一、三角函数定义·双重视角
1. 直角三角形定义(如图1)
B
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A────C
- 正弦:∠A对边/斜边 → sinA = BC/AB
- 余弦:∠A邻边/斜边 → cosA = AC/AB
- 正切:∠A对边/邻边 → tanA = BC/AC
2. 单位圆定义(核心!) - 点P(x,y)在单位圆上(OP=1),θ为x轴正方向到OP的夹角sinθ = y(纵坐标)cosθ = x(横坐标)tanθ = y/x(y/x)
定义域:tanθ中 x ≠ 0(即θ ≠ π/2 + kπ)
二、同角三角函数基本关系
三大恒等式(必背!)
- 平方和关系:sin^2θ + cos^2θ = 1变形1:sin^2θ = 1 - cos^2θ变形2:cos^2θ = 1 - sin^2θ
- 商数关系:tanθ = sinθ/cosθ变形:sinθ = tanθ·cosθ
- 倒数关系:tanθ·cotθ = 1(cotθ=1/tanθ)
三、解题应用·三步破题法
步骤:
- 定象限,判符号一全正,二正弦,三正切,四余弦
示例:θ在第二象限 → sinθ>0, cosθ<0, tanθ<0 - 选公式,建方程
- 已知sinθ=3/5,θ在第二象限,求cosθ和tanθ
解:
① ∵ sin^2θ + cos^2θ=1 → (3/5)^2 + cos^2θ=1
② cos^2θ=1-9/25=16/25 → cosθ=-4/5(第二象限取负)
③ tanθ=sinθ/cosθ=(3/5)÷(-4/5)= -3/4 - 齐次式转化
- 求 (sinθ + 2cosθ)/(3sinθ - cosθ)
技巧:分子分母同除以cosθ → (tanθ + 2)/(3tanθ - 1)
四、高频题型与避坑指南
题型 | 解题策略 | 易错点 |
知一求二 | 用平方关系+象限定号 | 漏掉负号(如第二象限cos) |
齐次分式求值 | 分子分母同除cosθ化切 | 未统一次数 |
三角式化简证明 | 切化弦+平方关系 | 忽略定义域限制 |
学习心法
- 单位圆是核心:结合动态图理解坐标定义
- 口诀记符号:一全二正弦,三切四余弦
- 公式连锁反应:sinθ → 平方关系 → cosθ → 商数关系 → tanθ