为什么用单位圆上点的坐标定义任意角的三角函数 在人教版《普通高中实验教科书·数学4·必修(A版)》(简称“人教A版”)中,三角函数采用了如下定义(简称“单位圆定义法”):“如图1,设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P(x,y),那么:(1)y叫做α的正弦,记作sinα,即sinα=y;(2)x叫做α的余弦,记作cosα,即cosα=x;(3)叫做α的正切,记作tanα,即tanα=(x≠0).可以看出,当α=(k∈Z)时,α的终边在y轴上,这时点P的横坐标x等于0,所以无意义.除此之外,对于确定的角α,上述三个值都是唯一确定的.所以,正弦、余弦、正切都是以角为自变量,以单位圆上点的坐标或坐标的比值为函数值的函数,我们将它们统称为三角函数.”1.部分教师的疑惑和意见由于种种原因,实验区有的教师对上述定义不理解,认为该定义不如以往教材采用的定义,即在角α的终边上任取一点P(x,y),P到原点的距离为r,比值,,分别定义为角α的正弦函数、余弦函数和正切函数(简称“终边定义法”).其理由主要有以下几点:第一,“单位圆定义法”中,“交点是特殊的,缺乏一般性,不符合数学定义的要求”;“终边定义法”中,“所取得点是任意的,具有一般性,符合数学定义的要求”.有的老师说,“单位圆上的点毕竟是特殊点,用它定义三角函数有失一般性”.第二,“单位圆定义法”不利于将锐角三角函数推广到任意角三角函数;“终边定义法”有利于这种推广.有的老师说,“用单位圆上点的坐标定义正弦余弦函数带来了不少便利,其根本原因是它化简了三角函数的比值.而用单位圆上点的坐标定义正切函数,由于它未能化简三角函数的比值,所以它就没有什么特别的意义.”第三,“单位圆定义法”不利于解题.有的老师说,在解“已知角α终边上一点的坐标是(3a,4a),求角α的三角函数值”时,用“终边定义法”非常方便,而用“单位圆定义法”很不方便.为了