Logo Header
  1. Môn Toán
  2. Lý thuyết Giá trị lượng giác của một góc lượng giác - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo

Lý thuyết Giá trị lượng giác của một góc lượng giác - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo

Lý thuyết Giá trị lượng giác của một góc lượng giác - Toán 11 Chân trời sáng tạo

Bài học này cung cấp kiến thức nền tảng về giá trị lượng giác của một góc lượng giác, một trong những chủ đề quan trọng của chương trình Toán 11 Chân trời sáng tạo.

Chúng ta sẽ cùng tìm hiểu định nghĩa, các giá trị lượng giác cơ bản (sin, cos, tan, cot) và các công thức liên quan, giúp bạn nắm vững lý thuyết và áp dụng vào giải bài tập một cách hiệu quả.

1. Giá trị lượng giác của góc lượng giác

1. Giá trị lượng giác của góc lượng giác

Lý thuyết Giá trị lượng giác của một góc lượng giác - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo 1

- Trên đường tròn, lấy điểm M(x;y) như hình vẽ. Khi đó:

\(x = \)cos\(\alpha \), \(y = \)sin\(\alpha \).

tan\(\alpha \)\( = \frac{{\sin \alpha }}{{\cos \alpha }} = \frac{y}{x}\left( {x \ne 0} \right)\)

\(\cot \alpha = \frac{{\cos \alpha }}{{\sin \alpha }} = \frac{x}{y}\left( {y \ne 0} \right)\)

- Các giá trị sin\(\alpha \), cos\(\alpha \), tan\(\alpha \), cot\(\alpha \) được gọi là các giá trị lượng giác của góc lượng giác \(\alpha \).

*Chú ý:

a, Trục tung là trục sin, trục hoành là trục côsin.

Trục As có gốc ở điểm A(1;0) và song song với trục sin là trục tang.

Trục Bt có gốc ở điểm B(0;1) và song song với trục coossin gọi là trục côtang.

Lý thuyết Giá trị lượng giác của một góc lượng giác - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo 2

b, \(\sin \alpha \)và \(\cos \alpha \) xác định với mọi \(\alpha \in \mathbb{R}\).

\(\tan \alpha \)xác định với các góc \(\alpha \ne \frac{\pi }{2} + k\pi ,k \in \mathbb{Z}\).

\(\cot \alpha \) xác định với các góc \(\alpha \ne k\pi ,k \in \mathbb{Z}\).

c, Với mọi góc lượng giác \(\alpha \) và số nguyên k, ta có:

\(\begin{array}{l}\sin \left( {\alpha + k2\pi } \right) = \sin \alpha \\\cos \left( {\alpha + k2\pi } \right) = \cos \alpha \\\tan \left( {\alpha + k\pi } \right) = \tan \alpha \\\cot \left( {\alpha + k\pi } \right) = \cot \alpha \end{array}\)

d, Bảng các giá trị lượng giác đặc biệt

Lý thuyết Giá trị lượng giác của một góc lượng giác - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo 3

Lý thuyết Giá trị lượng giác của một góc lượng giác - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo 4

2. Tính giá trị lượng giác của một góc bằng máy tính cầm tay

- Lần lượt ấn các phím SHIFT \( \to \)MENU \( \to \)2:

Để chọn đơn vị độ: ấn phím 1 (Degree).

Để chọn đơn vị radian: ấn phím 2 (Radian).

- Ấn các phím MENU 1 để vào chế độ tính toán.

3. Hệ thức cơ bản giữa các giá trị lượng giác của một góc lượng giác

\(\begin{array}{l}{\sin ^2}\alpha + {\cos ^2}\alpha = 1\\1 + {\tan ^2}\alpha = \frac{1}{{{{\cos }^2}\alpha }}\left( {\alpha \ne \frac{\pi }{2} + k\pi ,k \in \mathbb{Z}} \right)\\1 + {\cot ^2}\alpha = \frac{1}{{{{\sin }^2}\alpha }}\left( {\alpha \ne k\pi ,k \in \mathbb{Z}} \right)\\\tan \alpha .\cot \alpha = 1\left( {\alpha \ne \frac{{k\pi }}{2},k \in \mathbb{Z}} \right)\end{array}\)

4. Giá trị lượng giác của các góc lượng giác có liên quan đặc biệt

  • Hai góc đối nhau \(\alpha \)và \( - \alpha \)

\(\begin{array}{l}\sin \left( { - \alpha } \right) = - \sin \alpha \\\cos \left( { - \alpha } \right) = \cos \alpha \\\tan \left( { - \alpha } \right) = - \tan \alpha \\\cot \left( { - \alpha } \right) = - \cot \alpha \end{array}\)

  • Hai góc bù nhau (\(\alpha \)và \(\pi \)-\(\alpha \))

\(\begin{array}{l}\sin \left( {\pi - \alpha } \right) = \sin \alpha \\\cos \left( {\pi - \alpha } \right) = - \cos \alpha \\\tan \left( {\pi - \alpha } \right) = - \tan \alpha \\\cot \left( {\pi - \alpha } \right) = - \cot \alpha \end{array}\)

