日期:2021-12-19
这是三角恒等变换教学模板,是优秀的数学教案文章,供老师家长们参考学习。
教学准备
教学目标
熟悉两角和与差的正、余公式的推导过程,提高逻辑推理能力。
掌握两角和与差的正、余弦公式,能用公式解决相关问题。
教学重难点
熟练两角和与差的正、余弦公式的正用、逆用和变用技巧。
教学过程
复习
两角差的余弦公式
用- B代替B看看有什么结果?
教学过程
一、复习预习
二、知识讲解
1. 两角和与差的余弦、正弦、正切公式
cos(α-β)=cos αcos β+sin αsin β (Cα-β) cos(α+β)= (Cα+β) sin(α-β)=sin_αcos_β-cos_αsin_β (Sα-β) sin(α+β)= (Sα+β) tan(α-β)=tan(α+β)=
2. 二倍角公式
tan α-tan β
(Tα-β)
1+tan αtan βtan α+tan β
(Tα+β)
1-tan αtan β
sin 2α=
cos 2α=cosα-sinα=2cosα-1=1-2sinα; tan 2α=
2tan α
.
1-tanα
2
2
2
2
3. 半角公式
αsin ±
2αtan ±
2
-cos αα
;cos =± 22
1+cos α
; 2
-cos α1-cos αsin α
=1+cos α1+cos αsin α
α
根号前的正负号,由角所在象限确定.
2
b
4. 函数f(x)=asin α+bcos α(a,b为常数),可以化为f(α)a2+b2sin(α+φ)(其中tan φ=a
a
或f(α)+bcos(α-φ)(其中tan φ=.
b
三、例题精析
考点1 公式应用:化简、求值 例1-1化简求值:
⑴sin163sin223+sin253sin313= ⑵cos740sin140-sin740cos140=
⑶sin190cos1090+cos1610
sin710=
sin65o+sin15osin10o⑷sin25o-cos15ocos80
o
= (1+sin θ+cos θ)(sin θ-θ
例1-21.化简:2cos 2
)
2+2cos θθ
2.求值:
1+cos 20°2sin 20°1
tan 5°
-tan 5°).
(1+sin α+cos α)æsin α-cos
α3. 化简:è22+2cos α
<α<2π).
5sin2α+8sinαα+11cos2α
-8
4.已知34<α<π,tan α+1102222tan α3,求æèα-π2ö
ø
练
1.在△ABC中,角C=120°,tan A+tan B233,则tan Atan B的值为( A.14
B.13
C.12
D.53
2.如果cos2α-cos2β=a,则sin(α+β)sin(α-β)等于( ).
).
aA.-
23.
aB. 2
C.-a
D.a
( )
2cos 10°-sin 20°
sin 70°
1A. C. D.2 22
4.(2012·大纲全国)已知α为第二象限角,sin α+cos α=3
cos 2α等于( ) 3
A.-
3 B.-9 C.9 D.3
5.(2012·重庆sin 47°-sin 17°cos 30°
cos 17°等于
( A.-
112 B.-2 C.2 D.32
2cos4x-2cos2x1
6. 2
2tanæèπ4-xöøsin2
æèπ4xöø
考点2 三角函数的给值求值、给值求角
例2 1.已知0
3,求cos(α+β)的值;
2.已知α,β∈(0,π),且tan(α-β)11
2tan β=-7,求2α-β的值.
)
πππ1πββ
3.若0
22434232A.
5 B.- C. D 3399
,sin(α-β)=-α,β均为锐角,则角β等于 510
( )
4.已知sin α=A.
【练】
5ππππ
B. C. D. 12346
πö31.已知sinæx+=-sin 2x=__________.
è4ø4
π3πö3æ3π+βö=5,求sin(α+β)的值. 2. 已知0<β<α<π,cosæα=sin
è4ø5è4ø1344
考点3 三角恒等式的证明 【例3】1.1
α.
1α4-tanα2tan2cos2α
ππαπ2α
2.已知0<α,0<β<,且3sin β=sin(2α+β),4tan1-tanα+β=.
44224
1+m
3.已知sin β=msin(2α+β)(m≠1),求证:tan(α+β)α.
1-m
考点4 三角变换的简单应用 例41.已知函数f(x)=sinæèx+
7π4+cosæèx-3π4,x∈R. (1)求f(x)的最小正周期和最小值;
(2)已知cos(β-α)=4cos(β+α)40
,求证:[f(β)]2552-2=0.
【练】
(1)函数f(x)x+cos(π
3+x)的最大值为
( )
A.2 B. C.1 D.1
2
(2)函数f(x)=sin(2xπ4
)-22
x的最小正周期是________.
