第三部分:特殊角三角函数值的计算
【解题原理】
【两种特殊的直角三角形】
(1)、
,
,
直角三角形:如下图所示:
;
;
。
;
;
。
(2)、等腰直角三角形(
,
,
直角三角形):如下图所示:
;
;
。
【特殊角三角函数值】
(
)
(
)
(
)
正弦
余弦
正切
【特殊角三角函数值相关例题】
【例题一】:【
年高考理科数学新课标Ⅰ卷第
题】
=( )
(A)
(B)
(C)
(D)
【本题解析】:诱导公式的判断方法如下:
第一步
假设两角和差中除
的倍数之外的角看做第一象限角;
第二步
根据第一步中假设的第一象限角,判断两角和差整体角的象限;
第三步
根据第二步判断的象限,判断三角函数的正负;
第四步
如果两角和差与
的奇数倍有关,三角函数名称改变(正弦
变为余弦
,余弦
变为正弦
,正切
变为余切
);如果两角和差与
的偶数倍有关,三角函数名称不改变。三角函数名称之后加上第一步假设的第一象限角,三角函数名称前加上第三步判断的正负。
第一步:
为第一象限角;
第二步:
为第二象限角;
第三步:余弦在第二象限为负的;
第四步:与
的偶数倍有关,三角函数名称不变。
所以:
。
三角函数两角和差公式如下:
两角和公式
两角差公式
正弦
余弦
正切
【本题答案】:
【例题二】:【
年高考理科数学四川卷第
题】
。
【本题解析】:根据三角函数的两角和差公式得到:
;
;
。
【本题答案】:
【例题三】:【
年高考理科数学山东卷第
题】若点
在函数
的图像上,则
的值为( )
(A)
(B)
(C)
(D)
【本题解析】:因为:点
在函数
的图像上;所以:
。
。
【本题答案】:
第四部分:三角函数的定义
【三角函数定义一:终边上任意点的定义】
【终边上任意点定义的内容】
如下图所示:在平面直角坐标系
中:画出
角的终边,在
角的终边取任意点
,由点
向
轴作垂线,与
轴相交于点
。
在
中:因为:
角的对边
,
角的邻边
;
所以:根据勾股定理得到:
。
(1)、
;
(2)、
;
(3)、
。
【终边上任意点的定义与三角函数的正负关系】
(1)、
;
正弦的正负与纵坐标
的正负相同,第一象限和第二象限为正,第三象限和第四象限为负。
(2)、
;
余弦的正负与横坐标
的正负相同,第一象限和第四象限为正,第二象限与第三象限为负。
(3)、
。
正切在横坐标
和纵坐标
同号时为正,异号时为负,第一象限和第三象限为正,第二象限与第四象限为负。
三角函数
第一象限
第二象限
第三象限
第四象限
正弦
正
正
负
负
余弦
正
负
负
正
正切
正
负
正
负
【终边上任意点定义的题型】
【题型一】:已知:点
为
角终边上一点。
求解:
,
,
的值。
【解法设计】:根据终边上任意点的定义得到:
(1)、
;
(2)、
;
(3)、
。
【题型二】:已知:
角的终边在直线
上。
求解:
,
,
的值。
【解法设计】:因为:
是过原点的一条直线,
角的终边是过原点的一条射线;
所以:直线
为两条终边。
分类讨论:
(1)、当
时:在终边上取任意点
根据终边上任意点的定义得到:
;
;
。
(2)、当
时:在终边上取任意点
根据终边上任意点的定义得到:
;
;
。
【终边上任意点的定义的相关例题】
【例题一】:【2017年高考文科数学北京卷】在平面直角坐标系
中,角
和角
均以
为始边,它们的终边关于
轴对称。若
,则
。
【本题解析】:假设:角
终边上任意一点为
根据终边上任意一点的定义得到:
;
角
和角
终边关于
轴对称,角
终边上任意一点为
为角
终边上一点;
根据终边上任意一点定义得到:
。
【本题答案】:
【例题二】:已知:
角的终边上有一点
。求解:
,
,
。
【本题解析】:根据三角函数的终边上任意点的定义得到:
;
;
。
【本题答案】:
,
,
【例题三】:已知:
角的终边在直线
上。求解:
,
,
。
【本题解析】:分类讨论:
(1)、当
时:取终边上的任意点
。
根据三角函数的终边上任意点的定义得到:
;
;
。
(2)、当
时:取终边上的任意点
。
根据三角函数的终边上任意点的定义得到:
;
;
。
【本题答案】:当
时:
,
,
;
当
时:
,
,
。
【跟踪训练】
【跟踪训练一】:【2017年高考理科数学北京卷】在平面直角坐标系
中,角
与角
均以
为始边,它们的终边关于
轴对称。若
,
=
。
【本题解析】:
【跟踪训练二】:已知:
角的终边上有一点
。求解:
,
,
。
【本题解析】:
【跟踪训练三】:已知:
角的终边在直线
上。求解:
,
,
。
【本题解析】:
【跟踪训练参考答案】
【跟踪训练一】:【2017年高考理科数学北京卷】在平面直角坐标系
中,角
与角
均以
为始边,它们的终边关于
轴对称。若
,
=
。
【本题解析】:假设:角
终边上任意一点为
根据终边上任意一点的定义得到:
;
。
角
和角
终边关于
轴对称,角
终边上任意一点为
为角
终边上一点;
根据终边上任意一点定义得到:
。
根据余弦函数的两角差公式得到:
。
【本题答案】:
【跟踪训练二】:已知:
角的终边上有一点
。求解:
,
,
。
【本题解析】:根据三角函数的终边上任意点的定义得到:
;
;
。
【本题答案】:
,
,
【跟踪训练三】:已知:
角的终边在直线
上。求解:
,
,
。
【本题解析】:分类讨论:
(1)、当
时:取终边上的任意点
。
根据三角函数的终边上任意点的定义得到:
;
;
。
(2)、当
时:取终边上的任意点
。
根据三角函数的终边上任意点的定义得到:
;
;
。
【本题答案】:当
时:
,
,
;
当
时:
,
,
。
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