如图,在平面直角坐标系xoy中,角α的始边与x轴的非负半轴重合且与单位圆相交于A点,它的终边与单位圆相交于x轴上方一点B,始边不动,终边在运动.(1)若点B的横坐标为
,求tanα的值;(2)若△AOB为等边三角形,写出与角α终边相同的角β的集合;
(3)若
,请写出弓形AB的面积S与α的函数关系式,并指出函数的值域.在线课程解:(1)由题意可得B(
,
),根据三角函数的定义得:tanα=
=-
;(2)若△AOB为等边三角形,则B(
,
)或(
,
)可得tan∠AOB=
=
或
,故∠AOB=
,或
;故与角α终边相同的角β的集合为:{β|β=
,k∈Z}∪{β|β=
,k∈Z};(3)若
,则S扇形=
αr2=
,而S△AOB=
×1×1×sinα=
sinα,故弓形的面积S=S扇形-S△AOB=
-
sinα,
,求导数可得S′=
=
(1-cosα)>0,故S在区间
上单调递增,S(0)=0,S(
)=
,故函数的值域为:[0,
]分析:(1)由题意可得B(
,
),根据三角函数的定义得;(2)同理可得B的坐标,注意两种情况,然后由三角函数的定义可得;
(3)把弓形转化为扇形和三角形的面积之差,由导数可得函数的单调性,进而可得值域.
点评:本题考查三角函数的定义和扇形的面积公式,属基础题.