课程小结
课后作业
A组 专项基础训练 (时间:40分钟)
一、选择题
1. 若θ∈[ππ37
4,2,sin 2θ8
,则sin θ等于
( )
A.35 B.43
5 C.4 D.4
2. 已知tan(α+β)25
,tanæèβ-π4ö1ø=4tan
æèα+π4öø等于
( A.
1318 B.1322 C.322 D.1
6
)
3. (2013·重庆)4cos 50°-tan 40°等于
A. B.
+3
C. D.2-1 2
( )
110πππ
4. 若tan α,α∈(,则sin(2α+的值为
tan α3424
A.-
372 B. C. D. 10101010
( )
5. 在△ABC中,tan A+tan B+=A·tan B,则C等于
π2πππA. B. C. D. 3364二、填空题
π3
6. 若sin(θ),则cos 2θ=________.
25
7. 若α=20°,β=25°,则(1+tan α)(1+tan β)的值为________. 8.
3tan 12°-3
________. (4cos12°-2)sin 12°
( )
三、解答题
1ππ
9. 已知tan α,cos β,α∈(,π),β∈(0),求tan(α+β)的值,并求出α+β的值.
3522
πöαα6
10.已知α∈æ,π,且sin +cos =.
è2ø222
(1)求cos α的值;
3πö
(2)若sin(α-β)=-,β∈æè2,πø,求cos β的值. 5
B组 专项能力提升 (时间:30分钟)
2
2sinα+sin 2απ1π
1. 已知tan(α+),且-
422π
cos(α)
4
A.-
235325
B.- C.- D.510105
( )
2. 定义运算ï
sin α sin βï31π
=ad-bc,若cos α=ï,0
ïc dï7ïcos α cos βï142
( )
a bï
A.
ππππ C. D. 12643
2
2sinx+1π
3. 设x∈æ0,,则函数y=________.
è2sin 2x
π
sin 2(-α)+4cos2α
12
4. 已知tan(π+α),tan(α+β)=.
310cosα-sin 2α
(1)求tan(α+β)的值; (2)求tan β的值.
πö
5. 已知函数f(x)=2cosæωx+(其中ω>0,x∈R)的最小正周期为10π.
è6ø
(1)求ω的值;
π565
(2)设α,β∈é0,,fæ5α+ö=-,fæ5β-πö
(一)教学目标
知识目标:掌握用向量方法建立两角差的余弦公式,通过简单运用,使学生初步理解公式的结构及其功能,为建立其它和(差)公式打好基础.
能力目标:进一步理解向量法解决问题的方法,培养学生运用数学工具在实践中探索知识,进而获取知识的能力.
情感目标:培养学生探索和创新的意识,构建良好的数学思维品质.
(二)教学重点,难点
本节课的重点是使学生掌握两角和与差的余弦公式.难点是两角差的余弦公式的推导与证明.
(三)学法与教学用具
1. 学法:启发式教学
2. 教学用具:多媒体
(四)教学过程
教学环节 教学内容 师生互动 设计意图
探究
提出问题并引入新课 师:探究
生:反例:
问题: 的关系? 创设问题的情景,通过设疑,引导学生开展积极的思维活动
复习 复习有关知识,寻求解决问题的思路 复习:1。余弦的定义
在第一章三角函数的学习当中我们知道,在设角 的终边与单位圆的交点为P, 等于角 与单位圆交点的横坐标
2.能否用向量的方法求角的余弦?
