在高中数学的学习中,三角函数是至关重要的一个章节,它涉及到角度、直角三角形以及平面几何中的许多概念。在本课时作业中,我们主要探讨了“同角三角函数的基本关系”,这是理解和解决三角问题的基础。
同角三角函数包括正弦函数(sin)、余弦函数(cos)和正切函数(tan)。对于同一个角α,它们之间存在着以下基本关系:
1. **勾股关系**:在直角三角形中,如果∠α是锐角,那么sin²α + cos²α = 1。这是勾股定理在三角函数中的体现,表明正弦和余弦的平方和等于1。
2. **倒数关系**:1/tanα = cotα,其中cotα是余切函数,表示为余弦除以正弦。
3. **平方关系**:sin²α + cos²α = 1可以进一步推导出sin²α = 1 - cos²α 和 cos²α = 1 - sin²α,这两个公式常用于化简三角表达式。
在作业中的选择题和填空题中,我们运用这些基本关系进行求解。例如:
- 第1题中,由于α是第二象限角,sinα = ,根据同角三角函数关系,我们可以求出cosα,并进一步计算tanα。
- 第3题中,利用平方关系sin²α + cos²α = 1,将sin4α - cos4α转换为关于sin²α的表达式,然后求解。
- 第5题中,根据sinθ = - 和tanθ > 0,我们可以判断θ位于第三象限,从而求出cosθ的值。
解答题部分进一步展示了三角关系的应用,如第8题,通过sinα + cosα的值,我们首先找到sinα - cosα的值,然后利用sin²α + cos²α = 1求解sinα和cosα的乘积。第9题证明了一个恒等式,这通常涉及三角函数的乘积到和(和到积)公式。在第10题中,我们通过分析sin A·cos A的符号来确定三角形的形状,并进一步求出tan A的值。
通过这样的练习,学生能够深入理解同角三角函数之间的相互关系,学会如何在不同情况下灵活应用这些关系来解决复杂的三角问题。同时,这也为学习更高级的三角恒等变换、解三角形以及解析几何等内容打下坚实基础。