  • Hai góc phụ nhau (\(\alpha \)và \(\frac{\pi }{2}\)-\(\alpha \))

\(\begin{array}{l}\sin \left( {\frac{\pi }{2} - \alpha } \right) = c{\rm{os}}\alpha \\\cos \left( {\frac{\pi }{2} - \alpha } \right) = \sin \alpha \\\tan \left( {\frac{\pi }{2} - \alpha } \right) = \cot \alpha \\\cot \left( {\frac{\pi }{2} - \alpha } \right) = \tan \alpha \end{array}\)

  • Hai góc hơn kém \(\pi \)(và \(\pi \)+\(\alpha \))

\(\begin{array}{l}\sin \left( {\pi + \alpha } \right) = - \sin \alpha \\\cos \left( {\pi + \alpha } \right) = - \cos \alpha \\\tan \left( {\pi + \alpha } \right) = \tan \alpha \\\cot \left( {\pi + \alpha } \right) = \cot \alpha \end{array}\)

Lý thuyết Giá trị lượng giác của một góc lượng giác - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo 5

Chinh phục đỉnh cao Toán 11 và đặt nền móng vững chắc cho cánh cửa Đại học với nội dung Lý thuyết Giá trị lượng giác của một góc lượng giác - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo trong chuyên mục Sách bài tập Toán 11 trên nền tảng môn toán! Bộ bài tập lý thuyết toán thpt, được biên soạn chuyên sâu, bám sát chặt chẽ chương trình Toán lớp 11 và định hướng các kỳ thi quan trọng, cam kết tối ưu hóa toàn diện quá trình ôn luyện. Qua đó, học sinh không chỉ làm chủ kiến thức phức tạp mà còn rèn luyện tư duy giải quyết vấn đề, sẵn sàng cho các kỳ thi và chương trình đại học, nhờ phương pháp tiếp cận trực quan, logic và mang lại hiệu quả học tập vượt trội.

Lý thuyết Giá trị lượng giác của một góc lượng giác - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo

Giá trị lượng giác của một góc lượng giác là một khái niệm cơ bản trong toán học, đặc biệt quan trọng trong chương trình Toán 11. Bài viết này sẽ trình bày chi tiết lý thuyết về giá trị lượng giác, dựa trên nội dung sách giáo khoa Toán 11 Chân trời sáng tạo.

1. Định nghĩa góc lượng giác

Góc lượng giác là góc tạo bởi tia Ox (tia đầu) và tia Oy (tia cuối) trên mặt phẳng tọa độ. Góc được đo bằng độ hoặc radian. Một góc lượng giác có thể nhận bất kỳ giá trị thực nào.

2. Giá trị lượng giác của một góc lượng giác

Cho góc α (α ≠ (kπ + π/2), k ∈ Z). Trên đường tròn lượng giác, xét điểm M(x; y) sao cho góc xOM = α. Khi đó:

  • Sin của góc α (sin α): sin α = y
  • Cosin của góc α (cos α): cos α = x
  • Tang của góc α (tan α): tan α = y/x
  • Cotang của góc α (cot α): cot α = x/y

3. Dấu của các giá trị lượng giác

Dấu của các giá trị lượng giác phụ thuộc vào góc α nằm trong góc phần tư nào của đường tròn lượng giác:

Góc αsin αcos αtan αcot α
Góc phần tư I (0 < α < π/2)++++
Góc phần tư II (π/2 < α < π)+---
Góc phần tư III (π < α < 3π/2)--++
Góc phần tư IV (3π/2 < α < 2π)-+--

4. Giá trị lượng giác của các góc đặc biệt

Một số góc đặc biệt và giá trị lượng giác tương ứng:

  • sin 0 = 0; cos 0 = 1; tan 0 = 0; cot 0 = không xác định
  • sin π/6 = 1/2; cos π/6 = √3/2; tan π/6 = 1/√3; cot π/6 = √3
  • sin π/4 = √2/2; cos π/4 = √2/2; tan π/4 = 1; cot π/4 = 1
  • sin π/3 = √3/2; cos π/3 = 1/2; tan π/3 = √3; cot π/3 = 1/√3
  • sin π/2 = 1; cos π/2 = 0; tan π/2 = không xác định; cot π/2 = 0

5. Các công thức lượng giác cơ bản

Một số công thức lượng giác quan trọng:

  • sin2 α + cos2 α = 1
  • tan α = sin α / cos α
  • cot α = cos α / sin α
  • 1 + tan2 α = 1/cos2 α
  • 1 + cot2 α = 1/sin2 α

6. Ứng dụng của giá trị lượng giác

Giá trị lượng giác được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như:

  • Giải tam giác
  • Vật lý (dao động điều hòa, sóng)
  • Kỹ thuật (xây dựng, hàng không)
  • Định vị và đo đạc

Việc nắm vững lý thuyết về giá trị lượng giác là nền tảng quan trọng để giải quyết các bài toán liên quan và ứng dụng vào thực tế. Hãy luyện tập thường xuyên để củng cố kiến thức và nâng cao kỹ năng giải toán.

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 11