的正弦线,余弦线,正切线332(1);(2)例4 求证:当为锐角时,tansin课堂练习(1)角的终边在直线上,求的六个三角函数值xy2(2)角的终边经过点,求034aaaP,sincostancot,的值sin2sinkk(3)说明的理由变式:角变式:角的终边落在直线的终边落在直线3x+2y=0上上,求求的三角函数值的三角函数值.角角的终边经过点的终边经过点(2a,-3),cos=(2a,-3),cos=求求a a的值的值.2 1313特殊角的三角函数值1503004506007509
7、00120013501500180027003600弧度数sincostanP16 练习 3,7,81 已知 ,试比较 的大小.42,tan,sin,cos2.在单位圆中画出适合下列条件的角终边的范围,并有此写出角的集合.(1)(2)3sin21cos2 应用举例本课小结 n利用定义求三角函数值,首先要建立直角坐标系,角顶点和始边要按既定的位置设置角的三角函数定义式,其实是比例的化身,它的背后是相似形在支称着,不过这个定义具有一般性,如轴上角的三角函数,如果没有定义作为论据,欲求其函数性就不是很容易 n分类讨论(角位置)是三角函数求值过程中,使用频率非常高的一个数学思想,而分类标准往往是四个象限及四个坐标半轴n函数的几何表示:三角函数线