单位圆,任意角的三角函数(正弦、余弦与正切)
在初中阶段,我们学习了锐角三角函数的概念,下面将进一步学习任意角的三角函数。
1、单位圆
在平面直角坐标系中,我们称以原点为圆心,以单位长度为半径的圆为单位圆。
2、任意角的三角函数
借助单位圆,我们来定义任意角的三角函数。如图1所示,设是一个任意角,它的终边与单位圆交于点,则
(1)称为任意角的正弦,记作,即
;
(2) 称为任意角的余弦,记作,即
;
(3) 称为任意角的正切,记作,即
。
对于每一个确定的任意角,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比值为函数值的函数,我们将它们统称为三角函数。
注:如果上述讨论是置于一个圆心在原点、半径为的圆上,则完全类似地可得到任意角的三角函数的定义:
,,。