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1、1.2.1 任意角的三角函数（1） 教学目的： 知识目标：1.掌握任意角的三角函数的定义； 2.已知角终边上一点，会求角 的各三角函数值； 3.记住三角函数的定义域、值域，诱导公式（一） 。 能力目标：（1）理解并掌握任意角的三角函数的定义； （2）树立映射观点，正确理解三角函数是以实数为自变量的函数； （3）通过对定义域，三角函数值的符号，诱导公式一的推导，提高学生分 析、探究、解决问题的能力。德育目标： （1）使学生认识到事物之间是有联系的，三角函数就是角度（自变量） 与比值（函数值）的一种联系方式； （2）学习转化的思想，培养学生严谨治学、一丝不苟的科学精神； 教学重点：任意角的正弦、余
2、弦、正切的定义（包括这三种三角函数的定义域和函数值在 各象限的符号） ，以及这三种函数的第一组诱导公式。公式一是本小节的另一个 重点。 教学难点：利用与单位圆有关的有向线段，将任意角的正弦、余弦、正切函数值分别用 他们的集合形式表示出来. 教学过程： 一、复习引入：初中锐角的三角函数是如何定义的？ 在RtABC中，设A对边为a，B对边为b，C对边为c，锐角A的正弦、余弦、正切依 次为 , , a b a sinA cosA tanA c c b 角推广后，这样的三角函数的定义不再适用，我们必须对三角函数重新定义。 二、讲解新课： 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
3、（除了原点）的坐标为 P ，它与原点的距离为 ，那么 ( , ) x y 2 2 2 2 ( | | | | 0) r r x y x y （1）比值 叫做的正弦，记作 ，即 ； y r sin sin y r （2）比值 叫做的余弦，记作 ，即 ； x r cos cos x r （3）比值 叫做的正切，记作 ，即 ； y x tan tan y x （4）比值 叫做的余切，记作 ，即 ； x y cot cot x y 说明：的始边与 轴的非负半轴重合，的终边没有表明一定是正角或负角，以 x 及的大小，只表明与的终边相同的角所在的位置； 根据相似三角形的知识，对于确定的角，四个比值不以点
4、在的终边 ( , ) P x y 上的位置的改变而改变大小； 当 时，的终边在 轴上，终边上任意一点的横坐标 都等 ( ) 2 k k Z y x 于 ， 0 所以 无意义；同理当 时， 无意义； tan y x ( ) k k Z y x cot除以上两种情况外，对于确定的值，比值 、 、 、 分别是一个确定的 y r x r y x x y 实数， 正弦、余弦、正切、余切是以角为自变量，比值为函数值的函数，以上四种函数统称为 三角函数。 2三角函数的定义域、值 域 注意： (1)在平面直角坐标系内研究角的问题，其顶点都在原点，始边都与x轴的非负半轴重合. (2) 是任意角，射线OP是角 的
5、终边，的各三角函数值（或是否有意义）与ox转 了几圈，按什么方向旋转到OP的位置无关. (3)sin 是个整体符号，不能认为是“sin”与“”的积.其余五个符号也是这样. (4)任意角的三角函数的定义与锐角三角函数的定义的联系与区别: 锐角三角函数是任意角三角函数的一种特例，它们的基础共建立于相似（直角）三角 形的性质， “r”同为正值. 所不同的是，锐角三角函数是以边的比来定义的，任意角的三 角函数是以坐标与距离、坐标与坐标、距离与坐标的比来定义的,它也适合锐角三角函数的 定义.实质上，由锐角三角函数的定义到任意角的三角函数的定义是由特殊到一般的认识和 研究过程. (5)为了便于记忆，我们可
6、以利用两种三角函数定义的一致性，将直角三角形置于平面直角 坐标系的第一象限，使一锐角顶点与原点重合，一直角边与x轴的非负半轴重合，利用我 们熟悉的锐角三角函数类比记忆. 3例题分析 例 1求下列各角的四个三角函数值： （通过本例总结特殊角的三角函数值） （1） ； （2） ； （3） 0 3 2 解：（1）因为当 时， ， ，所以 0 x r 0 y ， ， ， 不存在。 sin 0 0 0 1 cos tan 0 0 cot 0 （2）因为当 时， ， ，所以 x r 0 y ， ， ， 不存在， sin 0 cos 1 tan 0 cot （3）因为当 时， ， ，所以 3 2 0 x y
7、 r ， ， 不存在， ， 3 sin 1 2 3 cos 0 2 3 tan 2 3 cot 0 2 例 2已知角 的终边经过点 ，求的四个函数值。 (2, 3) P 解：因为 ，所以 ，于是 2, 3 x y 2 2 2 ( 3) 13 r ； ； 3 3 13 sin 13 13 y r 2 2 13 cos 13 13 x r 函 数 定 义 域 值 域 sin y R 1,1 cos y R 1,1 tan y | , 2 k k Z R； 3 tan 2 y x 2 cot 3 x y 例 3已知角 的终边过点 ，求的四个三角函数值。 ( , 2 )( 0) a a a 解：因为过
8、点 ，所以 ， ( , 2 )( 0) a a a 5 | | r a , 2 x a y a 当 ； 2 2 2 5 0 sin 5 5 | | 5 y a a a r a a 时， 5 cos 5 5 x a a r a ； 1 5 tan 2;cot ;sec 5;csc 2 2 当 ； 2 2 2 5 0 sin 5 5 | | 5 y a a a r a a 时， ； 5 cos 5 5 x a a r a 1 5 tan 2;cot ;sec 5;csc 2 2 4三角函数的符号 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： 正弦值 对于第一、二象限为正（ ） ，对
9、于第三、四象限为负（ y r 0, 0 y r ） ； 0, 0 y r 余弦值 对于第一、四象限为正（ ） ，对于第二、三象限为负（ x r 0, 0 x r ） ； 0, 0 x r 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） y x , x y , x y 说明：若终边落在轴线上，则可用定义求出三角函数值。 练习： 确定下列三角函数值的符号： （1） ； （2） ； （3） ； cos 250 o sin( ) 4 tan( 672 ) o （4） 11 tan 3 例 4求证：若 且 ，则角 是第三象限角，反之也成立。 sin 0 tan 0 5诱导公式
10、由三角函数的定义，就可知道：终边相同的角三角函数值相同。即有： ， sin( 2 ) sin k ，其中 cos( 2 ) cos k k Z ， tan( 2 ) tan k 这组公式的作用是可把任意角的三角函数值问题转化为 02间角的三角函数值问题 例 5求下列三角函数的值：（1） ， （2） ， 9 cos 4 11 tan( ) 6 例6求函数 的值域 x x x x y tan tan cos cos 解： 定义域：cosx0 x 的终边不在x轴上 又tanx0 x 的终边不在y轴上 当x是第象限角时， cosx=|cosx| tanx=|tanx| y=2 0 , 0 y x,|cosx|=cosx |tanx|=tanx y=2 0 , 0 y x, |cosx|=cosx |tanx|=tanx y=0 0 , 0 0 , 0 y x y x 四、小 结：本节课学习了以下内容： 1任意角的三角函数的定义；2三角函数的定义域、值域；3三角函数的符号及诱 导公式。 五、巩固与练习 1、教材 P15 面练习； 2、作业 P20 面习题 1A 组第 1、2、3（1） （2） （3）题及 P21 面第 9题的（1） 、 （3）题。
