数学必修4人教A教案导学案:两角和与差的正弦、余弦、正切公式(教、学案)

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数学必修4人教A教案导学案:两角和与差的正弦、余弦、正切公式

数学必修4人教A教案导学案:两角和与差的正弦、余弦、正切公式

3. 1.2 两角和与差的正弦、余弦、正切公式三维目标1.在学习两角差的余弦公式的基础上,通过让学生探索、发现并推导两角和与差的正弦、余弦、正切公式,了解它们之间的内在联系,并通过强化题目的训练,加深对公式的理解,培养学生的运算能力及逻辑推理能力,从而提高解决问题的能力.2.通过两角和与差的正弦、余弦、正切公式的运用,会进行简单的求值、化简、恒等证明,使学生深刻体会联系变化的观点,自觉地利用联系变化的观点来分析问题,提高学生分析问题解决问题的能力.3.通过本节学习,使学生掌握寻找数学规律的方法,提高学生的观察分析能力,培养学生的应用意识,提高学生的数学素质.重点难点教学重点:两角和与差的正弦、余弦、正切公式及其推导.教学难点:灵活运用所学公式进行求值、化简、证明.教学过程1、提出问题①还记得两角差的余弦公式吗?请写出。

②在公式C(α-β)中,角β是任意角,请思考角α-β中β换成角-β是否可以?此时观察角α+β与α-(-β)之间的联系,如何利用公式C(α-β)来推导cos(α+β)=?C(α+β).③分析观察C(α+β)的结构有何特征?④在公式C(α-β)、C(α+β)的基础上能否推导sin(α+β)=?sin(α-β)=?结论2、因此我们得到两角和与差的正弦公式,分别简记为S(α+β)、S(α-β).⑤公式S(α-β)、S(α+β)的结构特征如何?⑥对比分析公式C(α-β)、C(α+β)、S(α-β)、S(α+β),能否推导出t an(α-β)=?tan(α+β)=?结论3、由此推得两角和、差的正切公式,简记为T、T⑦分析观察公式T(α-β)、T(α+β)的结构特征如何?我们把前面六个公式分类比较可得C(α+β)、S(α+β)、T(α+β)叫和角公式;S(α-β)、C(α-β)、T(α-β)叫差归纳总结以上六个公式的推导过程,得出以下逻辑联系图.通过逻辑联系图,深刻理解它们之间的内在联系,借以理解并灵活运用这些公式.同时应注意:不仅要掌握这些公式的正用,还要注意它们的逆用及变形用.如两角和与差的正切公式的变形式2、应用示例例1 已知sinα=53-,α是第四象限角,求sin(4π-α),cos(4π+α),tan(4π-α)的值.练习:课本课后练习1、2、3、4、题例2 利用和差角公式计算下列各式的值.(1)sin72°cos42°-cos72°sin42°;(2)cos20°cos70°-sin20°sin70°;(3)15tan 115tan 1-+练习:课本课后练习5、6、7、题例3 求证:cosα+3sinα=2sin(6+α).(两种方法)练习:化简下列各式:(1)3sinx+cosx;(2)2cosx-6sinx.3、课堂小结通过本节课的学习,要熟练掌握运用两角和与差的正弦、余弦、正切公式解决三角函数式的化简、求值、恒等证明等问题,灵活进行角的变换和公式的正用、逆用、变形用等.推导并理解公式asinx+bcosx=22b a sin(x+φ),运用它来解决三角函数求值域、最值、周期、单调区间等问题.4、作业布置习题3.1 A 组7、13(1) (3) (5) (7) (9)。

【原创】人教新课标A版必修4:3.1两角和与差的正弦、余弦和正切公式(导学案+教案)

【原创】人教新课标A版必修4:3.1两角和与差的正弦、余弦和正切公式(导学案+教案)

【原创】⼈教新课标A版必修4:3.1两⾓和与差的正弦、余弦和正切公式(导学案+教案)导学案两⾓和与差的正弦、余弦公式【⽬标及要求】1.掌握两⾓和与两⾓差的正弦、余弦公式.2.能正确运⽤三⾓公式进⾏简单的三⾓函数式的化简、求值、证明.【课前预习案】:2、诱导公式1)sin()cos()tan()παπαπα+=??+=??+=? 2)sin()cos()tan()ααα-=??-=??-=? 3)sin()cos()tan()παπαπα-=??-=??-=?4)sin()2cos()2παπα?-=-=?? 5) sin()2cos()2παπα?+=+=?? 3、同⾓三⾓函数基本关系平⽅关系(1)_______________ 商数关系(2)_______________ 4、两⾓差的余弦公式)(βα-Ccos()αβ-=c o s 15o= 【课内探究案】1、问题⼀:cos 75?o=设计问题解决⽅案2、探究⼀:探究两⾓和的余弦公式思考1:注意到α+β=α―(?),结合)(βα-C ,推导cos(α+β)。

)cos(βα+=cos(())α-=________________(学⽣独⽴完成,组内核对)思考2:上述公式就是两⾓和的余弦公式,记作)(βα+C ,该公式有什么特点?如何记忆? 3、学以致⽤(⼀)求值 cos 75=化简 =+)6c o s (απ诱导公式)2cos(sin απα-=,则?)2cos()sin(-=+πβα。

分别⽤sin ,cos ,sin ,cos ααββ表⽰)sin(βα+。

))(2cos()sin(-=+πβα=))()cos((+=____________________________(学⽣独⽴完成,组内核对)思考4:如何求)sin(βα-?有哪些⽅法可以实现?①()()sin cos()2παβ=--②sin()sin(())αβα-=+——学⽣讨论交流⽅法(组内讨论,邻近组间交流结果))sin(βα-=____________________________________思考5:上述公式就是两⾓和与差的正弦公式,分别记作)(βα+S ,)(βα-S ,这两个公式有什么特点?如何记忆?5、学以致⽤(⼆)求值sin 75=化简=-)43sin(απ【理论迁移与技能提升】例1、已知3sin ,5αα=-是第四象限的⾓,sin()4πα-求、cos(πα+、sin()4πα+的值。

人教A版高中数学必修四两角和与差的正弦、余弦、正切公式教案(4)

人教A版高中数学必修四两角和与差的正弦、余弦、正切公式教案(4)

§3.1.1两角和与差的正弦,余弦和正切公式(教案)教材分析:教材通过实际问题情景的设置,使学生看到和角的正切求值问题,通过探究问题的设置,使学生明白两角差的余弦值与两角余弦值的差不相等这个事实,引发学生探索求解两角差的余弦值。

然后,用几何方法部分的推导了两角差的余弦公式,使学生体会到几何方法推导公式的复杂性,转而用向量推证余弦的差角公式。

余弦的和差角公式是推导其它4个公式及后面的二倍角公式的基础,推证的过程难度不大,教材采用了“留空”的方式处理这部分内容。

课标解读:1、经历用向量的数量积推导出两角差的余弦公式的过程,进一步体会向量方法的作用。

2、能从两角差的余弦公式导出两角和与差的正弦、余弦、正切公式,了解它们的内在联系。

3、能运用上述公式进行简单的恒等变换(包括引导导出积化和差、和差化积、半角公式,但不要求记忆)。

课 题:§3.1.1两角和与差的正弦,余弦和正切公式 课 时:第1课时 课 型:新知课教学目标:1、知识目标:在利用向量的数量积的知识,推导出两角差的余弦公式的基础上,进一步导出两角和的余弦公式,两角和与差的正弦,正切公式。

2、能力目标:会根据问题的特点,正确的选择公式解决问题3、德育目标:培养学生的主体意识,激发学生主动学习的积极性教学重点:引导学生通过独立探索和讨论交流,导出两角和与差的六个三角函数公式,并了解它们的内在联系,为运用这些公式进行简单的恒等变换打好基础。

教学难点:1、利用向量的数量积推导差角的余弦公式2、利用诱导公式cos(90)sin oαα-=,由余弦的和差角公式推导正弦的和差角公式难点突破:1、利用“导学案”问题的步步设置,使差角的余弦公式推导问题分散处理,在学生解决“导学案”所设置的问题的过程中,不知不觉的得出差角的余弦公式。

2、利用“导学案”对“利用诱导公式cos(90)sin oαα-=,由余弦的和差角公式推导正弦的和差角公式”的过程进行提示和引导,使学生有方向,有目的的进行公式的推导,并得出结论。

