速解三角函数不等式
——单位圆法
2018-10-29靳文岚
新课程(下) 2018年8期
靳文岚
(天祝藏族自治县第二中学,甘肃 武威)
一、知识储备
1.任意角三角函数的定义
利用单位圆定义任意角的三角函数.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:
2.三角函数线
如图1设任意角α的顶点在原点O,始边与x轴非负半轴重合,终边与单位圆相交于点P(x,y),过 P作 x轴的垂线,垂足为 M;过点 A(1,0)作单位圆的切线,它与角α的终边或其反向延长线交于点T.于是有sinα=MP,cosα=OM,tanα=AT
图1
我们把这三条与单位圆有关的有向线段MP,OM,AT分别叫做角α的正弦线、余弦线、正切线。
二、解题原理——利用三角函数线解三角不等式
解:根据任意角三角函数的定义和三角函数线知识,sinα=y=MP,如图2作直线交单位圆于P,Q 两点,要或MP>满足条件的角α的终边落在图中射线OP,OQ分单位圆所成的上方弧所对扇形区域部分。
图2
根据上述解法,若要解此类题型,需要求出终边落在射线OP,OQ上角的集合,以及分析出所求区域为射线OP,OQ分单位圆所成的哪一部分便可,由此我们可以得到更简洁快速的方法。
三、快速解三角函数不等式——单位圆法
例1.求满足下列条件的α的取值范围.
图3
图5
四、方法总结
满足条件α的角的终边落在被射线OP,OQ分单位圆所在区域为以下4种情况,其中a∈(-1,1),b∈R
sinα>a,上方弧所对扇形;sinα<a,下方弧所对扇形。
cosα>a,右方弧所对扇形;cosα<a,左方弧所对扇形。
tanα>b,一四象限上方弧所对扇形及其对项角所在扇形。
tanα<b,一四象限下方弧所对扇形及其对项角所在扇形。