文档文本内容
第01 讲 任意角和弧度制及三角函数的概念
目录
第一部分:基础知识..........................................................................................................................................1
第二部分:高频考点一遍过...............................................................................................................................4
高频考点一:确定已知角所在象限............................................................................................................4
高频考点二:由已知角所在的象限确定某角的范围..................................................................................5
高频考点三:确定
倍角(分角)所在象限.............................................................................................5
高频考点四:区域角..................................................................................................................................6
高频考点五:终边相同的角.......................................................................................................................8
高频考点六:角度制与弧制度的相互转化.................................................................................................8
高频考点七:弧长公式有关的计算............................................................................................................9
高频考点八:扇形面积有关计算..............................................................................................................10
高频考点九:单位圆法与三角函数..........................................................................................................11
高频考点十:终边上任意点法与三角函数...............................................................................................12
高频考点十一:三角函数线..................................................................................................................... 12
高频考点十二:解三角不等式..................................................................................................................13
第三部分:典型易错题型.................................................................................................................................14
第一部分:基础知识
1、角的概念的推广
①按旋转方向不同分为正角、负角、零角.
②按终边位置不同分为象限角和轴线角.
③终边相同的角:
终边与角
相同的角可写成
.
2、弧度制的定义和公式
①1 弧度的角:把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1 弧度的角.
②规定:正角的弧度数为正数,负角的弧度数为负数,零角的弧度数为零,
,是以角
作为圆心
角时所对圆弧的长,
为半径.
③用“弧度”做单位来度量角的制度叫做弧度制.比值
与所取的
的大小无关,仅与角的大小有关.
④弧度与角度的换算:
;
.
若一个角的弧度数为
,角度数为
,则
,
.
3、任意角的三角函数
3.1.单位圆定义法:
任意角的三角函数定义:设
是一个任意角,角α 的终边与单位圆交于点
,那么
(1)点
的纵坐标叫角α 的正弦函数,记作
;
(2)点
的横坐标叫角α 的余弦函数,记作
;
(3)点
的纵坐标与横坐标之比叫角α 的正切函数,记作
(
).它们都是以角为自变
量,以单位圆上点的坐标或坐标的比值为函数值的函数.
3.2.终边上任意点法:
设
是角
终边上异于原点的任意一点,它到原点的距离为
(
)那么:
;
;
(
)
角
不存在
4、扇形的弧长及面积公式
(1)弧长公式
在半径为
的圆中,弧长为的弧所对的圆心角大小为
,则
变形可得
,此公式称为弧长
公式,其中
的单位是弧度.
(2)扇形面积公式
5、三角函数线
三角函数线
正弦线:
余弦线:
正切线:
6、常用结论
(1)三角函数在各象限内的符号口诀是:一全正、二正弦、三正切、四余弦.
(2)角度制与弧度制可利用
进行相互转化,在同一个式子中,采用的度量方式必须统一,
不可混淆.
角度制
弧度制
(3)象限角:
象限角
集合
区间
第一象限角
第二象限角
第三象限角
第四象限角
(4)轴线角
角
终边所在位置
角度制
弧度制
角
终边在
轴非负半轴
角
终边在
轴非正半轴
角
终边在
轴非负半轴
角
终边在
轴非正半轴
角
终边在
轴上
角
终边在
轴上
角
终边在坐标轴上
第二部分:高频考点一遍过
高频考点一:确定已知角所在象限
典型例题
例题1.若角
顶点在原点,始边在
的正半轴上,终边上一点
的坐标为
,则角
为
( )角
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象眼
例题2.
的终边在第 象限.
精练高频考点
1.
角的终边在( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
2.