人教A版高中数学必修四《两角和与差的正弦、余弦和正切公式》学案

人教A版高中数学必修四《两角和与差的正弦、余弦和正切公式》学案

湖南省隆回县万和实验学校高中数学《两角和与差的正弦、余弦、正切公式》学案 新人教A 版必修4【学习目标】①知识与技能:(1)能够推导两角和的余弦公式及两角和与差的正弦、正切公式;(2)能应用公式进行求值、化简和简单证明 (②过程和方法:创设情境:通过两角差的余弦公式推导出两角和与差的正弦、余弦、正切公式,然后通过讲解例题,总结方法,巩固练习熟练掌握公式的应用。

③.情感态度价值观通过本节的学习,使同学们对两角和与差的三角函数有了一个全新的认识;理解掌握公式的结构及其功能,提高逆用思维的能力和灵活应用公式的能力。

【学习重点】公式的应用.【学习难点】公式的推导【自主学习】(一)课前回顾(1)诱导公式(五)的内容是什么?(2)同角的正弦、余弦、正切有什么关系?(3)写出两角差的余弦公式(二)新课引入我们已经知道了两角差的余弦公式,你能根据两角差的余弦公式及诱导公式推导出两角和与差的正弦、余弦、正切公式吗?(三)新课讲授1、设疑激趣:⑴ 比较cos(α+β)与cos(α-β),它们有何联系?.⑵试推导一下cos α+β)的公式。

推导过程:cos()αβ+()cos α=- ⎡⎤⎣⎦cos cos()sin sin()αα= + = 比较两角和与差的余弦公式:()cos αβ+= 记作)(βα+C()cos αβ-= 记作)(βα-C2、思考与探究:如何实现正弦、余弦间的转化? sin()2πα-= ;cos()2πα-= cos ()2παβ⎡⎤-+=⎢⎥⎣⎦ cos ()2παβ⎡⎤--=⎢⎥⎣⎦ ①根据cos()αβ-及诱导公式五,试推导公式sin()αβ+?推导过程:sin()αβ+()cos 2π⎡⎤=- ⎢⎥⎣⎦[]cos ()β= - cos()cos sin()sin ββ= +②由sin()αβ+,试推导公式sin()αβ-?推导过程:sin()αβ-()sin α=+ ⎡⎤⎣⎦sin cos()cos sin()αα= +比较两角和与差的正弦公式:()sin αβ+= 记作)(βα+S()sin αβ-= 记作)(βα-S3、探究:我们能否根据正切函数与正余弦函数的关系推倒出两角和差的正切公式呢? Tan(αβ+)= 记作)(βα+T tan(αβ-)= 记作)(βα-T【自主质疑和合作探究】探究1公式)(βα+S 、)(βα+C 、)(βα+T 称为和角公式,)(βα-S 、)(βα-C 、)(βα-T 称为差角公式,你能分别指出公式成立的条件吗?探究2 从推导过程可以看到,这六个公式之间具有紧密的逻辑联系,你能画出其逻辑联系框图吗?你能画出几种?探究3你能举例说明公式的应用吗?探究4:你能利用今天学过的公式计算出本章开头提出的电视发射塔德高度吗?【典例剖析】例1、已知3sin ,5αα=-是第四象限角,求sin ,cos ,tan 444πππααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭的值. 思考:在本题中,)4cos(),4sin(απαπ+-有何关系?那么对任意角α,这种关系还成立吗?若成立你能否证明?例2、利用和(差)角公式计算下列各式的值:(1)、sin 72cos 42cos72sin 42-;(2)、cos 20cos70sin 20sin 70- ; (3)、1tan151tan15+-例3、已知()21tan ,tan ,544παββ⎛⎫+=-= ⎪⎝⎭求tan 4πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值.例4、化简下列各式:(1)cos α+3sin α(2x x【课堂练习】第131至132页练习1、2、3、4、5、6、7【知识梳理】1、六个公式如下:(请记住)βαβαβαsin cos cos sin )sin(-=- βαβαβαsin cos cos sin )sin(+=+ βαβαβαsin sin cos cos )cos(+=- βαβαβαsin sin cos cos )cos(-=+βαβαβαtan tan 1tan tan )tan(⋅+-=- βαβαβαtan tan 1tan tan )tan(⋅-+=+ 2、注意公式的灵活应用。

人教A版高中数学必修四两角和与差的正弦、余弦、正切公式学案新

人教A版高中数学必修四两角和与差的正弦、余弦、正切公式学案新

§3.1.2 两角和与差的正弦、正切和余切【学习目标、细解考纲】1.理解并掌握两角和与差的正弦、余弦、正切公式,会初步运用公式求一些角的三角函数值;2.经历两角和与差的三角函数公式的探究过程,提高发现问题、分析问题、解决问题的能力;【知识梳理、双基再现】1、在一般情况下sin(α+β)≠sin α+sin β,cos(α+β)≠cos α+cos β.3sin ,sin()_________;sin()_________.544ππθθθθ=-=-=则若是第四象限角,则 .___________)6tan(,2tan =-=πθθθ是第三象限角,求2、等。

灵活运用,如注意角的变换及公式的)2()2(2),()(2;)(βαβαβαβαβααββαα---=+--+=-+= 已知=-=+)tan(,52)tan(βαβα41,那么的值为)5tan(πα+( ) A 、-183 B 、183 C 、1213 D 、223 3.在运用公式解题时,既要注意公式的正用,也要注意公式的反用和变式运用.如公式tan(α±β)=βαβαtan tan 1tan tan ±可变形为: tan α±tan β=tan(α±β)(1 tan αtan β);±tan αtan β=1-)tan(tan tan βαβα±±, .___________40tan 20tan 340tan 20tan =++4、又如:asin α+bcos α=22b a + (sin αcos φ+cos αsin φ)= 22b a + sin(α+φ),其中tan φ=ab 等,有时能收到事半功倍之效. ;__________cos sin =+αα .___________cos sin =-ααx x sin cos 3-=_____________.【小试身手、轻松过关】)( 37sin 83sin 37cos 7sin 1的值为、︒︒-︒︒(A)23- (B)21- (C)21(D)23 )( 75tan 75tan 1 22的值为、︒︒- (A)32 (B)332 ()32 -C (D)332-)( ,3cos 2cos 3sin 2sin 3的值是则若、x x x x x = (A)10π (B)6π(C)5π (D)4π .________3sin ,2,23,51cos 4=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛∈=πθππθθ则若、 ._________15tan 3115tan 3 5=︒+︒-、 ()()._________sin sin cos cos 6=+++ββαββα、【基础训练、锋芒初显】.2tan22,1312)2cos(,54)2sin(7βαβαβαβαβα+---=-=-求为第三象限角,为第二象限角,且、已知8、若.)tan(,21cos cos ,21sin sin ,=-=--=-βαβαβαβα则均为锐角,且9、函数⋅=x y 2cos π)1(2cos -x π的最小正周期是___________________. 10、)120tan 3(10cos 70tan -⋅ =________________.【举一反三、能力拓展】11、(2005全国)已知α为第二象限角,)的值。

高中数学必修4教案 两角和与差的正弦、余弦、正切公式(二)

高中数学必修4教案 两角和与差的正弦、余弦、正切公式(二)

两角和与差的正弦、余弦、正切公式(二)一、教学目标1、理解两角和与差的余弦、正弦和正切公式,体会三角恒等变换特点的过程;2、掌握两角和与差的余弦、正弦和正切公式的应用及ααcos sin b a +类型的变换。

二、教学重、难点1. 教学重点:两角和、差正弦和正切公式的运用;2. 教学难点:两角和与差正弦、余弦和正切公式的灵活运用.三、教学设想:(一)复习式导入:(1)基本公式βαβαβαsin cos cos sin )sin(-=- βαβαβαsin cos cos sin )sin(+=+ βαβαβαsin sin cos cos )cos(+=- βαβαβαs i n s i n c o s c o s )c o s (-=+ βαβαβαtan tan 1tan tan )tan(⋅+-=- βαβαβαtan tan 1tan tan )tan(⋅-+=+(2)练习:教材P132面第6题。

思考:怎样求ααcos sin b a +类型?(二)新课讲授例1x x解:此题与我们所学的两角和与差正弦、余弦和正切公式不相象,但我们能否发现规律呢?)()1cos sin 30cos cos30sin 22sin 302x x x x x x x ⎫-==-=-⎪⎪⎭思考:=12和的.归纳:b a b a b a =++=+ϕϕαααtan )sin(cos sin 22 例2、已知:函数R x x x x f ∈-=,cos 32sin 2)(求)(x f 的最值。

