先坐標後比值
正規化保留坐標符號;長度本身不能決定象限。
終邊上的非零點,把兩坐標除以正半徑。
以半徑縮放點。
勾股關係成為單位圓限制。
成立條件
- r>0;原點沒有終邊方向。
反例:P=(−3,4) 的餘弦負,即使所有邊長正。
- 連結有方向射線、帶符號坐標及單位圓點。
學習・解釋・訂正
先理解概念,獨立嘗試,再解釋想法如何改變。
高一必修 第一册(A版).pdf · 5.2 · PDF 184 / 印刷頁 177
專題 01
以坐標讀正弦及餘弦,保留角方向及象限資料。
正規化保留坐標符號;長度本身不能決定象限。
終邊上的非零點,把兩坐標除以正半徑。
以半徑縮放點。
勾股關係成為單位圓限制。
反例:P=(−3,4) 的餘弦負,即使所有邊長正。
旋轉模型選三角值前須先指定方向及單位。
逆時針角為正;x 坐標為零時正切未定義。
加完整周不改變終點。
用正切前檢查除數。
反例:tan 90° 未定義,不是零。
預測 → 操作 → 解釋 → 遷移
課節思考:θ 反射成 −θ 或 π−θ,哪個坐標改變?
模型實驗:先預測調整下列參數會改變哪個結果,再以顯示的數值檢查,並與課節問題比較。
實際點 (-1,1.73205);除以正半徑 r=2 得單位圓坐標。正角逆時針。
| 量 | 值 |
|---|---|
| θ (rad) | 2.0944 |
| x | -1 |
| y | 1.73205 |
| cos θ | -0.5 |
| sin θ | 0.86603 |
| tan θ | -1.73205 |
解釋:改半徑及角度時追蹤帶符號坐標及正切分母。
遷移:選兩個不同半徑而三角比相同的點。
每次只看一個提示。訂正時記錄想法如何改變,不只抄下答案。
例題 1–3:先讀完整示範;由已完成的首步接續推理;再獨立選方法,完成後才展開解答。其餘練習可於課後繼續。
範圍:JM01 / JM02
計算過程與解釋
逐步建立思路
以到原點距離正規化。
保留 x 符號。
−3/5。
檢查與易錯點:距離正,向左坐標負。
先思考,待同學準備好再展開提示。
已提供首步,請接續推理:求餘弦平方。
範圍:JM01 / JM02
計算過程與解釋
逐步建立思路
求餘弦平方。
使用象限符號。
−4/5。
檢查與易錯點:恆等式本身給兩符號,象限選其中一個。
先思考,待同學準備好再展開提示。
範圍:JM01 / JM02
計算過程與解釋
逐步建立思路
找同終邊角。
讀 45° 的相等正坐標。
(√2/2,√2/2)。
檢查與易錯點:完整周保留終點,但累積轉角仍為 765°。
先思考,待同學準備好再展開提示。
範圍:JM01 / JM02
計算過程與解釋
逐步建立思路
把 30° 點關於 y 軸反射。
垂直坐標保留。
1/2。
檢查與易錯點:反射改變餘弦,不改此正弦。
先思考,待同學準備好再展開提示。
範圍:JM01 / JM02
計算過程與解釋
逐步建立思路
分開半周。
水平坐標反號。
−1/2。
檢查與易錯點:半周令兩坐標反號。
先思考,待同學準備好再展開提示。
範圍:JM01 / JM02
計算過程與解釋
逐步建立思路
讀四分之一周的點。
商不能為實數。
未定義。
檢查與易錯點:它既非零,也不是實數中的無窮值。
先思考,待同學準備好再展開提示。
範圍:JM01 / JM02
計算過程與解釋
逐步建立思路
定位第四象限。
餘弦正、正弦負。
(1/2,−√3/2)。
檢查與易錯點:弧度輸入須按角量理解,不能當作度數。
先思考,待同學準備好再展開提示。
範圍:JM01 / JM02
計算過程與解釋
逐步建立思路
求垂直坐標平方。
選負分支。
−5/13。
檢查與易錯點:符號來自象限,不由平方根計算決定。
先思考,待同學準備好再展開提示。
範圍:JM01 / JM02
計算過程與解釋
逐步建立思路
選符合象限的代表點。
正規化水平坐標。
1/√5。
檢查與易錯點:比值不固定長度,但正規化消除此自由。
先思考,待同學準備好再展開提示。
範圍:JM01 / JM02
計算過程與解釋
逐步建立思路
終邊方向向下。
選指定區間代表。
270°。
檢查與易錯點:−90° 同終邊但不在指定區間。
先思考,待同學準備好再展開提示。
範圍:JM01 / JM02
計算過程與解釋
逐步建立思路
寫原單位圓點。
反射至角 π−α。
相等 y 坐標證明恆等式。
檢查與易錯點:此法解釋哪個坐標變號,不只背公式。
先思考,待同學準備好再展開提示。
範圍:JM01 / JM02
計算過程與解釋
逐步建立思路
決定帶符號三角值。
以實際半徑縮放。
高度 −√3,位置 (−1,−√3)。
檢查與易錯點:此順時針旋轉後點在軸下;到軸下方的距離則為正 √3。
先思考,待同學準備好再展開提示。
範圍:JM01 / JM02
計算過程與解釋
逐步建立思路
檢查必要恆等式。
改符號不改平方長度。
沒有角符合;改象限不能修正精確讀數。
檢查與易錯點:此為一致性檢查,而非反三角計算。
先思考,待同學準備好再展開提示。
回看最近核對的答案及解釋;改動草稿後須重新核對。書面推理需要自評或教師評核。
啟用 JavaScript 後顯示本機作答摘要。
| 分鐘 | 環節 | 教師及學生任務 |
|---|---|---|
| 5 | 符號及單位 | 用診斷,要求標單位圓點。 |
| 8 | 正規化點 | 由 P=(−3,4) 推導餘弦及正弦,保留符號。 |
| 10 | 選分支 | 同桌由恆等式及象限求缺坐標。 |
| 12 | 建模及否定 | 小組比較順時針高度及不可能的感測讀數。 |
| 5 | 離堂解釋 | 請學生區分高度及到軸下方的距離。 |
完整:帶符號坐標除以正 13;部分:只用無符號長度。
完整:平方模長 1.28 排除所有象限;部分:只說不可能無檢查。