师:M、N是 两边上任一点,
(显然为了简化计算,取M、N为 两边与单位圆的交点, 此时有 ) 通过复习相关知识为下面公式的推导做好铺垫。
公式的推导 公式的推导证明
公式理解和基本掌握。 如图构造角 ,终边与单位圆交于Q, ,
师:指出角 与 关系:
生:
则
师:写出点P、Q坐标
生:
带领学生推导公式:
(板书)
因为:
所以:
公式记号
通过定义的复习,在坐标系中找到差角的几何表示,利用以上的铺垫引导学生试探采用向量方法去解决问题,同时也体会到向量的工具性作用。
三角恒等变换
教材分析: 本节内容是三角函数的重要内容,是代数运算的重要组成部分。三角恒等变换在高考中主要可以归结为考查三个方面:1.三角函数式的化简,2.条件求值,3.三角恒等式的证明。在这三个内容里,三角函数式的化简是基础中的基础,所以掌握变换技巧无疑显得非常重要。
学情分析: 虽说在历年高考内容里,单纯的考查三角函数的化简不多,分值也不大,但一细究,马上可以发现但凡涉及到求值,求周期,求最值,求单调区间等等,第一要做的都是化简所给定的三角函数式,而我们的学生,往往困在第一步,所以一轮复习到这里,三角恒等变换中化简对于我们的学生来说,是重中之重。
教学目标:
知识与技能:掌握三角函数式化简过程中遵循的“三看”原则,能利用这些原则快速准确的 找准切入点,完成三角函数式的化简
过程与方法:通过引例的分析,学生作业反馈,不断强化学生一个念头,找准一个关键点, 抽丝剥茧完成三角函数式的化简
情感态度与价值观:在整个教学过程中,告诉学生必须要有坚定的信念和正确的方法,只要 坚持原则的完成一件事情,最终都会成功,不要畏难怕险,每个困难都已经安 排好了解决办法。
教学过程:
一.引例: 化简
(1sin cos )(sin
cos ))
θθ
θθθπ++-<<
2
2
(1sin cos )(sin cos )
(1sin cos )(sin cos )
(1sin cos )(sin cos )
222cos 2
(12sin cos 2cos 1)(sin cos )
222222cos 2
2cos (sin cos )(sin cos )
222222cos 2
2cos (sin c 22θ
θ
θθθθ
θθθθθθθθθθθ
θθ
θ
θ
θ
θ
θ
θθθ
++-++-=++-=
++--=+-=-=2os )22cos 2
θ
θ
()0,,0,,cos 0
222θπθ
θπ??∈∴∈∴> ???
=cos θ
∴-原式 解题策略:化简分式——先看角——遇偶次方根需升幂去根号(添加绝对值)——根据分母 配分子,以求化简 [异角化同角,异次化同次]
4221
2cos 2cos 2
2tan()sin ()
44x x x x π
π
-+-+二. 讲练:
(以学生作业情况为基础,以引例为强化出发点,引导学生掌握化简技巧从“角”出发) 解题策略:化简分式——先看角——分子分母角不同(3个)——先化不同的角(分母) ——三个函数名同时出现(“一般切化弦”)
22sin()4=2tan()sin ()2sin ()444cos()4x x x x x π
ππππ--+=+-分母
——“异角化同角”(角的关系是互余) 222sin()sin()44=2tan()sin ()2sin ()2sin ()44424cos()cos()44
x x x x x x x x ππ
πππππππ--??-+=+=--????--分母 =2sin()cos()sin(2)cos 2442
x x x x πππ--=-= 4212cos 2cos 2cos 2x x x
-+此时分式为
——“异角化同角”(利用二倍角公式降幂) 2
4221cos 21cos 2111222cos 2cos cos 2122222cos 2cos 2cos 2cos 22
x x x x x x x x x ++??-+-+ ???====原式总结化
简原则:“异角化同角”
方法2:(分母化简不变,分子化简是从次数上考虑,可利用配方降次,要看题目结构,有时可用,有时也不方便) 424222211112cos 2cos (4cos 4cos 1)(cos 1)cos 22222cos 2cos 2cos 2cos 21cos 22x x x x x x x x x x x -+
-+-=
====原式方法3:(分母化简不变,分子提取公因式化简,常规性不是太明显)
422222221112cos 2cos 2cos (cos 1)2sin cos 222
cos 2cos 2cos 21(14sin cos )12cos 2cos 22
x x x x x x x x x
x x x x -+
-+-+===-==原式
三.学生自主练习
(可选择在刚才使用过的三种方法,看看学生各种方法使用后的化简难易,强调最优化方法)
22221sin sin cos cos cos 2cos 22
αβαβαβ?+?-?化简
法1:“异角化同角”(利用二倍角公式降幂)
法2:“异角化同角”(利用二倍角公式升幂)
法3:提取公因式(非常规) 分析学生三种方法,选取最优化方法,并且再次强调三角函数式的一般化简原则如下: 一看“角”——“异角化同角”(利用二倍角公式升,降幂)
二看“名”——“异名化同名”(一般切化弦,互余弦互化)
三看“结构特征”
(本节课主要还是抓住“角”这一三角函数式中的特点,围绕它进行化简,要求学生第一必须抓紧“角”进行突破和分析,这样一来,看到化简的式子,就不会再无从下手,茫然无措!) 小结:三角函数式化简关键:异角化同角,异名化同名
本节课主要化简方法:利用二倍角公式升,降幂
四.高考真题
23sin 702co 08.s 10?
?-=-1.(宁夏)
2sin co 1s cos ()5.4x x x π
-+=2.(山东)
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