(2)求)(x f 的周期、单调性。

例3.已知A 、B 、C 为△ABC 的三內角,向量)3,1(-=m ,)sin ,(cos A A n = ,且1=∙n m ,求角A 。

(2)若3sin cos cos sin 2122-=-∙+B B B B ,求tanC 的值。

练习:(1)教材P132面7题(2)在△ABC 中,B A B A cos cos sin sin ,则△ABC 为( )A .直角三角形B .钝角三角形C .锐角三角形D .等腰三角形(2) 的值为12sin 12cos3ππ-( )A . 0B .2C .2D .2- 思考:已知432πβπ,1312)cos(=-βα,53)sin(-=+βα,求α2sin三、小结:掌握两角和与差的余弦、正弦和正切公式的应用及ααcos sin b a +类型的变换四、作业:《习案》作业三十一的1、2、3题。

3.1.2两角和与差的正弦、余弦、正切公式 (导学案)

3.1.2两角和与差的正弦、余弦、正切公式 (导学案)

3.1.2 两角和与差的正弦、余弦、正切公式(第1课时)班级 姓名一、学习目标:1. 在学习两角差的余弦公式的基础上,能导出两角和的余弦公式,以及两角和与差的正弦、正切公式,了解公式间的内在联系,能用自己的话简洁地概括出公式的特点。

2.能应用公式解决比较简单简单的求值、化简、恒等证明的有关问题。

3. 应用两角和与差的正弦、余弦公式,解决“ααcos sin b a +”型化简问题。

学习重点:两角和与差的正弦、余弦公式的准确运用二、学习过程(一)教材核心知识及推导过程cos()αβ-=cos()αβ+==+)s i n (βαsin()αβ-=自我总结4个公式的特点(二)预习自测:()()._________s i n s i n c o s c o s 1=---ββαββα、 2、计算下列各式的值(1) 42sin 72cos 42cos 72sin -(2) 70sin 20sin 70cos 20cos -(三)自主探究---三角函数的求值例1、已知3sin ,5αα=-是第四象限角,求⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫⎝⎛απαπ4cos -4sin ,的值. 分析解答.________3sin ,2,23,51cos 1 =⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛∈=πθππθθ则、若变式 总结(四)自主发展1---配凑角求值例2、已知35sin ,cos 513αβ==-,且α为第一象限角,β为第二象限角。

求sin()αβ+和sin()αβ- 分析解答变式2、已知443cos(),cos(),2552παβαβαβπ+=-=-<+<,,2παβπ<-<求cos2α的值。

总结自主发展2---公式()θααα++=+sin cos sin 22b a b a 的应用 例3、计算12cos 12sin3ππ+的值分析解答变式3、教材练习总结公式(当堂检测放于后) 3.1.2 两角和与差的正弦、余弦、正切公式(第2课时)班级 姓名学习目标:类比两角和与差的正弦、余弦公式,能推导并掌握两角和与差的正切公式,进一步巩固两角和与差的正弦、余弦公式学习重点:两角和与差的正切公式的准确运用学习过程(一)两角和与差的正弦、余弦公式cos()αβ-= cos()αβ+==+)s i n (βα sin()αβ-=如何以上公式推导tan()αβ+和tan()αβ-?(二)两角和与差的正切公式t a n ()αβ+=t a n ()αβ-= 自我总结以上6个公式的特点(三)预习自测:1、计算下列各式的值35tan 95tan 135tan -95tan 1+)(15tan 115tan 12-+)( (四)自主探究1---三角函数求值例1、已知3sin ,5αα=-是第四象限角,求⎪⎭⎫ ⎝⎛-4tan πα和⎪⎭⎫ ⎝⎛+4tan πα的值。

人教A版高中数学必修四两角和与差的正弦、余弦、正切公式教案新

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3.1.2两角和与差的正弦、余弦、正切公式(2)教学目的:能由两角和与差的的余弦、正弦公式推导出两角和与差的正切公式, 并能进行简单的三角函数式的化简、求值和恒等变形。

教学重点:两角和与差的正弦、余弦、正切公式的结构及应用。

教学难点: 公式之间的联系与区别,公式的记忆。

教学过程一、复习提问练习:1.求证:cosx+sinx=2cos(x 4π-)证:左边= 2(22cosx+22sinx)=2( cosxcos 4π+sinxsin 4π)=2cos(x 4π-)=右边又证:右边=2( cosxcos4π+sinxsin 4π)=2(22cosx+22sinx) = cosx+sinx=左边2.已知 ,求cos(α-β)解: ①2: sin 2α+2sin αsin β+sin 2β=259③ ②2: cos 2α+2cos αcos β+cos 2β=2516④ ③+④: 2+2(cos αcos β+sin αsin β)=1 即:cos(α-β)=21二、新课两角和与差的正切公式 T α+β ,T α-βtan(α+β)公式的推导(让学生回答) ∵cos (α+β)≠0 tan(α+β)=βαβαβαβαβαβαsin sin cos cos sin cos cos sin )cos()sin(-+=++ 当cos αcos β≠0时sin α+sin β=53① cos α+cos β=54 ②分子分母同时除以cos αcos β得:以-β代β得:注意:1︒必须在定义域范围内使用上述公式。

即:tan α,tan β,tan(α±β)只要有一个不存在就不能使用这个公式,只能(也只需)用诱导公式来解。

2︒注意公式的结构,尤其是符号。

例1、求tan15︒,tan75︒的值:解:1︒ tan15︒= tan(45︒-30︒)=32636123333331331-=-=+-=+-2︒ tan75︒= tan(45︒+30︒)= 32636123333331331+=+=-+=-+例2、已知sin α=-53,α是第四象限的角,求tan (4π-α)解:由sin α=-53,α是第四象限的角,cos α=α2sin 1-=54, tan α=ααcos sin =-43tan (4π-α)=απαπtan 4tan1tan 4tan+-=-7例3、求下列各式的值:1︒75tan 175tan 1-+ 2︒tan17︒+tan28︒+tan17︒tan28︒解:1︒原式=3120tan )7545tan(75tan 45tan 175tan 45tan -==+=-+2︒ ∵28tan 17tan 128tan 17tan )2817tan(-+=+∴tan17︒+tan28︒=tan(17︒+28︒)(1-tan17︒tan28︒)=1- tan17︒tan28︒∴原式=1- tan17︒tan28︒+ tan17︒tan28︒=1 练习:P145 5、6、7 作业:P150 9、10、11、12、13tan(α-β)=βαχαtan tan 1tan tan +-tan(α+β)=βαχαtan tan 1tan tan -+。