的终边在( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
3.(多选)若
,则角
的终边在( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
高频考点二:由已知角所在的象限确定某角的范围
典型例题
例题1.已知
为第二象限角,则
为( )
A.第一象限角
B.第二象限角
C.第三象限角
D.第四象限角
例题2.已知角
为第一象限角,则角
所在的象限为( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
精练高频考点
1.若
是第二象限角,则
是( )
A.第一象限角
B.第二象限角
C.第三象限角
D.第四象限角
2.若
是第四象限角,则
是第( )象限角
A.一
B.二
C.三
D.四
3.已知
为第四象限角,则
为( )
A.第一象限角
B.第二象限角
C.第三象限角
D.第四象限角
高频考点三:确定倍角(分角)所在象限
典型例题
例题1.(24-25 高一上·宁夏固原·期末)若
是第三象限角,则
是( )
A.第一或第二象限角
B.第一或第三象限角
C.第二或第四象限角
D.第三或第四象限角
例题2.(多选)(24-25 高一下·陕西渭南·期中)已知角
的终边在第四象限,则
的终边可能在( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
精练高频考点
1.(2025 高二下·湖南郴州·阶段练习)下列说法正确的是( )
A.第一象限角一定是锐角
B.若
是钝角,则
是第一象限角
C.大于
的角一定是钝角
D.若
是锐角,则
是第二象限角
2.(多选)(24-25 高三下·全国·单元测试)已知
是第三象限角,则
不可能是第几象限角( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
3.(2025 高三下·全国·专题练习)如果
是第三象限的角,角
终边所在的位置是 .
高频考点四:区域角
典型例题
例题1.(25-26 高一上·全国·课后作业)已知角
的终边在图中阴影部分内,则角
的取值范围是( )
A.
或
B.
或
C.
D.
例题2.(24-25 高三下·全国·阶段练习)如图,分别用弧度制写出适合下列条件的角的集合.
(1)终边落在射线
上;
(2)终边落在直线
上;
(3)终边落在阴影区域内(含边界).
精练高频考点
1.(25-26 高一上·全国·课后作业)如图所示,终边在阴影部分(含边界)的角的集合为( )
A.
B.
C.
D.
2.(25-26 高三上·全国·阶段练习)如图所示,终边落在阴影部分(含边界)的角的集合是( )
A.
B.
C.
D.
3.(24-25 高三上·海南海口·阶段练习)若角
的终边落在如图所示的阴影部分内(含边界),则角
的
取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
高频考点五:终边相同的角
典型例题
例题1.(24-25 高一下·广西钦州·期末)下列与
角终边相同的角为( )
A.
B.
C.
D.
例题2.(多选)(24-25 高三下·全国·周测)下列各式正确的是( )
A.
B.
C.
D.
精练高频考点
1.(25-26 高一上·全国·课后作业)下列与
角终边相同的角是( )
A.
B.
C.
D.
2.(24-25 高一下·海南海口·期中)下列各角中,与2025°角终边相同的是( )
A.225°
B.
C.45°
D.
3.(多选)(24-25 高一下·湖南长沙·期末)与405°角终边相同的角是( ).
A.
B.
C.
D.
高频考点六:角度制与弧制度的相互转化
典型例题
例题1.(多选)(25-26 高一上·全国·课后作业)下列转化结果正确的是( )
A.
化成弧度是
B.
化成角度是
C.
化成弧度是
D.
化成角度是
例题2.(2025 高三·全国·专题练习)将下列各弧度化成角度.
(1)
;
(2)
;
(3)
.
精练高频考点
1.(25-26 高一上·全国·课后作业)把
化成角度是( )
A.
B.
C.
D.
2.(多选)(24-25 高三上·云南昭通·阶段练习)下列转化结果正确的是( )
A.
化成弧度是
B.
化成弧度是
C.
化成角度是
D.
化成角度是
3.(24-25 高三下·全国·周测)若角
的终边在直线
上,则角
用弧度制可表示为 .
高频考点七:弧长公式有关的计算
典型例题
例题1.(24-25 高一下·辽宁抚顺·期中)已知扇形的半径为6,圆心角为20°,则该扇形的弧长为( )
A.
B.
C.60
D.120
例题2.(24-25 高一下·上海宝山·期中)已知圆心角为
的扇形面积等于
,则该扇形的弧长为 .
精练高频考点
1.(24-25 高三下·四川雅安·阶段练习)已知甲同学手表的分针长2cm,把快了12 分钟的该手表校准后,
该手表的分针尖端所走过的弧长为( )
A.
B.
C.
D.
2.(24-25 高一下·上海嘉定·期末)已知扇形的弧所对的圆心角为
,且半径为
,则该扇形的弧长为
.
3.(25-26 高一上·全国·课后作业)已知相互啮合的两个齿轮,大轮有48 齿,小轮有20 齿.当大轮转动一
周时,小轮转动的角度是 弧度;若大轮的转速为
(转/分),小轮的半径为
,
则小轮圆周上一点第
转过的弧长是
.
