Kho tàng tài liệu học tập phong phú.

Toán 10 Chân trời sáng tạo Bài 1: Giá trị lượng giác của một góc từ 0˚ đến 180˚

1.1. Giá trị lượng giác

+) Với mỗi góc \(\alpha ({0^o} \le \alpha  \le {180^o})\) có duy nhất điểm \(M({x_0};{y_0})\) trên nửa đường tròn đơn vị để \(\widehat {xOM} = \alpha .\) Khi đó:

\(\sin \alpha  = {y_0}\) là tung độ của M

\(\cos \alpha  = {x_0}\) là hoành độ của M

\(\tan \alpha  = \frac{{\sin \alpha }}{{\cos \alpha }} = \frac{{{y_0}}}{{{x_0}}}(\alpha  \ne {90^o})\)

\(\cot \alpha  = \frac{{\cos \alpha }}{{\sin \alpha }} = \frac{{{x_0}}}{{{y_0}}}(\alpha  \ne {0^o},\alpha  \ne {180^o})\)

Ví dụ: Tìm các giá trị lượng giác của góc 120°.

Giải

Lấy điểm M trên nửa đường tròn đơn vị sao cho.

\(\widehat {xOM} = {120^0}\). Ta có \(\widehat {MOy} = {120^0} – {90^0} = {30^0}\). 

Ta tính được toạ độ điểm M là \(\left( { – \frac{1}{2};\frac{{\sqrt 3 }}{2}} \right)\) 

Vậy theo định nghĩa ta có:

\(\begin{array}{l}
\sin {120^0} = \frac{{\sqrt 3 }}{2};cos{120^0} =  – \frac{1}{2};\\
\tan {120^0} =  – \sqrt 3 ;\cot {120^0} =  – \frac{{\sqrt 3 }}{3}.
\end{array}\)

Chú ý:

a) Nếu \(\alpha\) là góc nhọn thì các giá trị lượng giác của \(\alpha\) đều dương

Nếu ơ là góc tù thì sin\(\alpha\) > 0, cos\(\alpha\) < 0, tan\(\alpha\) < 0, cot\(\alpha\) < 0.

b) tan\(\alpha\) chỉ xác định khi \(\alpha  \ne {90^0}\).

cot\(\alpha\) chỉ xác định khi \(\alpha  \ne {0^0}\) và \(\alpha  \ne {180^0}\).

1.2. Quan hệ giữa các giá trị lượng giác của hai góc bù nhau

Hai góc bù nhau, \(\alpha \) và \({180^o} – \alpha \):

\(\begin{array}{l}\sin \left( {{{180}^o} – \alpha } \right) = \sin \alpha \\\cos \left( {{{180}^o} – \alpha } \right) =  – \cos \alpha \\\tan \left( {{{180}^o} – \alpha } \right) =  – \tan \alpha (\alpha  \ne {90^o})\\\cot \left( {{{180}^o} – \alpha } \right) =  – \cot \alpha ({0^o} < \alpha  < {180^o})\end{array}\)

Hai góc phụ nhau, \(\alpha \) và \({90^o} – \alpha \):

\(\begin{array}{l}\sin \left( {{{90}^o} – \alpha } \right) = \cos \alpha \\\cos \left( {{{90}^o} – \alpha } \right) = \sin \alpha \\\tan \left( {{{90}^o} – \alpha } \right) = \cot \alpha (\alpha  \ne {90^o},{0^o} < \alpha  < {180^o})\\\cot \left( {{{90}^o} – \alpha } \right) = \tan \alpha (\alpha  \ne {90^o},{0^o} < \alpha  < {180^o})\end{array}\)

Ví dụ: Cho biết \(\sin {30^0} = \frac{1}{2};cos{45^0} = \frac{{\sqrt 2 }}{2};\tan {60^0} = \sqrt 3 \). Tính \(\sin {150^0};cos{135^0};\tan {120^0}.\)

Giải

\(\begin{array}{l}
\sin {150^0} = \sin \left( {{{180}^0} – {{30}^0}} \right) = \sin {30^0} = \frac{1}{2};\\
cos{135^0} =  – cos{45^0} =  – \frac{{\sqrt 2 }}{2};\\
\tan {120^0} =  – \tan {60^0} =  – \sqrt 3 .
\end{array}\)

1.3. Giá trị lượng giác của một số góc đặc biệt

Chú ý: Trong bảng, kí hiệu “||” để chỉ giá trị lượng giác không xác định.

1.4. Sử dụng máy tính cầm tay để tính giá trị lượng giác của một góc

a) Tính các giá trị lượng giác của góc

Bước 1: Cài đặt đơn vị đo góc (độ hoặc radian)

Bước 2: Vào chế độ tính toán

Chú ý: Để tính \(\cot \alpha \) ta tính \(\frac{1}{{\tan \alpha }}\).

b) Xác định số đo của góc khi biết giá trị lượng giác của góc đó

Để tìm \(\alpha \) khi biết \(\cot \alpha \) ta tính \(\tan \alpha  = \frac{1}{{\cot \alpha }}\) rồi tính \(\alpha \) sau.