人教A版高中数学必修四 3.1.1—2《两角和与差的正弦、余弦和正切公式》导学案

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3.1.《两角和与差的正弦、余弦和正切公式》导学案【学习目标】1.掌握两角和与差公式的推导过程;2.培养学生利用公式求值、化简的分析、转化、推理能力;3.发展学生的正、逆向思维能力,构建良好的思维品质;4.引导学生建立两角差的余弦公式.通过公式的简单应用,使学生初步理解公式的结构及其功能,并为建立其他和差公式打好基础.【导入新课】 创设情景,揭示课题以学校教学楼为背景素材(见课件)引入问题.并针对问题中的0cos15用计算器或不用计算器计算求值,以激趣激疑,导入课题.教师问:想一想: 学校因某次活动的需要,需从楼顶的C 点处往该点正对的地面上的A 点处拉一条钢绳,为了在购买钢绳时不至于浪费,你能算一算到底需要多长钢绳吗? (要求在地面上测量,测量工具:皮尺,测角器)问题:(1)能不能不用计算器求值 :0cos 45 ,0cos30 ,0cos15? (2)0cos(4530)cos45cos30-=-是否成立?设计意图:由给出的背景素材,使学生感受数学源于生活,又应用于生活,唤起学生解决问题的兴趣,和抛出新知识引起学生的疑惑,在兴趣和疑惑中,激发学生的求知欲,引导学习方向.新授课阶段一、两角差的余弦公式的推导过程 1.三角函数线法:问:①怎样作出角α、β、αβ-的终边? ②怎样作出角αβ-的余弦线OM ? ③怎样利用几何直观寻找OM 的表示式?设计意图:尽量用动画课件把探索过程展示出来,使学生能从几何直观角度加强对公式结构形式的认识.(1) 设角α终边与单位圆地交点为P 1,1,POP POx βαβ∠=∠=-则. (2) 过点P 作PM ⊥X 轴于点M ,那么OM 就是 αβ-的余弦线.(3) 过点P 作PA ⊥OP1于A ,过点A 作AB ⊥x 轴于B ,过点P 作PC ⊥AB 于C那么OA 表示 cos β,AP 表示sin β,并且1.PACPOx α∠=∠= 于是OM=OB+BM=OB+CP=OA cos α+AP sin α=cos cos sin sin βαβα+最后要提醒注意,公式推导的前提条件:α、β、αβ-都是锐角,且αβ>. 2.向量法:问:①结合图形,明确应选哪几个向量,它们怎么表示? ② 怎样利用向量数量积的概念和计算公式得到结果?③ 对探索的过程进一步严谨性的思考和处理,从而得到合理的科学结论.设计意图:让学生经历利用向量知识解决一个数学问题的过程,体会向量方法解决数学问题的简洁性.如图,建立单位圆O()()cos ,sin ,cos ,sin OA OB ααββ==则由向量数量积的概念,有由向量数量积的坐标表示,有因为 α、β、都是任 意 角,所以αβ-也是任意角,但由诱导公式以总可找到一个[0,2)θπ∈,使得 cos cos()θαβ=-.于是对于任意角α、β都有, C αβ-()简记 例1 利用差角余弦公式求0cos15的值.(求解过程让学生独立完成,注意引导学生多方向、多维度思考问题) 解:x4π52 sin α= α πcos β= - βcos 5213αβ∈-例已知,(,),,第三象限角,求()的值.(让学生联系公式()C αβ-和本题的条件,考虑清楚要计算()cos αβ-,应作那些准备.)解:二、两角和与差的正弦、余弦、正切公式的推导与运用()()sin cos cos cos cos sin sin 2222ππππαβαβαβαβαβ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=-+=-+=-+- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦sin cos cos sin αβαβ=+.()()()()sin sin sin cos cos sin sin cos cos sin .αβαβαβαβαβαβ-=+-=-+-=-⎡⎤⎣⎦ 让学生观察认识两角和与差正弦公式的特征,并思考两角和与差正切公式.(学生动手)()()()sin sin cos cos sin tan cos cos cos sin sin αβαβαβαβαβαβαβ+++==+-. 通过什么途径可以把上面的式子化成只含有tan α、tan β的形式呢?(分式分子、分母同时除以cos cos αβ,得到()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ++=-.注意:,,().222k k k k z πππαβπαπβπ+≠+≠+≠+∈以上我们得到两角和的正切公式,我们能否推倒出两角差的正切公式呢?()()()()tan tan tan tan tan tan .1tan tan 1tan tan αβαβαβαβαβαβ+---=+-==⎡⎤⎣⎦--+注意:.例3 已知3sin ,5αα=-是第四象限角,求sin ,cos ,tan 444πππααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭的值.解:例4 利用和(差)角公式计算下列各式的值:(1)sin 72cos 42cos72sin 42-;(2)cos 20cos70sin 20sin 70-;(3)1tan151tan15+-. 分析: 解:例5 .x x解:思考:=余弦分别等于12和.课堂小结本节我们学习了两角和与差正弦、余弦和正切公式,我们要熟记公式,在解题过程中要善于发现规律,学会灵活运用.作业 见同步练习 拓展提升 一、选择题1. 0cos50cos 20sin50sin 20+的值为 ( )A.12 B. 13 2. 0cos(15)-的值为 ( )3.已知12cos ,0,132παα⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭,则cos()4πα-的值等于( ))(37sin 83sin 37cos 7sin 4的值为、︒︒-︒︒(A)23-(B)21- (C)21 (D)2321tan 755 ()tan 75-︒︒.的值为(A)32 (B)332()32 -C (D)332- 6.sin 2sin3cos 2cos3, ()x x x x x =若则的值是(A)10π(B)6π(C)5π (D)4π 二、填空题7.化简00cos(30)cos sin(30)sin αααα+++=8.若()0000cos 60,sin 60,(cos15,sin15)a b == ,则a b ∙ =139 cos ,,2,sin ________.523ππθθπθ⎛⎫⎛⎫=∈+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.若则10_________.=.()()11. cos cos sin sin _________.αββαββ+++=三、解答题12.已知233sin ,,cos ,0,3242ππααπβα⎛⎫⎛⎫=-∈=∈ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,求cos()αβ-的值.参考答案 例1. 解法1:0000000cos15cos(4530)cos 45cos30sin 45sin304=-=+=…=解法2:0000000cos15cos(6045)cos60cos 45sin 60sin 45=-=+=…=4例2 解:由4sin ,,52πααπ⎛⎫=∈ ⎪⎝⎭,得3cos 5α===-又由5cos 13β=-,β是第三象限角,得12sin 13β===-所以()3541233cos cos cos sin sin ()51351365αβαβαβ⎛⎫⎛⎫-=+=-⨯-+⨯-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭让学生结合公式cos()cos cos sin sin αβαβαβ-=+,明确需要再求哪些三角函数值,可使问题得到解决.例3解:因为3sin ,5αα=-是第四象限角,得4cos 5α==,3sin 35tan 4cos 45ααα-===- ,于是有43sin sin cos cos sin 444252510πππααα⎛⎫⎛⎫-=-=--=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭43cos cos cos sin sin 444252510πππααα⎛⎫⎛⎫+=-=--=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 两结果一样,我们能否用第一章知识证明?3tan tan144tan 7341tan tan 144παπαπα---⎛⎫-===- ⎪⎛⎫⎝⎭++- ⎪⎝⎭例4解:分析:解此类题首先要学会观察,看题目当中所给的式子与我们所学的两角和与差正弦、余弦和正切公式中哪个相象.(1)()1sin 72cos 42cos 72sin 42sin 7242sin 302-=-==; (2)()cos 20cos 70sin 20sin 70cos 2070cos900-=+==;(3)()1tan15tan 45tan15tan 4515tan 601tan151tan 45tan15++==+==--. 例5解:此题与我们所学的两角和与差正弦、余弦和正切公式不相象,但我们能否发现规律呢?1cos 22x x x x ⎫=-⎪⎪⎭)()sin 30cos cos30sin 30.x x x =-=-思考:=,我们是构造一个叫使它的正、余弦分别等于12和2的. 拓展提升10362+-10.1 11.αcos12.解:由23sin ,,32πααπ⎛⎫=-∈ ⎪⎝⎭,得cos α=; 又由23sin ,,32πααπ⎛⎫=-∈ ⎪⎝⎭,得sin β=;。

(新课程)高中数学《3.1.2两角和与差的正弦、余弦、正切公式》导学案 新人教A版必修4

(新课程)高中数学《3.1.2两角和与差的正弦、余弦、正切公式》导学案 新人教A版必修4

学习目标 1. 能从两角差的余弦公式导出两角和的余弦公式,以及两角和与差的正弦、正切公式,了解公式间的内在联系。

2.能应用公式解决比较简单的有关应用的问题。

学习过程一、课前准备(预习教材P128—P131)复习:1、两角差的余弦公式:2、cos sin =α( )3、在第一章我们用诱导公式五(或六)可以实现正弦、余弦的互化,能否用它来推导两角和与差的正弦公式呢?二、新课导学※ 探索新知问题1:由两角差的余弦公式,怎样得到两角和的余弦公式呢?问题2:由两角和与差的余弦公式,怎样得到两角和与差的正弦公式呢?探究1、两角和与差的正弦公式的推导.探究2、两角和与差正弦公式的特征?推导两角和的正切公式?探究3、推导两角差的正切公式呢?探究4、通过什么途径可以把上面的式子化成只含有tan α、tan β的形式呢?注意:(1),,()222k k k k z πππαβπαπβπ+≠+≠+≠+∈( 2)、将)(βα+S 、)(βα+C 、)(βα+T 称为和角公式,)(βα-S 、)(βα-C 、)(βα-T 称为差角公式。

※ 典型例题例1、已知3sin ,5αα=-是第四象限角,求sin ,cos ,tan 444πππααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭的值.例2、利用和(差)角公式计算下列各式的值:(1)、sin 72cos 42cos72sin 42-;(2)、cos 20cos70sin 20sin 70-;(3)、1tan151tan15+-.例3x x -思考:怎样求ααcos sin b a +类型?总结:ααcos sin b a +=22b a + (sin αcos φ+cos αsin φ)= 22b a + sin(α+φ),其中tan φ=ab 。

