内容发布更新时间 : 2024/12/23 20:23:05星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
同角三角函数基本关系式概念辨析
教材对这组公式的应用,主要是在三角函数求值、三角式的化简和三角恒等式的证明三个方面.可以认为,“求值”问题是本节教材重点解决的主要问题,而“化简”和“证明”则仅仅是个开端,随着知识增加再进一步提高. 1.求值问题
有了这组同角三角函数的三个基本关系式,就可以做到已知一个角的任何一种三角函数值,可求出这个角的其它种三种三角函数值.这种问题的解决虽然学生并不感到困难,但是对学生分析问题、设计简捷的解题路径、灵活处理问题能力是有一定要求的.
①恰当地选择公式,设计合理的解题过程. ②使用平方关系时,注意符号的正确处理
8,求?的其他三角函数值. 17由于cos?<0 所以角?可能在第II或第III象限,因此有两组解. 例如:已知cos???又如:已知cot?=m(m≠0),求角?的其它三角函数值.
对于这类问题,需要在四个象限内进行讨论.但在考虑简化讨论的过程时,
不少学生只根据m>0和m<0两种情况进行讨论,认为这样做可以达到简化的目的.殊不知这种讨论的分类方法,在使用平方关系时,由于要根据?所在象限来讨论cos?的符号,又要分两种情况分别讨论,所以达不到简化的目的,要简
?所在象限和sin?取负时,化这个过程,根据与cot?有平方关系的sin?取正时,?所在象限来讨论,可以达到简化的目的. 解法如下:
解:由于cot?的定义域和m≠0,∴?角的终边不在坐标轴上. 若?是第Ⅰ、II象限的角, 则:tan??11? cot?m1sin2??cos2???1?cot2??1?m2 2sin?sin?1?m2∴sin?? 21?mm1?m2cos??sin??cot?? 21?m若?是第III、Ⅳ象限角,
则tan??111?,??1?cot2???1?m2 cot?msin?1?m2m1?m2∴sin???,cos??sin??cot??? 221?m1?m对这个结果学生常会提出疑问,当?在第Ⅰ、II象限时,cos ?的值应有正有负,
m1?m2但为什么结果相同,均为呢?这主要是学生没有注意到?角在不同象
1?m限,m的符号也在变化.事实上,由于在这两个象限内,cos?和tan?的符号一致,所以从形式上看,cos?的表达式是不变的. 2.三角式的化简问题
三角式的化简是三角恒等式变形中的基本问题.而最简式的标准问题,始终是教学中一个十分棘手的问题.在化简过程中,没有明确的说法,但它可以有一些可遵循的原则.如:不同角化同角、不同名化同名;尽量作到三角函数的种类最少、次数最低;尽量使三角式中的根式、分母内不含有三角函数式;含有特殊角的三角函数,应求出值来等等.但要避免为了追求某一点,而使式子的结构反而复杂起来的情况 .
化简的方法不可能归纳出解题的共同方法和步骤,只能根据题目的不同特点,选用不同的公式、运用不同的变形技巧来进行,所以这是教学中的一个难点.但是,这种灵活运用公式解决三角式化简的能力,将随着学习过程逐步提高,特别是在教材“两角和与差的三角函数”一章中,将可以得到较好的训练,故本节仅是一个开端,因此不宜要求过高. 3.三角恒等式证明
在教材中,对这种题型的教学要求高,没有引入技巧性过强或证明过于冗长的题目.但学生仍感到有一定的难度.这要引起教师的充分重视.掌握学生对这种问题的认识规律,合理安排符合规律的教学方法,是教师的授课艺术.
在本节中,由于学生已掌握的公式较少,变形的手段不多,而且是初步接触这类问题,所以要求不应过高,重点应放在初步熟悉的三角公式和三角公式在应用时
的一些基本变形,以及初步掌握推证三角恒等式的基本方法,给今后进一步发展这种能力奠定基础.
从教材的要求中可以看出,学生应掌握三角恒等式证明的常用途径: (1)左边=…=右边;或右边=…=左边;遵循的是由繁到简这一原则; (2)双向起动:左边=A,右边=A,则左边=右边,这里的A起着中间桥梁的作用;
(3)左边-右边=0或
左边?1,即通过作差或作商,将原等式化为另一个等右边价的、但更便于证明的等式.
在教学过程中,除了让学生掌握一些基本的证明方法外,还应注意初步培养学生几种常用的变形技巧.如:化弦的技巧,数字“1”与三角式的互化等等.