高中數學三角函數,不知何時使用kπ和2kπ?3張圖讓你恍然大悟

2020-12-11 孫老師數學

這兩天發布了一些有關三角函數的課程,有好幾個學生問我這個同樣的問題「什麼情況下使用2kπ,什麼情況下使用kπ」,這個問題本來不在我的課程計劃中,我上百度搜了一下,發現有好多人在問這個問題,看樣子有不少的高中學生沒有學懂這個小知識點,於是我臨時決定特別為這個小問題做一節課程。為了更容易讓大家理解,我就不按課本上的方法講,儘量不用專業術語,多用白話,更嚴謹的講法應該是圍繞周期性來講這個問題。

一般來說,當角的終邊繞著坐標原點每次旋轉2π角度,都滿足題意,此時使用2kπ;當角的終邊繞著坐標原點每次旋轉π角度,都滿足題意,此時使用kπ;例如如圖單位圓中,OA、OB分別第一和第三象限角平分線,當求終邊落在直線AB上的角θ時,因為角θ的一條終邊OA繞著坐標原點不論是逆時針還是順時針旋轉,每旋轉π角度,終邊都落在了直線AB上(即都滿足題意),此時使用kπ(即π的整數倍),θ=π/4+kπ(k∈Z)。

如下圖,當求終邊和射線OA重合的角α時,因為角α的終邊OA繞著坐標原點不論是逆時針還是順時針旋轉,每旋轉2π角度,終邊都和OA重合(即都滿足題意),此時使用2kπ(即2π的整數倍),α=π/4+2kπ(k∈Z)。

根據前面所講,如下圖,角β的終邊和y軸正半軸重合時,β=π/2+2kπ(k∈Z),你能分析出為什麼嗎?這節課你聽懂了嗎?

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