变式:(1):;__________cos sin =+αα (2): .___________cos sin =-αα(3)x x sin cos 3-=____________三、小结反思1、熟记两角和与差的正弦、余弦和正切公式,在解题过程中要善于发现规律,学会灵活运用.2、掌握两角和与差的余弦、正弦和正切公式的应用及ααcos sin b a +类型的变换).A. 很好B. 较好C. 一般D. 较差※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分:)( 37sin 83sin 37cos 7sin 1的值为、︒︒-︒︒ A.23- B.21- C.21 D.23)( 75tan 75tan 1 22的值为、︒︒- A.32 B.332 C.32 - D.332- )(,3cos 2cos 3sin 2sin 3的值是则若、x x x x x = A.10π B. 6π C.5π D.4π .________3sin ,2,23,51cos 4=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛∈=πθππθθ则若、._________15tan 3115tan 3 5=︒+︒-、1. 已知()21tan ,tan ,544παββ⎛⎫+=-= ⎪⎝⎭求tan 4πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值.3sin ,55cos .tan(2132a ββαβ==-为第一象限角、a 为第,求二象限角,)的值。

高中数学《两角和与差的正弦、余弦、正切公式》教案4新人教A版必修4

高中数学《两角和与差的正弦、余弦、正切公式》教案4新人教A版必修4

两角和与差的正弦、余弦、正切公式(一)一、教课目的理解以两角差的余弦公式为基础,推导两角和、差正弦和正切公式的方法,领会三角恒等变换特色的过程,理解推导过程,掌握其应用.二、教课重、难点 1. 教课要点:两角和、差正弦和正切公式的推导过程及运用; 2. 教课难点:两角和与差正弦、余弦和正切公式的灵巧运用.三、教课假想:(一)复习式导入:( 1)大家第一回首一下两角差的余弦公式:cos cos cos sin sin.(2)sin cos ?(二)新课解说问题:由两角差的余弦公式,如何获得两角差的正弦公式呢?研究 1、让学生着手达成两角和与差正弦公式.sin cos2 cos cos cos sin sin2 2 2sin cos cos sin .sin sin sin cos cos sin sin cos cos sin 研究 2、让学生察看认识两角和与差正弦公式的特色,并思虑两角和与差正切sin sin cos cos sin.公式 . (学生着手)tancos cos sin sincos研究 3、我们可否推倒出两角差的正切公式呢?tantan tan tan tan tantan 1 tan tan1 tan研究 4、经过什么门路能够把上边的式子化成只含有tan 、 tan的形式呢?(分式分子、分母同时除以cos cos ,获得 tantan tan.1 tan tan注意:2 k ,2k , k (k z)25、将S( )、C()、 T( ) 称为和角公式,S( )、C( )、T( ) 称为差角公式。

(三)例题解说例1、已知sin 3 , 是第四象限角,求5sin4 ,cos4,tan 的值 .411 / 22 / 2 解:由于 sin3 , 是第四象限角,得53 2sin 3 35 cos1 sin 21 4 , tan 5 5 cos 4 ,4 5 则有: sin sin cos cos sin2 4 23 7 24 25 2 5 10 4 4 cos cos cos sin sin 2 4 2 3 7 22 5 2 5 10 4 4 4 tan tan3 14 tan 4 4 3 71 tan tan 4 14思虑: 在此题中, sin( ) cos( ) ,那么对随意角 ,此等式 4 4 建立吗?若建立你可否证明? 练习:教材 P131 面 1、2、3、4 题 例 2、已知 tan 2 , tan 1, 求 tan的值.( 3 ) 5 44422例 3、利用和(差)角公式计算以下各式的值: ( 1)、n72cos42is os72sin42c ;( 2)、 os20cos70c n20sin70is ;( 3)、 1n15at . 1 n15at 解:( 1)、n72cos42is os72sin42c n72is 42 n30is 1;2 ( 2)、 os20cos70c n20sin70is os20c 70 os90c 0 ;( 3)、 1 n15at n45at n15at nat 45 15 n60at 3 . 1 n15at 1 n45tan15at练习:教材 P131 面 5 题(四)小结: 本节我们学习了两角和与差正弦、余弦和正切公式,我们要 熟记公式,学会灵巧运用 .(五)作业:《习案》作业三十。

