(三)教学过程 1.设置情境 师:我们已经学习了两角和与差的正弦、余弦、正切公式,请大家回忆一下这组公式的来龙去脉,并请一个同学把这六个公式写在黑板上, 生: 师:很好,对于这些公式大家一方面要从公式的推导上去理解它,另一方面要从公式的结构特点上去记忆,还要注意公式的正用、逆用和变用.今天,我们继续学习二倍角的正弦、余弦和正切公式 2.探索研究 师:请大家想一想,在公式 、 、 中对 、 如何合理赋值,才能出现 、 、 的表达式,并请同学把对应的等式写在黑板上. 生:可在 、 、 中,令 ,就能出现 、 、 ,对应表达式为: 即: 师:很好,看来本节课的主要任务,已经被大家轻松完成了.对于公式 ,我们似乎要注意些什么?大家想一想要关注什么? 生:要使 有意义及 , 有意义. 师: 有意义即 , . ,即 ,也就是 ,可变为 . 要使 有意义,则须 . 综合起来就是 ,且 , .当 时,虽然 的值不存在,但 的值是存在的,这时求 的值可利用诱导公式,即 . 师:对于 ,还有没有其他的形式? 生:有(板书) ∵ ∴ 或 ∴ 师:(板书三个公式,并告诉学生公式记号分别为 、 、 )对二倍角公式大家要注意以下问题.(1)用 和 表示 、 ,用 表示 ,即用单角的三角函数表示复角的三角函数.(2) 有三种形式, 是有条件的. 3.例题分析 [例1]已知 , .求 , , 的值. 解:因为 , .所以 于是 说明:本题也可按下列程序来做,请大家比较方法之优劣. ∵ , ∴ ,且 ,
[例2]不查表求值: (1) ; (2) ; (3) ; (4) . 解:(1)
(2)
(3) (4) 说明:逆用公式的先决条件是认识公式的本质,要善于把表象的东西拿开,正确捕捉公式原形以便合理运用公式.
[例3] 求证: 引导学生观察式子两边的结构,提出证题的方向. 生:左边都是单角的三角函数,右边是二倍角.又因左边比右边明显复杂得多,所以应由左边证向右边,注意把单角的三角函数变为二倍角. 师:(板书) 证明:左边 右边 所以原式成立
[例4]化简: . 师:这道题给我们的感觉是有些无从下手,很难看出有什么公式可以直接使用.两个角 与 似乎还有一线希望,但由于受函数名称限制难以发挥它的作用,大家都来想想看,有什么办法可以打破这一僵局(请同学们讨论)? 生:在同角三角函数的化简中,如果一个式子有弦、有切,我们可以把切化成弦. 师:好的,我们来尝试(板书) 解: 说明:本题在尝试把正切化为弦(正、余弦)后果然获得成功,其实把正切化为弦就是一条重要思想,请同学们切记“遇切、割化弦”这一规律.另外本题的解答过程还反映了逆用和角公式的重要性.希望大家一并记下.
练习(投影)
(1)化简 (2) (3)若 ,则 答案:(1) ;(2) ;(3)8
4.总结提炼
(1)在两角和的三角函数公式 、 、 中,当 时,就可以得到二倍角的三角函数公式 、 、 ,说明后者是前者的特例. (2) 、 中角 没有限制条件,而 中,只有 和 时,才成立. (3)二倍角公式不仅限于 是 的二倍形式,其他如 是 的2倍, 是 的二倍, 是 的二倍等等都是适用的,要熟悉这些多种形式的两个角的倍数关系,才能熟练地应用好二倍角公式,这是灵活运用公式的关键. 有三种形式 ,要依据条件,灵活选用公式.另外,逆用此公式时,更要注意结构形式.
(二)教学目标 1.掌握 、 、 公式的推导,明确 的取值范围. 2.运用二倍角公式求三角函数值.
(一)教学具准备 投影仪或多媒体设备
24.化简: .
