【命题探究】2014版高考数学知识点讲座:考点14三角函数的概念、同角三角函数的基本关系和诱导公式(解析版) 加(*)号的知识点为了解内容,供学有余力的学生学习使用 一.考纲目标 理解任意角的概念、弧度的意义;掌握任意角的三角函数的定义、同角三角函数的关系式与诱导公式;了解周期函数和最小正周期的意义;能化简三角函数式;掌握同角三角函数的基本关系式. 二.知识梳理 1.角和终边相同: 2.几种终边在特殊位置时对应角的集合为: 角的终边所在位置 角的集合  X轴正半轴   Y轴正半轴   X轴负半轴   Y轴负半轴   X轴   Y轴   坐标轴    3.弧度制定义:我们把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫1弧度角角度制与弧度制的互化:  1弧度 4.弧长公式: (是圆心角的弧度数) 5.扇形面积公式: 6.三角函数的定义:以角的顶点为坐标原点,始边为x轴正半轴建立直角坐标系,在角的终边上任取一个异于原点的点,点P到原点的距离记为,那么; ; ; 7.三角函数的符号:  Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ  sin + + - -  cos + - - +  tan + - + -   8.特殊角的三角函数值:  0        sin 0    1 0   cos 1    0  0  tan 0  1  ∞ 0 ∞  9.三角函数的定义域、值域: 函 数 定 义 域 值 域              10.诱导公式:可用十个字概括为“奇变偶不变,符号看象限”. 诱导公式一:,,其中 诱导公式二: ;  诱导公式三: ;  诱导公式四:;  诱导公式五:;  -       sin -sin sin -sin -sin sin cos  cos cos -cos -cos cos cos sin  (1)要化的角的形式为(为常整数); (2)记忆方法:“函数名不变,符号看象限” 11.商数关系: 12.平方关系: 三.考点逐个突破 1.角的终边问题 例1. 若角是第二象限角,则 (1)是哪个象限角? (2)是哪个象限角? 分析:() 解:(1)因为角是第二象限角,所以 则  当是偶数时,设, 则 可知在第一象限; 当是奇数时,设, 则 可知在第三象限; 综上述,角是第二象限角,则是第一象限角或第三象限角; (2)因为 可知角的终边应在第三象限或第四象限或Y轴的负半轴上 例2. 已知“是第三象限角,则是第几象限角? 分析 由是第三象限角,可得到角的范围,进而可得到的取值范围,再根据范围确定其象限即可.也可用几何法来确定所在的象限 解法一: 因为是第三象限角,所以 ∴ ∴当k=3m(m∈Z)时,为第一象限角; 当k= 3m+1(m∈Z)时,为第三象限角, 当k= 3m+2(m∈Z)时,为第四象限角 故为第一、三、四象限角 解法二: 把各象限均分3等份,再从x轴的正向的上方起依次将各区域标上I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,并依次循环一周,则原来是第Ⅲ象限的符号所表示的区域即为的终边所在的区域 由图可知,是第一、三、四象限角 小结:已知角的范围或所在的象限,求所在的象限是常考题之一,一般解法有直接法和几何法,其中几何法具体操作如下: 把各象限均分n等份,再从x轴的正向的上方起,依次将各区域标上I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,并循环一周,则原来是第几象限的符号所表示的区域即为 (n∈N*)的终边所在的区域 2.扇形、弧度、弧长、面积问题 例3. 一个半径为的扇形,若它的周长等于弧所在的半圆的长,则扇形的圆心角是多少弧度?多少度?扇形的面积是多少? 解:设扇形的圆心角是,因为扇形的弧长, 所以扇形的周长是 依题意知:  ,解得 转化为角度度制为  它的面积为: 3.根据定义求三角函数值 例4.已知角的终边过点,求的六个三角函数值. 解:因为过点,所以,  当; ;; 当 ; 4.根据三角函数值的正负判断角所在的象限 例5. 若sin>0,试确定所在的象限. 分析一:首先确定sin与cos的符号,再判断所在的象限. 解析一:由sin>0知. 由(1)知在第一象限,由(2)知在第三象限, 所以在第一或第三象限. 分析二:先化简关系式再确定的范围. 解析二:由sin>0有>0,即sin2>0, 所以, 当k=2n(n∈Z)时,为第一象限,当k=2n+1(n∈Z)时,为第三象限 故,为第一或第三象限. 分析三:因判断所在的象限,故本题可以用特殊值(各个象限各取一个)来判断. 解析三:若令=代入sin>0,可以验证知, 只有=满足条件,所以为第一或第三象限. 5.运用诱导公式化简 例6.化简: (1); (2) 解:(1)原式 (2)原式     例7. 化简 解:①当时,原式 ②当时,原式 点评:关键抓住题中的整数是表示的整数倍与公式一中的整数有区别,所以必须把分成奇数和偶数两种类型,分别加以讨论. 6.运用同角三角函数的基本关系化简 例8.化简 解:原式 例9.化简 解:原式  例10.已知:,求的值 解:∵, ∴原式 点评:第二步到第三步应用了“弦化切”的技巧,即分子、分母同除以一个不为零的,得到一个只含的教简单的三角函数式 例11.已知, 求(1);(2)的值 解:(1); (2)

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