高中数学必修四导学案-两角和与差的正弦、余弦、正切公式

高中数学必修四导学案-两角和与差的正弦、余弦、正切公式

疱工巧解牛知识•巧学一、两角和的余弦公式1.比较cos(α-β)与cos(α+β),根据α+β与α-β之间的联系:α+β=α-(-β),则由两角差的公式得cos(α+β)=cos[α-(-β)]=cosαcos(-β)+sinαsin(-β)=cosαcosβ-sinαsinβ,即cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ.学法一得这种以-β代β的变换角的方式在三角函数的恒等变形中有着重要应用,同时也启发我们要辩证地看待和角与差角.在公式C(α-β)中,因为角α、β是任意角,所以在C(α+β)中,角α、β也是任意角.2.用两点间的距离公式推导C(α+β).图3-1-5如图3-1-5,在直角坐标系xOy内作单位圆O,以O为顶点,以x轴的非负半轴为始边,作出角α、-β,使角α、-β的终边分别交单位圆于点P2、P4,再以OP2为始边,作角β,使它的终边交单位圆于点P3,这样就出现了α、β、α+β这样的角,设角α、-β的始边交单位圆于点P1,则P1(1,0).设P2(x,y),根据任意角的三角函数的定义,有sinα=y,cosα=x,即P2(cosα,sinα);同理,可得P3(cos(α+β),sin(α+β)),P4(cos(-β),sin(-β)).由整个作图过程可知△P3OP1≌△P2OP4,所以|P1P3|=|P2P4|.|P1P3|2=|P2P4|2,即[cos(α+β)-1]2+sin2(α+β)=[cos(-β)-cosα]2+[sin(-β)-sinα]2.根据同角三角函数的基本关系,整理得2-2cos(α+β)=2-2(cosαcosβ-sinαsinβ),即cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ.3.利用向量的数量积推导C(α+β).图3-1-6如图3-1-6,在平面直角坐标系xOy内作单位圆,以Ox为始边作角α、-β,它们与单位圆的交点分别为A、B.显然,=(cos α,sin α),=(cos(-β),sin(-β)).根据向量数量积的定义,有·=(cos α,sin α)·(cos(-β),sin(-β))=cos αcos(-β)+sin αsin(-β)=cos αcos β-sin αsin β.于是cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β.学法一得 ①在处理问题的过程中,把有待解决或难解决的问题,通过某种转化,归结为一类已经解决或比较容易解决的问题,最终求得原问题的解,这种思想方法叫做化归思想. ②以任意角的三角函数的定义为载体,我们推导了同角的三角函数的基本关系式、诱导公式和两角和的余弦公式.熟记公式中角、函数的排列顺序及式中的正负号是正确使用公式的关键.记忆要诀 公式右端的两部分为同名三角函数之积,连接符号与左边的连接符号相反.二、两角和与差的正弦1.公式的推导sin(α-β)=cos [2π-(α-β)]=cos [(2π-α)+β]=cos(2π-α)cos β-sin(2π-α)sin β=sin αcos β-cos αsin β. 在上面的公式中,以-β代β,即可得到sin(α+β)=sin αcos β+cos αsin β.2.和差公式是诱导公式的推广,诱导公式是和差公式的特例.如sin(2π-α)=sin2πcos α-cos2πsin α=0×cos α-1×sin α=-sin α.当α或β中有一个角是2π的整数倍时,通常使用诱导公式较为方便;上面公式中的α、β均为任意角. 误区警示 公式对分配律不成立,即sin(α±β)≠sin α±sin β,学习时一定要注意这一点.学法一得 公式使用时不仅要会正用,还要能够逆用,如化简sin(α+β)cos β-cos(α+β)sin β,不要将sin(α+β)和cos(α+β)展开,而应当整体考察,进行如下变形:sin(α+β)cos β-cos(α+β)sin β=sin [(α+β)-β]=sin α,这也体现了数学中的整体原则.记忆要诀 记忆时要与两角和与差的余弦公式区别开来,两角和与差的正弦公式的右端的两部分为异名三角函数之积,连接符号与左边的连接符号相同.三、两角和与差的正切1.公式的推导利用两角和的正弦、余弦公式,可以推导出两角和的正切公式:tan(α+β)=βαβαβαβαβαβαsin sin cos cos sin cos cos sin )cos()sin(-+=++,当cos αcos β≠0时,我们可以将上式的分子、分母同时除以cos αcos β,即得用tan α和tan β表示的公式: tan(α+β)=βαβαtan tan 1tan tan -+,在上面的公式中,以-β代β,可得两角差的正切公式: tan(α-β)=βαβαtan tan 1tan tan +-. 2.公式成立的条件要能应用公式,首先要使公式本身有意义,即tan α、tan β存在.并且1+tan αtan β的值不为零,所以可得α、β需满足的条件:α≠k π+2π,β≠k π+2π,α+β≠k π+2π或α-β≠k π+2π,以上k∈Z .当tan α、tan β、tan(α±β)不存在时,可以改用诱导公式或其他方法解决. 学法一得 两角和与差的正切同样不仅可以正用,而且可以逆用、变形用,逆用和变形用都是化简三角恒等式的重要手段,如tan α+tan β=tan(α+β)(1-tan αtan β)就可以解决诸如tan15°+tan30°+tan15°tan30°的问题.所以在处理问题时要注意考察式子的特征,巧妙运用公式或其变形,使变换过程简单明了.典题•热题知识点一 所求角可表示成两个特殊角的和、差例1 求sin75°,tan15°的值.解:sin75°=sin(45°+30°)=sin45°cos30°+cos45°sin30° =42621222322+=⨯+⨯; tan15°=tan(60°-45°)=32311345tan 60tan 145tan 60tan -=+-=︒︒+︒-︒, 或tan15°=tan(45°-30°)=3233133130tan 45tan 130tan 45tan -=+-=︒︒+︒-︒. 例2 求︒︒-︒︒︒+︒8sin 15sin 7cos 8sin 15cos 7sin 的值. 思路分析:观察被求式的函数名称的特点和角的特点,其中7°=15°-8°,15°=8°+7°,8°=15°-7°.无论采取哪种代换方式,都可减少角的个数.利用和角或差角公式展开,进行约分、化简、求值.若用7°=15°-8°代换,分子、分母是二次齐次式;若用15°=8°+7°或8°=15°-7°代换,分子、分母将会出现三次式,显然选择后者更好,不妨比较一下. 答案:原式=︒︒+︒-︒︒︒+︒+︒8sin )87sin(7cos 8sin )87cos(7sin ︒︒︒-︒-︒︒︒︒+︒-︒=︒∙︒-︒︒︒-︒︒∙︒-︒︒︒+︒=8sin 8cos 7sin )8sin 1(7cos 8sin 8cos 7cos )8sin 1(7sin 8sin 7cos 8sin 8cos 7sin 7cos 8sin 7sin 8sin 8cos 7cos 7sin 2222 ︒︒-︒︒︒︒+︒︒=︒︒︒-︒∙︒︒︒︒+︒∙︒=8sin 7sin 8cos 7cos 8sin 7cos 8cos 7sin 8sin 8cos 7sin 8cos 7cos 8sin 8cos 7cos 8cos 7sin 223215tan 15cos 15sin -=︒=︒︒=. 巧解提示:原式=︒∙︒-︒-︒︒∙︒+︒-︒8sin 15sin )815cos(8sin 15cos )815sin( ︒∙︒-︒∙︒+︒∙︒︒∙︒+︒∙︒-︒∙︒=8sin 15sin 8sin 15sin 8cos 15cos 8sin 15cos 8sin 15cos 8cos 15sin ︒∙︒︒∙︒=8cos 15cos 8cos 15sin =tan15°=tan(45°-30°) 3233133130tan 45tan 130tan 45tan -=+-=︒∙︒+︒-︒=. 方法归纳 三角函数式的结构一般由角、三角函数符号及运算符号三部分组成.因此三角恒等变换常常首先寻找式子所包含的各个角之间的联系,并以此为依据选择可以联系它们的适当公式,这是三角恒等变换的重要特点.无论是化简、求值,还是证明,其结果应遵循以下几个原则:①能求值的要求值;②三角函数的种类尽可能少;③角的种类尽可能少;④次数尽可能低;⑤尽可能不含根号和分母.知识点二 已知α、β的三角函数值,求α±β的三角函数值例3 已知sin α=31,求cos(3π+α)的值. 思路分析:因为3π是个特殊角,所以根据C (α+β)的展开式,只需求出cos α的值即可.由于条件只告诉了sin α=31,没有明确角α所在的象限,所以应分类讨论,先求cos α的值,再代入展开式确定cos(3π+α)的值. 解:∵sin α=31>0,∴α位于第一、二象限. 当α是第一象限角时,cos α=322)31(12=-, ∴cos(3π+α)=cos 3πcos α-sin 3πsin α=6322312332221-=⨯-⨯; 同理,当α是第二象限角时,cos α=322-, ∴cos(3π+α)=6332+-. 方法归纳 解这类给值求值问题的关键是先分清S (α±β)、C (α±β)、T (α±β)的展开式中所需要的条件,结合题设,明确谁是已知的,谁是待求的.其中在利用同角三角函数的基本关系求值时,应先解决与已知具有平方关系的三角函数值.但是,对于cos(π+α)、cos(2π+α)这样的函数求值,由于它们的角与2π的整数倍有关,所以无需按它们的展开式求值,直接利用诱导公式可能更简单.例4 已知cos(α-2β)=91-,sin(2α-β)=32,并且2π<α<π,0<β<2π,求2c o s βα+的值. 思路分析:观察给出的角)2()2(2βαβαβα---=+,结合公式C (α-β)展开式的特点,只需利用同角三角函数的基本关系计算出sin(α-2β)、cos(2α-β)的值即可. 解:∵2π<α<π,0<β<2π,∴4π<2α<2π,0<2β<4π.∴4π<α-2β<π,-4π<2α-β<2π. 又∵cos(α-2β)=91-<0,∴πβαπ<-<<22. ∴954)91(1)2(sin 1)2sin(22=--=--=-βαβα. 同理,∵sin(2α-β)=32>0,∴220πβα<-<. ∴35)32(1)2(sin 1)2cos(22=-=--=-βαβα. 故)]2()2cos[(2cos βαβαβα---=+ =cos(α-2β)cos(2α-β)+sin(α-2β)sin(2α-β) 2757329543591=⨯+⨯-=. 例5 在△ABC 中,sinA=53,cosB=135,求cosC. 思路分析:本题主要考查三角形中的三角函数问题.若不注意“△ABC”这个条件,就会产生多解,所以解这类问题时一定要注意尽量压缩角的范围,避开分类讨论,同时要注意结论是否符合题意.解:∵cosB=22135<,∴B∈(4π,2π)且sinB=1312. ∵sinA=2253<,∴A∈(0,4π)∪(43π,π). 若A∈(43π,π),B∈(4π,2π),则A+B∈(π,23π)与A+B+C=π矛盾, ∴A ∉(43π,π).因此A∈(0,4π)且cosA=54. 从而cosC=cos [π-(A+B)]=-cos(A+B)=-cosAcosB+sinAsinB=651613125313554=⨯+⨯-. 例6 如图3-1-7,已知向量OP =(3,4)绕原点旋转45°到OP′的位置,求点P′(x′,y′)的坐标.图3-1-7思路分析:本题相当于已知角α的三角函数值,求α+45°的三角函数值.解:设∠xOP=α.因为|OP|=54322=+,所以cos α=53,sin α=54. 因为x′=5cos(α+45°)=5(cos αcos45°-sin αsin45°)22)22542253(5-=⨯-⨯=, 同理,可求得y′=5sin(α+45°)=227,所以P′(22-,227). 方法归纳 ①已知角α的某一三角函数值和角α所在的象限,则角α的其他三角函数值唯一;已知角α的某一三角函数值,不知角α所在的象限,应先分类讨论,再求α的其他三角函数值.②一般地,90°±α,270°±α的三角函数值,等于α的余名函数值,前面加上一个把α看成锐角时原函数值的符号,它的证明也可通过两角和、差的三角函数式进行.③在给值求值的题型中,要灵活处理已知与未知的关系,合理进行角的变换,使所求角能用已知角表示出来,所求角的三角函数值能用已知角的三角函数值表示出来.知识点三 已知三角函数值求角例7 已知sin α=55,sin β=1010,且α、β都是锐角,求α+β的值. 思路分析:(1)根据已知条件可先求出α+β的某个三角函数值,如cos(α+β).(2)由两角和的余弦公式及题设条件知只需求出cos α、cos β即可.(3)由于α、β都是锐角,所以0<α+β<π,y=cosx 在(0,π)上是减函数,从而根据cos(α+β)的值即可求出α+β的值. 解:∵sin α=55,sin β=1010,且α、β都是锐角,∴cos α=552sin 12=-α,cos β= 10103sin 12=-β.∴cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β=2210105*********=⨯-⨯. 又∵0<α+β<π,∴α+β=4π. 方法归纳 给值求角的一般步骤是:①确定所求角的范围;②找到该范围内具有单调性的某一三角函数值;③先找到一个与之相关的锐角,再由诱导公式导出所求角的值.知识点四 利用两角和、差的三角函数公式证明恒等式例8 已知3sin β=sin(2α+β),求证:tan(α+β)=2tan α.思路分析:观察条件等式和结论等式中的角,条件中含有β、2α+β,结论中含有α+β、α,若从条件入手,可采用角的变换,β=(α+β)-α,2α+β=(α+β)+α,展开后转化成齐次整式,约分得出结论.证明:∵3sin β=3sin [(α+β)-α]=3sin(α+β)cos α-3cos(α+β)sin α,sin(2α+β)=sin [(α+β)+α]=sin(α+β)cos α+cos(α+β)sin α,又3sin β=sin(2α+β),∴3sin(α+β)cos α-3cos(α+β)sin α=sin(α+β)cos α+cos(α+β)sin α.∴2sin(α+β)cos α=4cos(α+β)sin α.∴tan(α+β)=2tan α.方法归纳 对条件恒等式的证明,若条件复杂,可从化简条件入手得出结论;若结论复杂,可化简结论得出条件;若条件和结论都较为复杂,可同时化简它们,直到找到它们间的联系.知识点五 变用两角和差的三角函数公式化简求值例9 用和、差公式证明tan12°+tan18°+33 tan12°·tan18°=33. 解:∵︒∙︒-︒+︒18tan 12tan 118tan 12tan =tan(12°+18°)=tan30°=33, ∴tan12°+tan18°=33 (1-tan12°·tan18°), 即左边=33(1-tan12°tan18°)+33tan12°tan18°=33=右边. ∴tan12°+tan18°+33tan12°·tan18°=33. 方法归纳 三角公式通过等价变形,可正用,可逆用,也可变用,主要是通过对函数结构式的变形与对角的分、拆、组合来实现的.例10 求(1+tan1°)(1+tan2°)(1+tan3°)……(1+tan45°)的值.解:因为α+β=45°时,tan(α+β)=βαβαtan tan 1tan tan --+=1,所以tan α+tan β+tan αtan β=1,即(1+tan α)(1+tan β)=2. 于是(1+tan1°)(1+tan44°)=(1+tan2°)(1+tan43°)=……=(1+tan22°)(1+tan23°)=2. 又因为1+tan45°=2,所以原式=223.方法归纳 当α+β=k π+4π,k∈Z 时,(1+tan α)(1+tan β)=2; 当α+β=k π-4π,k∈Z 时,(1+tan α)(1+tan β)=2tan αtan β. 问题•探究思想方法探究问题1 在三角恒等变换中,三角公式众多,公式变换也是解决问题的有效手段,在应用这些公式时要注意些什么问题?探究过程:使用任何一个公式都要注意它的逆向变换、多向变换,这是灵活使用公式所必须的,尤其是面对那么多三角公式,把这些公式变活,显得更加重要,这也是学好三角函数的基本功.如:cos(α-β)cos β-sin(α-β)sin β化简为__________.将α-β看作一个角,β看作另一个角,则cos(α-β)cos β-sin(α-β)sin β=cos [(α-β)+β]=cos α. 解答本题时不仅利用角的变换:α=(α-β)+β,同时运用了公式的逆向变换. 探究结论:两角和的正切公式tan(α+β)=βαβαtan tan 1tan tan -+.除了掌握其正向使用之外,还需掌握如下变换:1-tan αtan β=)tan(tan tan βαβα++;tan α+tan β=tan(α+β)(1-tan αtan β);tan αtan βtan(α+β)=tan (α+β)-tan α-tan β等.两角和的正切公式的三种变形要熟悉,其在以后解题中经常使用,要能灵活处理.问题2 2004年重庆高考有一题为:求函数y=sin 4x+32sinxcosx-cos 4x 的最小正周期和最小值,并写出该函数在[0,π]上的单调递增区间.该函数变形后就需要用到形如asinx+bcosx(a 、b 不同时为零)的式子的变换,我们称之为辅助角变换,那么如何进行辅助角变换?探究过程:形如asinx+bcosx(a 、b 不同时为零)的式子可以引入辅助角变形为Asin(x+φ)的形式.asinx+bcosx=)cos sin (222222x b a b x b a a b a -+++, 令cos φ=22b a a +,sin φ=22b a b +,则 原式=22b a +(sinxcos φ+cosxsin φ)=22b a +sin(x+φ).(其中φ角所在象限由a 、b 的符号确定,φ角的值由tan φ=a b 确定,常常取φ=arctan ab ). 探究结论:辅助角变换是三角变形的重要形式,它的应用十分广泛,特别是在数学中求三角函数的最值及物理学当中波的合成时,都是重要的工具.例如2sinx-3cosx ,就可以利用这一结论将其化为一个三角函数的形式,从而确定其最值,因为a=2,b=-3,A=1322=+b a ,所以2sinx-3cosx=13sin(x+φ),(其中φ在第四象限,且tan φ=23-),所以2sinx-3cosx 的最大值是13,最小值是13-.。

