Математика
Тема 13: Элементы теории тригонометрических функций. Профильный уровеньУрок 3: Числовая окружность на координатной плоскости. Синус и косинус
- Видео
- Тренажер
- Теория
Определение радиана
Мы уже знаем, что аргумент можно откладывать на числовой окружности. Рассмотрим круг и его основные части, которые нам будут нужны в дальнейшем.
Определение радиана. Углы могут измеряться разными единицами – градусами и радианами.
Радианом называется такой центральный угол, длина дуги которого равна радиусу (рис.1).
;
Ð
, т.к. длина хорды АВ меньше длины дуги .
Связь радиана и градуса
Связь радиана и градуса.
Окружность разделили на 360 равных частей и угол, равный одной части, приняли за угол в
А сколько углов в 1рад можно получить в одной окружности?
Длина окружности , т.е. в окружности содержится штук радиусов R.
;
- связь градуса и радиана;
- иррациональное число.
Решение типовых задач
Типовые задачи.
1. Дано: . Перевести в рад.
a) Дано: Перевести в рад.
2. Дано: 1рад. Перевести в градусы.
Формулы площади сектора и длины дуги
Через радианную меру угла удобно выражать площадь сектора круга и длину дуги окружности.
Имеем круг радиуса R. Найти площадь сектора AOB.
Длина дуги .
Если , то
Если окружность имеет , то, отложив длину дуги , мы получим центральный угол, который равен в радианном измерении.
Наша цель – тригонометрические функции. Аргументы тригонометрических функций откладывают либо на единичной окружности, либо на координатной прямой. Если окружность единичная, откладывать можно и числа, и углы.
Числовая окружность в координатной плоскости
Переходим к числовой окружности в координатной плоскости.
На окружности начало отсчета – т. А (рис.4).
Зададим . Отложим дугу , получим угол и т.В.
– уравнение окружности с центром в т. О(0;0).
Если ,то уравнение единичной окружности с центром в т.О(0;0).
Мы уже знаем, что любая точка на окружности описывает множество чисел, первое из них – число либо угол Важно уметь находить координаты этих точек.
Любая точка на координатной плоскости характеризуется двумя координатами -.
Определение синуса и косинуса
Определение. Если т. В соответствует числу , а значит и углу , то ее абсциссу называют косинусом этого числа или этого угла, а ее ординату – синусом этого числа или этого угла.
Как вычислять эти значения?
Мы имеем уравнение единичной окружности
И ранее были вычислены соответствующие значения для углов .
Примеры
Пример:
Вычислить значения
Решение:
.
Необходимо найти
Изобразим т. М на единичной окружности (рис.5). Спроектируем ее на координатные оси и получим точки
координата т.координата т.
Т.е. нам необходимо найти
Рассмотрим прямоугольный (рис.6).
Но т.принадлежит отрицательной полуоси поэтому
Ответ:.
Синусы и косинусы реперных точек
Найдем синусы и косинусы основных реперных точек. Реперные точки – это точки пересечения единичной окружности с осями координат (рис.7).
Т. А соответствует углу 0 рад.
По определению
Значит
Т .В соответствует углу
Значит
Т.С соответствует углу
Значит
Т. D соответствует углу .
Значит
Заключение
Мы ввели числовую окружность и поместили ее в координатную плоскость, решили типовые задачи, определили, что такое синус и косинус угла, выяснили, что если в числовой окружностиR=1, то дуга , соответствующая центральному углу , равна самому углу в радианном измерении, .
Выяснили, что для любой точки
Вычислили для основных точек.
Изучение мы продолжим на следующих уроках.
Список литературы
- Мордкович А.Г. и др. Алгебра 9 кл.: Учеб. Для общеобразоват. Учреждений.- 4-е изд. – М.: Мнемозина, 2002.-192 с.: ил.
- Мордкович А.Г. и др. Алгебра 9 кл.: Задачник для учащихся общеобразовательных учреждений / А. Г. Мордкович, Т. Н. Мишустина и др. — 4-е изд. — М.: Мнемозина, 2002.-143 с.: ил.
- Макарычев Ю. Н. Алгебра. 9 класс : учеб.для учащихся общеобразоват. учреждений / Ю. Н. Макарычев, Н. Г. Миндюк, К. И. Нешков, И. Е. Феоктистов. — 7-е изд., испр. и доп. — М.: Мнемозина, 2008.
- Алимов Ш.А., Колягин Ю.М., Сидоров Ю.В. Алгебра. 9 класс. 16-е изд. - М., 2011. - 287 с.
- Мордкович А. Г. Алгебра. 9 класс. В 2 ч. Ч. 1. Учебник для учащихся общеобразовательных учреждений / А. Г. Мордкович, П. В. Семенов. — 12-е изд., стер. — М.: 2010. — 224 с.: ил.
- Алгебра. 9 класс. В 2 ч. Ч. 2. Задачник для учащихся общеобразовательных учреждений / А. Г. Мордкович, Л. А. Александрова, Т. Н. Мишустина и др.; Под ред. А. Г. Мордковича. — 12-е изд., испр. — М.: 2010.-223 с.: ил.
Домашнее задание
- Мордкович А.Г. и др. Алгебра 9 кл.: Задачник для учащихся общеобразовательных учреждений / А. Г. Мордкович, Т. Н. Мишустина и др. — 4-е изд. — М. : Мнемозина, 2002.-143 с.: ил.
- №№ 631; 634; 554; 561; 574; 578.
Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет