‹ 回去

例2:同角三角函数

三角函数的概念、图像与公式 · 高一
先确认一下:这一关能不能学
上面这几节是它的地基 —— 没通的话,补完再回来,比硬啃快得多。
讲清楚它是什么

定义 利用单位圆中同一点坐标,推导正弦、余弦、正切之间的平方关系与商数关系。

从哪来 基于一、函数的定义理解三角函数是角到实数的映射;结合三、函数图像中单位圆的几何直观,将抽象的函数值转化为具体的坐标点 $(x, y)$。

为什么 在单位圆中,任意角 $\alpha$ 的终边与圆交于点 $P(x, y)$。根据定义,$\sin\alpha = y$,$\cos\alpha = x$。由勾股定理知 $x^2 + y^2 = 1$,代入即得 $\sin^2\alpha + \cos^2\alpha = 1$;由正切定义 $\tan\alpha = \frac{y}{x}$,代入即得 $\tan\alpha = \frac{\sin\alpha}{\cos\alpha}$。本质是几何距离与坐标比值的代数表达。

坐标代入法
直接强调 $P(x,y)$ 对应 $(\cos\alpha, \sin\alpha)$,将几何问题纯代数化。
适合:抽象思维强、偏好代数运算、对几何直观不敏感的学生。
直角三角形类比法
在锐角范围内,利用直角三角形边长比(对边/斜边、邻边/斜边)和勾股定理推导,再推广到任意角。
适合:初中几何基础扎实、习惯从具体图形过渡到抽象概念的学生。
动态演示法
使用几何画板或动画,拖动角 $\alpha$ 的终边,实时显示 $x, y$ 坐标变化及 $x^2+y^2$ 恒为 1 的现象。
适合:视觉型学习者、需要直观感知变量关系、对静态公式记忆困难的学生。
看不明白?看一段视频 ▾待生成
练一道
基础题
已知 $\sin\alpha = \frac{3}{5}$,且 $\alpha$ 为第二象限角,求 $\cos\alpha$ 和 $\tan\alpha$。
变式
已知 $\tan\alpha = 2$,求 $\frac{\sin\alpha + \cos\alpha}{\sin\alpha - \cos\alpha}$ 的值。
试试手自己判
检测题
已知 $\sin\alpha + \cos\alpha = \frac{1}{5}$,且 $\alpha \in (\frac{\pi}{2}, \pi)$,求 $\sin\alpha - \cos\alpha$ 的值。
看答案和判分标准
答案:$\frac{7}{5}$
判对标准:
1. 能正确利用 $(\sin\alpha + \cos\alpha)^2 = 1 + 2\sin\alpha\cos\alpha$ 求出 $\sin\alpha\cos\alpha = -\frac{12}{25}$(1分);
2. 能计算 $(\sin\alpha - \cos\alpha)^2 = 1 - 2\sin\alpha\cos\alpha = \frac{49}{25}$(1分);
3. 能根据 $\alpha \in (\frac{\pi}{2}, \pi)$ 判断 $\sin\alpha > 0, \cos\alpha < 0$,从而确定 $\sin\alpha - \cos\alpha > 0$,取正值 $\frac{7}{5}$(1分)。
若符号判断错误得 0 分。
容易错在哪儿 ▾点开看
这一步没懂?写一句问老师 ›
内容由卡片自动生成 · 有不对的地方告诉老师
这张卡有问题?告诉老师 ›