高频考点八:扇形面积有关计算
典型例题
例题1.(2026 高三·全国·专题练习)一扇形周长为
,则当扇形的圆心角
为多少弧度时,这个扇形
的面积最大?
例题2.(24-25 高三上·河北保定·阶段练习)(1)已知扇形的圆心角所对的弦长为2,圆心角为
.求这个
圆心角所对的弧长及扇形的面积.
(2)已知扇形的周长为40
,当它的半径和圆心角取什么值时,才能使扇形的面积最大?最大面积是多
少?
精练高频考点
1.(24-25 高三上·安徽合肥·阶段练习)已知扇形的圆心角为
,所在圆的半径为
(1)若
,
,求扇形的弧长
(2)若扇形的周长为
,当
为多少弧度时,该扇形面积最大并求出最大面积.
2.(2024 高三·全国·专题练习)已知扇形的圆心角是
,半径是,弧长为.
(1)若
,求扇形的面积;
(2)若扇形的周长为
,求扇形面积的最大值,并求此时扇形圆心角的弧度数.
3.(24-25 高一下·河南南阳·期中)已知某扇形的周长是8.
(1)当该扇形的面积最大时,求其圆心角
的大小;
(2)在(1)的条件下,求该扇形中所含弓形的面积.(注:弓形是指在圆中由弦及其所对的弧组成的图
形.)
高频考点九:单位圆法与三角函数
典型例题
例题1.(23-24 高三·全国·阶段练习)设
,角
的终边与圆
的交点为
,那么
( )
A.
B.
C.
D.
例题2.(24-25 高一上·广东广州·期末)已知角
的终边与单位圆的交点为
,则
.
精练高频考点
1.(24-25 高三上·福建龙岩·阶段练习)已知角
顶点在坐标原点,始边与x 轴非负半轴重合,终边与单
位圆交于点
,则
( )
A.
B.
C.
D.
2.(23-24 高三上·安徽·期中)已知
是角
的终边上一点,则
( )
A.
B.
C.
D.
高频考点十:终边上任意点法与三角函数
典型例题
例题1.(多选)(24-25 高二下·江苏常州·期末)已知点
在角
的终边上,且
,则
( )
A.
B.
C.
D.
例题2.(2025·甘肃白银·二模)已知角
的顶点与坐标原点重合,始边与
轴非负半轴重合,终边经过点
,则
.
精练高频考点
1.(24-25 高二上·云南保山·期末)已知角
的终边落在射线
上,则
( )
A.
B.
C.
D.
2.(2025 高二·全国·专题练习)已知角
的终边经过点
,则
的值为
.
3.(2025·河北保定·一模)设
是第二象限角,
为其终边上一点,且
,则
.
高频考点十一:三角函数线
典型例题
例题1.(2025 高三·全国·专题练习)设
,
,
,比较
,
,的大小.
例题2.(24-25 高三下·全国·课堂例题)利用三角函数线比较:
,
,
的大
小.
精练高频考点
1.(24-25 高一上·江苏·期末)已知
,
,
,则( )
A.
B.
C.
D.
2.(2025 高三·全国·专题练习)利用单位圆中的三角函数线写出符合下列条件的角
的取值集合.
(1)
;
(2)
.
3.(24-25 高三下·全国·课堂例题)作出
的正弦线、余弦线和正切线.
高频考点十二:解三角不等式
典型例题
例题1.(24-25 高三下·陕西榆林·阶段练习)在
内,则满足不等式
的
取值集合是
.
例题2.(23-24 高三·全国·随堂练习)利用单位圆,求适合下列条件的角α 的集合.
(1)
;
(2)
.
精练高频考点
1.(2025 高三·全国·专题练习)求函数
的定义域.
2.(24-25 高三·全国·阶段练习)解不等式
.
3.(23-24 高三上·全国·阶段练习)求
的角
的取值范围.
第三部分:典型易错题型
易错点一:忽略了角的旋转方向导致角的正负出错
1.(24-25 高一下·天津·期中)将表的分针拨慢20 分钟,则分针转过的角的弧度是 .
2.(24-25 高一下·上海·期中)当手表的分针转过10 分钟时,转过的弧度数是 .
3.(24-25 高三下·上海·阶段练习)亲爱的考生,本场考试需要
小时,则在本场考试中,钟表的时针转
过的弧度数为 .