人教新课标A版必修4:3.1 两角和与差的正弦、余弦和正切公式(导学案+教案)

人教新课标A版必修4:3.1 两角和与差的正弦、余弦和正切公式(导学案+教案)

π2)1cos导学案两角和与差的正弦、余弦公式【目标及要求】1. 掌握两角和与两角差的正弦、余弦公式.2.能正确运用三角公式进行简单的三角函数式的化简、求值、证明. 【课前预习案】:2、 诱导公式1)sin()cos()tan()παπαπα+=⎧⎪+=⎨⎪+=⎩ 2)sin()cos()tan()ααα-=⎧⎪-=⎨⎪-=⎩ 3)sin()cos()tan()παπαπα-=⎧⎪-=⎨⎪-=⎩4)sin()2cos()2παπα⎧-=⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩ 5) sin()2cos()2παπα⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩ 3、同角三角函数基本关系平方关系(1)_______________ 商数关系(2)_______________ 4、两角差的余弦公式)(βα-Ccos()αβ-=cos15o= 【课内探究案】1、问题一:cos75?o=设计问题解决方案2、探究一:探究两角和的余弦公式思考1:注意到α+β=α―(?),结合)(βα-C ,推导cos(α+β)。

)cos(βα+=cos(())α-=________________(学生独立完成,组内核对)思考2:上述公式就是两角和的余弦公式,记作)(βα+C ,该公式有什么特点?如何记忆? 3、 学以致用(一)求值 cos75= 化简 =+)6cos(απ4、探究二:探究两角和与差的正弦公式 思考3:sin()cos(?)αβ+=诱导公式)2cos(sin απα-=,则?)2cos()sin(-=+πβα。

分别用sin ,cos ,sin ,cos ααββ 表示)sin(βα+。

))(2cos()sin(-=+πβα=))()cos((+=____________________________(学生独立完成,组内核对)思考4:如何求)sin(βα-?有哪些方法可以实现? ①()()sin cos()2παβ=-- ②sin()sin(())αβα-=+——学生讨论交流方法(组内讨论,邻近组间交流结果))sin(βα-=____________________________________思考5:上述公式就是两角和与差的正弦公式,分别记作)(βα+S ,)(βα-S ,这两个公式有什么特点?如何记忆?5、学以致用(二)求值sin 75= 化简=-)43sin(απ【理论迁移与技能提升】例1、 已知3sin ,5αα=-是第四象限的角,sin()4πα-求、cos()4πα-,cos()4πα+、sin()4πα+的值。

高中数学人教A版必修4导学案:3.1.2两角和差的正弦、余弦、正切公式(一)

高中数学人教A版必修4导学案:3.1.2两角和差的正弦、余弦、正切公式(一)

