5.2.1 三角函数的概念 课件(共21张PPT)-2023-2024学年高一上学期数学人教A版(2019)必修第一册
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版本:人教A版(2019) |
类型: 课件 |
地区:全国 |
文件:2.6MB |
日期:2024-03-28 |
作者:21jy_1106058281 |
星级:1 |
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内容预览
人教A版普通高中教科书《数学》(必修第一册)
第五章 三角函数
5.2.1 三角函数的概念
(一)创设情境,明确问题
日出日落
海水潮汐
钟摆运动
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(一)创设情境,明确问题
问题1:圆周运动是现实世界中周期现象的代表,而函
数是描述客观世界变化规律的重要数学模型,那么圆周运
动的运动规律该用什么函数模型刻画呢?
任务:建立一个恰当的函数模型,刻
画点P的位置变化情况。
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(一)创设情境,明确问题
追问1: 我们需要什么工具来帮助我们建立函数模型
?
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(一)创设情境,明确问题
追问2: 这个运动过程中有哪些变量?它们之间是否
有函数关系?
变量x,y, 及弧长AP
x2+y2=1,x与y没有函数关系
M
与弧长AP的关系已经研究过了
x,y与 的关系和x,y与弧长AP的关系一致
只需要重点探究x,y, 之间的关系
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(一)创设情境,明确问题
问题2:若角 的终边与单位圆交于点P,如何求点P
的坐标呢?
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(一)创设情境,明确问题
当
时,点P是单位圆与y轴正半轴的交点
易得P(0,1)
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(一)创设情境,明确问题
追问2:
单位圆交点
P与
对任意
横、纵坐标
从中不
f:实数
g:实数
(二)形成概念,辨析巩固
定义:设 是一个任意角, ,它的终边OP与
单位圆相交于点P(x,y)。
(1)把点P的纵坐标y叫做 的正弦函数,记作 ,即
(2)把点P的横坐标x叫做 的余弦函数,记作 ,即
;
;
(3)把点P的纵坐标与横坐标的比值叫做 的正切函数,记作 ,
即
。
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(二)形成概念,辨析巩固
问题3:正弦函数、余弦函数和正切函数的对应关
系各是什么?
实数 (弧度)对应点P的纵坐标y——正弦函数;
实数 (弧度)对应点P的横坐标x——余弦函数;
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(二)形成概念,辨析巩固
当点P的横坐标为0时,角 的终边在y轴上,这时
,所以
无意义。除此以外,对于
确定的角 , 的值也是唯一确定的。
实数 (弧度)对应点P的纵坐标y与横坐标x 之
比——正切函数。
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(二)形成概念,辨析巩固
追问1:任意角三角函数的定义是否符合高中函数
的定义呢?
正弦函数、余弦函数、正切函数都是以角为自变量(角
的集合与实数集之间建立了一一对应关系),以单位圆上相
应点的坐标或者坐标的比值为函数值的函数。故而符合高中
函数的定义。
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(二)形成概念,辨析巩固
按照函数的定义与常用的符号,通常将它们记为:
正弦函数:
余弦函数:
正切函数:
,
,
。
正弦函数、余弦函数和正切函数统称为三角函数。
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(二)形成概念,辨析巩固
追问3:这个定义与锐角三角函数的定义有什么不
同呢?
任意角的三角函数是通过角与单位圆交点的坐标定
义的,锐角三角函数是通过直角三角形边长的比值定义
的。在单位圆中直角三角形的斜边为1,所以锐角三角
函数也可以用角的终边与单位圆交点的坐标定义,此时
终边上的点都在第一象限。因此锐角三角函数值都是正
数,而任意角的三角函数值可以是零和负数。
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(三) 应用概念,论证求值
例1 求 的正弦、余弦和正切值。
解:在直角坐标系中,作 。易知
的终边与单位圆的交点坐标为 ,所以,
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(三) 应用概念,论证求值
练习1:利用三角函数的定义,求 的正弦、余弦
和正切值。
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(三) 应用概念,论证求值
例2 如图所示,设 是一个任意角,它的终边上任
意一点P(不与原点O重合)的坐标为(x,y),点P与原
点的距离为r。求证:
。
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(三) 应用概念,论证求值
追问:例2实际上给出了任意角三角函数的另外一
种定义,而且这种定义与已有的定义是等价的,你能用
数学语言给出这种定义的表述吗?
定义:一般的,对于任意角 ,角 终边上任意一点P
的坐标为(x,y),它到原点O的距离为
那么 。
,
显然任意角 的三角函数值不会随终边上点P位置的变化
而变化。
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(三) 应用概念,论证求值
练习2:已知角 的终边过点P(-6,-8),求角 的三角
函数值。
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(四)归纳总结,巩固所学
同学们,本节课你学到了什么?
单位圆定义法
1:三角函数的两种定义
终边定义法
特殊与一般
2:两种思想方法
数形结合
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(五)布置作业,应用提升
教科书第182页练习第1题、第184页习题5.2第2题。
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