2 单位圆与三角函数线预习导航课程目标学习脉络1.理解单位圆、有向线段的概念.2.理解三角函数线的定义并能运用三角函数线解决相关的问题.1.单位圆、正射影(1)把半径为 1 的圆叫做单位圆.(2)设角 α 的顶点在圆心 O,始边与 x 轴的正半轴重合,终边与单位圆相交于点 P,过点 P 作 PM 垂直 x 轴于 M,作 PN 垂直 y 轴于点 N,则点 M,N 分别是点 P 在 x 轴,y 轴上的正射影(简称射影)(如图所示).要点解读:在三角函数的定义中,巧妙地引入了单位圆,使三角函数这一代数问题几何化了,即有了几何表示,从而也使问题由抽象变得具体.为深入细致研究三角函数提供了一种新途径,开辟了一个新视野——角 α 的余弦和正弦分别等于角 α 终边与单位圆交点的横坐标和纵坐标.2.三角函数线(1)如图(1),设单位圆的圆心与坐标原点重合,则单位圆与 x 轴的交点分别为A(1,0),A′(-1,0),而与 y 轴的交点分别为 B(0,1),B′(0,-1).由三角函数的定义可知,点 P 的坐标为(cos_α , sin _α ) ,即 P(cos_α , sin _α ) . 其中 cos_α=OM,sin_α=ON.这就是说,角 α 的余弦和正弦分别等于角 α 终边与单位圆交点的横坐标和纵坐标.如图(2),以 A 为原点建立 y′轴与 y 轴同向,y′轴与 α 的终边(或其反向延长线)相交于点 T(或 T′),则 tan α=AT(或 AT′).我们把轴上向量 O,O和 A (或)分别叫做 α 的余弦线、正弦线和正切线 . 说明:(1)余弦线、正弦线、正切线都是三角函数线,它们分别是余弦函数、正弦函数、正切函数的几何表示.(2)三角函数线是有向线段(带有方向(即规定了起点和终点)的线段),在用字母表示这些线段时,要注意它们的方向,分清起点和终点,书写顺序不能颠倒.