25.已知在△ 中, ,又 ,试判断△ 的形状.
26.化简: .
27.已知: , ,求 的值.
28.设 为实数,且点 , 是二次函数 图像上的点,求函数 的最小值.
[答案与提示]
1.C 2.B 3.A 4.C 5.B 6.B 7. 8. 9. 10. 11. , , ,提示: 12.-1 13. 14. 15.提示: 16.D 17.D 18.D 19. 提示:消去角 20. 21.-3 22.-6,提 示: , 23.-7,提示: 24.0,提示: 25.顶角为 的等腰三角形 26.-2 27. 或 28. ,提示:由已知 , 必为方程 的两根, , ,故 ,又由△≥0 ,得 ,怕以 的最小值是 .
4.7 二倍角的正弦、余弦、正切
教学目标
1.掌握倍角公式的推导,从中体会数学的化归思想和数学规律发现的过程; 2.掌握二倍角的正弦、余弦、正切公式,能正确运用这些公式进行简单的三角函数式的化简、求值和恒等式的证明; 3.通过综合运用公式,使学生掌握有关技巧,提高学生分析问题,解决问题的能力; 4.通过以上公式的推导,了解半角公式间以及它们与和角公式之间的内在联系,从而培养学生的逻辑推理能力和辩证唯物主义观点.
教学建议
1.倍角公式可以由学生根据和角公式直接推导出,在对 公式的推导中让学生完善角的范围限制.公式推出后,让学生将倍角和前面所学的和(差)角公式的联系图总结出来,使知识系统化.
2.由学生讨论分析公式的特点.①公式中的角之间存在2倍关系,其中要强调倍角的相对性,打破学生习惯认为只有 , 才具有2倍角关系,教学中通过一些简单实例加强这方面的训练,熟悉公式的正向、逆向运用,如 , , , , 等.②利用 求 只需要已知 即可,利用 求 时需要已知 ,观察 左侧的特点,可以与 建立联系,能否将公式变形?引导学生推导出 的两个变形公式,因此已知 中之一即可求出 .③由单角变为倍角时式子的幂降升高,相反由倍角变为单角时式子的幂降低,在求解、化简或证明时要注意分析角之间、式子幂之间的关系,整理将形式统一. 3.讲解例1时给学生指出或让学生归纳出:已知角 的某个三角函数值及其角所在的象限不仅可以求出 其余的三角函数值,还可求倍角的三角函数值. 4.课本在例2的分析中给出将结论变形求解的方法,学生感觉方法巧妙的同时,还困惑理解方法如何想到的,给学生分析:证明三角等式一般要观察分析等式两边的联系区别,主要从角和函数名称入手,尽量将角和函数名称统一,此题左右两侧的角形式和函数名称都相同,分子中的角都是 4倍的、函数名称都是正弦、余弦,分母上都是单角而且函数名是正切,直接从左或右向另一侧证明有些困难,能否将结论适当的变形以便于求解?使学生了解整个题目分析的过程. 5.解决本章开始所提的问题,是倍角公式的实际应用,利用三角函数线学生可以得到 ,得到本题的结论.另外还需要把题目中“半圆”的条件替换为“圆”,可以的得到正方形的性质:在一个圆的所有内接矩形中,内接正方形的面积为最大. 6.例4、5是利用和(差)角、倍角公式推导出了半角公式、和差化积以及积化和差,这些公式不要求记忆,但要求学生在给出公式时会利用这些公式,掌握公式的推导过程.
教学设计示例(一)
二倍角的正弦、余弦、正切(第一课时)
23.已知 , 是第二象限角,又 ,则 .
22.已知 ,则 .
21.若 , 是方程 的两个根,则 .
20.已知 , 是第二象限角, , 是第三象限角,则 .
19.已知 , ,则 .
18.若 , 是方程 的两个根,则 ( )
A. B.
C. D.
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com