預(yù)講練結(jié)四步教學(xué)法高中數(shù)學(xué) 1.2.1任意角的三角函數(shù)（講）

1、1. 任意角的三角函數(shù)(精講)【教學(xué)目標(biāo)】（1）掌握任意角的正弦、余弦、正切的定義（包括這三種三角函數(shù)的定義域和函數(shù)值在各象限的符號）；（2）理解任意角的三角函數(shù)不同的定義方法；（3）了解如何利用與單位圓有關(guān)的有向線段，將任意角的正弦、余弦、正切函數(shù)值分別用正弦線、余弦線、正切線表示出來；（4）掌握并能初步運(yùn)用公式一；（5）樹立映射觀點(diǎn)，正確理解三角函數(shù)是以實(shí)數(shù)為自變量的函數(shù).【教學(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn): 任意角的正弦、余弦、正切的定義（包括這三種三角函數(shù)的定義域和函數(shù)值在各象限的符號）；終邊相同的角的同一三角函數(shù)值相等（公式一）.難點(diǎn): 任意角的正弦、余弦、正切的定義（包括這三種三角函數(shù)的定義域和函

2、數(shù)值在各象限的符號）；三角函數(shù)線的正確理解.【教學(xué)過程】y P（a，b） r O M一、【創(chuàng)設(shè)情境】提問：銳角O的正弦、余弦、正切怎樣表示？借助右圖直角三角形，復(fù)習(xí)回顧.引入：銳角三角函數(shù)就是以銳角為自變量，以比值為函數(shù)值的函數(shù)。數(shù),你能用直角坐標(biāo)系中角的終邊上點(diǎn)的坐標(biāo)來表示銳角三角函數(shù)嗎?如圖,設(shè)銳角的頂點(diǎn)與原點(diǎn)重合,始邊與軸的正半軸重合,那a的終邊P(x,y)Oxy的終邊上任取一點(diǎn),它與原點(diǎn)的距離.過作軸的垂線,垂足為,則線段的長度為,線段的長度為.則; .思考：對于確定的角，這三個比值是否會隨點(diǎn)在的終邊上的位置的改變而改變呢？顯然，我們可以將點(diǎn)取在使線段的長的特殊位置上，這樣就可以得到用

3、直角坐標(biāo)系內(nèi)的點(diǎn)的坐標(biāo)表示銳角三角函數(shù)：; ; .思考：上述銳角的三角函數(shù)值可以用終邊上一點(diǎn)的坐標(biāo)表示.那么,角的概念推廣以后，我們應(yīng)該如何對初中的三角函數(shù)的定義進(jìn)行修改，以利推廣到任意角呢？本節(jié)課就研究這個問題任意角的三角函數(shù).二、【探究新知】1.探究:結(jié)合上述銳角的三角函數(shù)值的求法,我們應(yīng)如何求解任意角的三角函數(shù)值呢? 顯然,我們只需在角的終邊上找到一個點(diǎn),使這個點(diǎn)到原點(diǎn)的距離為1,然后就可以類似銳角求得該角的三角函數(shù)值了.所以,我們在此引入單位圓的定義:在直角坐標(biāo)系中,我們稱以原點(diǎn)為圓心,以單位長度為半徑的圓.2.思考:如何利用單位圓定義任意角的三角函數(shù)的定義?如圖,設(shè)是一個任意角,它的

4、終邊與單位圓交于點(diǎn),那么:(1)叫做的正弦(sine),記做,即；（2）叫做的余弦(cossine),記做,即；（3）叫做的正切(tangent),記做,即.注意:當(dāng)是銳角時，此定義與初中定義相同（指出對邊，鄰邊，斜邊所在）；當(dāng)不是銳角時，也能夠找出三角函數(shù)，因?yàn)椋热挥薪?，就必然有終邊，終邊就必然與單位圓有交點(diǎn)，從而就必然能夠最終算出三角函數(shù)值.3.思考:如果知道角終邊上一點(diǎn),而這個點(diǎn)不是終邊與單位圓的交點(diǎn),該如何求它的三角函數(shù)值呢?前面我們已經(jīng)知道,三角函數(shù)的值與點(diǎn),那么,.所以，三角函數(shù)是以為自變量,以單位圓上點(diǎn)的坐標(biāo)或坐標(biāo)的比值為函數(shù)值的函數(shù)，又因?yàn)榻堑募吓c實(shí)數(shù)集之間可以建立一一對應(yīng)

5、關(guān)系，故三角函數(shù)也可以看成實(shí)數(shù)為自變量的函數(shù).4.探究:請根據(jù)任意角的三角函數(shù)定義,將正弦、余弦和正切函數(shù)的定義域填入下表；再將這三種函數(shù)的值在各個象限的符號填入表格中：三角函數(shù)定義域第一象限第二象限第三象限第四象限角度制弧度制5.思考:根據(jù)三角函數(shù)的定義,終邊相同的角的同一三角函數(shù)值有和關(guān)系?終邊相同的角的同一三角函數(shù)值相等.即有公式一: (其中)設(shè)任意角的頂點(diǎn)在原點(diǎn)，始邊與軸非負(fù)半軸重合，終邊與單位圓相交與點(diǎn)，過作軸的垂線，垂足為；過點(diǎn)作單位圓的切線，它與角的終邊或其反向延長線交與點(diǎn).（）（）（）（）由四個圖看出：當(dāng)角的終邊不在坐標(biāo)軸上時，有向線段，于是有 我們就分別稱有向線段為正弦線、余

6、弦線、正切線。我們把這三條與單位圓有關(guān)的有向線段,分別叫做角的正弦線、余弦線、正切線，統(tǒng)稱為三角函數(shù)線.例1已知角的終邊經(jīng)過點(diǎn)，求的三個函數(shù)制值。解： 變式訓(xùn)練1：已知角的終邊過點(diǎn)，求角的正弦、余弦和正切值.解：,.例2求下列各角的三個三角函數(shù)值：（1）； （2）； （3） 解：（1）sin0=0 cos0=1 tan0=0（2）（3）變式訓(xùn)練2：求的正弦、余弦和正切值.例3已知角的終邊過點(diǎn)，求的三個三角函數(shù)值.解析：計(jì)算點(diǎn)到原點(diǎn)的距離時應(yīng)該討論a的正負(fù).變式訓(xùn)練3： 求函數(shù)的值域.解析：分四個象限討論.答案：2，-2，0 例4.利用三角函數(shù)線比較下列各組數(shù)的大?。?.與與tan 三、【學(xué)習(xí)小結(jié)】(1)本章的三角函數(shù)定義與初中時的定義有何異同?(2)你能準(zhǔn)確判斷三角函數(shù)值在各象限內(nèi)的符號嗎?(3)請寫出各三角函數(shù)的定義域；(4)終邊相同的角的同一三角函數(shù)值有