已知a∈(0,𝛑/2),比较a、tana、sina的大小,并利用三角函数线的相关知识加以证明?
解:
如图所示是1/4个单位园。OB=1。令∠BOA的角度为a。则有以下几点可知。
1、因为a∈(0,𝛑/2),所以∠BOA为0°-90°之间。
2、此时弧长BA的长度为a。(周长=2ΠR,R=1,则周长=2Π,弧长BA的长为2Π*(a/2Π)=a)
3、过B点做OA垂直线BD,此时BD=sin(a),(BD=1*sin(a)=sin(a))
4、延长OB,过A点做垂线,与OB延长线相交于C点,此时AC=tan(a)。(AC/OA=tan(a),因OA=1,所以AC=tan(a))
5,连接BA,因在3中已知BD垂直于OA,在直角三角形BDA中BA>BD,又因弧长BA>直线BA,故弧长BA>BD。即a>sin(a),因为∠BOA为0°-90°之间,在此区间无论弧长BA为多少,直角三角形BDA依然存在且边于弧长的关系不变,故在a∈(0,/2)时,a>sin(a)恒成立。
6,因为三角形AOC面积为1/2*OA*AC=tan(a)/2,扇形OAB面积为OB*弧长AB=a。因为三角形AOC面积>扇形OAB面积,,所以有tan(a)/2>a,可推出tan(a)>a,因为∠BOA为0°-90°之间,在此区间无论弧长BA为多少,直角三角形OAC依然存在且面积于扇形OBA的关系不变,故在a∈(0,/2)时,tan(a)>a恒成立
7,由5,6可以推出在a∈(0,/2)时,tan(a)>a>sin(a)恒成立
2021-06-23 · 知道合伙人教育行家