閱讀與探究
人教A版《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)數(shù)學(xué)4(必修)》在第一章的小結(jié)中寫(xiě)到:
將角放在直角坐標(biāo)系中討論不但使角的表示有了統(tǒng)一的方法,而且使我們能夠借助直角坐標(biāo)系中的單位圓,建立角的變化與單位圓上點(diǎn)的變化之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,從而用單位圓上點(diǎn)的縱坐標(biāo)、橫坐標(biāo)來(lái)表示圓心角的正弦函數(shù)、余弦函數(shù).因此,正弦函數(shù)、余弦函數(shù)的基本性質(zhì)與圓的幾何性質(zhì)(主要是對(duì)稱(chēng)性)之間存在著非常緊密的聯(lián)系.例如,和單位圓相關(guān)的“勾股定理”與同角三角函數(shù)的基本關(guān)系有內(nèi)在的一致性;單位圓周長(zhǎng)為2π與正弦函數(shù)、余弦函數(shù)的周期為2π是一致的;圓的各種對(duì)稱(chēng)性與三角函數(shù)的奇偶性、誘導(dǎo)公式等也是一致的等等.因此,三角函數(shù)的研究過(guò)程能夠很好地體現(xiàn)數(shù)形結(jié)合思想.
下面我們?cè)購(gòu)膱D形角度認(rèn)識(shí)一下三角函數(shù)
如圖1,角α的終邊與單位圓交于點(diǎn)P,過(guò)點(diǎn)P作軸的垂線,垂足為M,根據(jù)三角函數(shù)定義,我們有:|MP|=|y|=|sinα|,|OM|=|x|=|cosα|
如圖2,過(guò)點(diǎn)A(1,0)作單位圓的切線,這條切線必然平行于y軸(為什么?)設(shè)它與α的終邊,當(dāng)α為第一、四現(xiàn)象時(shí))或其反向延長(zhǎng)線(當(dāng)a為第二、三象限角時(shí))相交于點(diǎn)T,根據(jù)正切函數(shù)的定義域相似三角形的知識(shí),借助有向線段OA,AT,我們有tanα=AT-vt
我們把這三條與單位圓有關(guān)的有向線段MP、OM、AT,分別叫做角α的正弦線、余弦線、正切線、統(tǒng)稱(chēng)為三角函數(shù)線
依據(jù)上述材料,利用正切線可以討論研究得出正切函數(shù)y=tanx的性質(zhì).
比如:由圖可知,角α的終邊落在四個(gè)象限時(shí)均存在正切線;角α的終邊落在x軸上時(shí),其正切線縮為一個(gè)點(diǎn),值為0;角α的終邊落在y軸上時(shí),其正切線不存在;所以正切函數(shù)y=tanx的定義域是{x∈R|x≠π2+kπ,k∈Z}
(1)請(qǐng)利用單位圓中的正切線研究得出正切函數(shù)y=tanx的單調(diào)性和奇偶性;
(2)根據(jù)閱讀材料中圖1,若角α為銳角,求證:sinα<α<tanα.
v
t
π
2
【考點(diǎn)】解三角形.
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:92引用:2難度:0.5
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發(fā)布:2024/12/17 6:0:1組卷:75引用:4難度:0.5
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