3.1.2 两角和差的正弦、余弦、正切公式(一)①〖学习目标〗1、通过两角和差的正弦、余弦、正切公式的推导,揭示两角和差的三角函数的运算规律,加深数学公式的推导、证明方法的理解;2、两角和差的正弦、余弦、正切公式的运用 ②〖重点难点〗两角和差的正弦、余弦、正切公式的灵活运用。

③〖使用说明及学法指导〗(1)先阅读教材128131P P →,做好导学案;(2)借助公式的推导,领会公式的联系,逐步形成用联系的观点看待问题;(3)以积极地态度体验成功一、自主学习(1)回顾两角差的余弦公式()C αβ-:cos()αβ-=(2)在公式()C αβ-中,角,αβ是任意角,其中将αβ-中的β换成β-是否得到一个新的公式()C αβ+:cos()αβ+=你能根据()(),C C αβαβ+-及诱导公式五(或六)推导引用任意角,αβ的正弦、余弦值表示sin(),sin()αβαβ+-吗?并写出你的推导过程你能根据正切函数与正余弦函数的产生,推导出用任意角,αβ的正切表示tan()tan()a a ββ+-、的公式吗?tan()a β+=________________________tan()a β-=________________________3、将()()(),,a a a S C T βββ+++称为和角公式()()(),,a a a S C T βββ---称为差角公式4、类比考察C αβ-公式的方法完成下列问题(同时参考教材1291303,4P P 例例) ①求下列各式的值s i n 72c o s 18c o s 72s i n 18︒︒︒︒+=tan12tan 33________1tan12tan 33︒︒︒︒+=-sin 24sin 26cos34cos26______︒︒︒︒-=②函数()cos(252)cos35sin(252)sin35f x x x ︒︒︒︒=---的最小正周期是________ ③已知4sin ,5a a =-是第四象限角,求sin(),cos(),tan()444a a a πππ---的值④ 由③的解答可以看到,在本题条件下有sin()cos()44a a ππ-=+,那么对于任意角a ,此等式成立吗?若成立,请用不同方法予以证明?二、合作探究展示例1、求下列各式子的值sin 20cos110cos160sin170︒︒︒︒+ 1t a n 151t a n 15︒︒-+变式:已知1tan ()([0,])1tan 4x f x x x π-=∈+的值域方法规律总结例2、《学海》661P T 已知11tan(),tan ,34a ββα+==求tan 的值变式1《学海》646P T 已知34sin(),sin(),(,),(0,)5522a a a a ππβββπβ-=+=-∈+∈且 分别求sin 2,cos 2a β的值变式2(教材1327P T ) 已知35sin()cos cos()sin ,54a a a a πββββ---=是第三象限角,求sin(+)的值三、能力拓展例3、已知锐角a ,,4a πββα+=满足求(1+tan )(1tan )β+的值变式:(1)求tan 50tan 2050tan 20︒︒︒︒-的值(2)《学海》661P T 新题类析) 求(1t a n 1)(1t a n 2)(1t a n 44)(1︒︒︒︒++++的值方法规律总结:四、课堂总结: 知识方面:思想方法方面:五、课后限时训练(带*号可选做)(1)化简sin()cos cos()sin x y x x y x +-+得 ( )A 、1B 、sin xC 、sin yD 、cos y -(2)计算sin15cos75cos15sin105_________︒︒︒︒+=1t a n 75_________1tan 75︒︒+=-t a n 20t a n 3t a n 20t a n 40_________︒︒︒︒+=(3)(《学海》65P 变式题) 已知13tan ,sin ,(,),252πϕθθπθϕθϕ==∈求tan(+),tan(-)(4)化简:2sin()2sin())333x x x πππ++---(5)已知3123,cos(),sin()24135a a a ππβββ<<<-=+=-,求sin 2a 的值。

高一数学人教A版必修四教案:两角和与差的正弦、余弦、正切公式(1) Word版含答案

高一数学人教A版必修四教案:两角和与差的正弦、余弦、正切公式(1) Word版含答案

3.1.2兩角和與差的正弦、余弦、正切公式(1)教案一、教學分析1.兩角和與差的正弦、余弦、正切公式是在研究了兩角差的余弦公式的基礎上,進一步研究具有“兩角和差”關係的正弦、余弦、正切公式的.在這些公式的推導中,教科書都把對照、比較有關的三角函數式,認清其區別,尋找其聯繫和聯繫的途徑作為思維的起點,如比較cos(α-β)與cos(α+β),它們都是角的余弦只是角形式不同,但不同角的形式從運算或換元的角度看都有內在聯繫,即α+β=α-(-β)的關係,從而由公式C(α-β)推得公式C(α+β),又如比較sin(α-β)與cos(α-β),它們包含的角相同但函數名稱不同,這就要求進行函數名的互化,利用誘導公式(5)(6)即可推得公式S(α-β)、S(α+β)等.2.通過對“兩角和與差的正弦、余弦、正切公式”的推導,揭示了兩角和、差的三角函數與這兩角的三角函數的運算規律,還使學生加深了數學公式的推導、證明方法的理解.因此本節內容也是培養學生運算能力和邏輯思維能力的重要內容,對培養學生的探索精神和創新能力,發現問題和解決問題的能力都有著十分重要的意義.3.本節的幾個公式是相互聯繫的,其推導過程也充分說明了它們之間的內在聯繫,讓學生深刻領會它們的這種聯繫,從而加深對公式的理解和記憶.本節幾個例子主要目的是為了訓練學生思維的有序性,逐步培養他們良好的思維習慣,教學中應當有意識地對學生的思維習慣進行引導,例如在面對問題時,要注意先認真分析條件,明確要求,再思考應該聯繫什麼公式,使用公式時要具備什麼條件等.另外,還要重視思維過程的表述,不能只看最後結果而不顧過程表述的正確性、簡捷性等,這些都是培養學生三角恒等變換能力所不能忽視的. 二、三維目標1.知識與技能:在學習兩角差的余弦公式的基礎上,通過讓學生探索、發現並推導兩角和與差的正弦、余弦、正切公式,瞭解它們之間的內在聯繫,並通過強化題目的訓練,加深對公式的理解,培養學生的運算能力及邏輯推理能力,從而提高解決問題的能力.2.過程與方法:通過兩角和與差的正弦、余弦、正切公式的運用,會進行簡單的求值、化簡、恒等證明,使學生深刻體會聯繫變化的觀點,自覺地利用聯繫變化的觀點來分析問題,提高學生分析問題解決問題的能力.3.情感態度與價值觀:通過本節學習,使學生掌握尋找數學規律的方法,提高學生的觀察分析能力,培養學生的應用意識,提高學生的數學素質.三、重點難點教學重點:兩角和與差的正弦、余弦、正切公式及其推導.教學難點:靈活運用所學公式進行求值、化簡、證明.四、課時安排2課時五、教學設想第1課時(一)導入新課思路 1.(舊知導入)教師先讓學生回顧上節課所推導的兩角差的余弦公式,並把公式默寫在黑板上或打出幻燈片,注意有意識地讓學生寫整齊.然後教師引導學生觀察cos(α-β)與cos(α+β)、sin(α-β)的內在聯繫,進行由舊知推出新知的轉化過程,從而推導出C(α+β)、S(α-β)、S(α+β).本節課我們共同研究公式的推導及其應用.思路2.(問題導入)教師出示問題,先讓學生計算以下幾個題目,既可以復習回顧上節所學公式,又為本節新課作準備.若sin α=55,α∈(0,2π),cos β=1010,β∈(0,2π),求cos(α-β),cos(α+β)的值.學生利用公式C (α-β)很容易求得cos (α-β),但是如果求cos (α+β)的值就得想法轉化為公式C (α-β)的形式來求,此時思路受阻,從而引出新課題,並由此展開聯想探究其他公式.(二)推進新課、新知探究、提出問題①還記得兩角差的余弦公式嗎?請一位同學到黑板上默寫出來.②在公式C (α-β)中,角β是任意角,請學生思考角α-β中β換成角-β是否可以?此時觀察角α+β與α-(-β)之間的聯繫,如何利用公式C (α-β)來推導cos(α+β)=?③分析觀察C (α+β)的結構有何特徵?④在公式C (α-β)、C (α+β)的基礎上能否推導sin(α+β)=?sin(α-β)=?⑤公式S (α-β)、S (α+β)的結構特徵如何?⑥對比分析公式C (α-β)、C (α+β)、S (α-β)、S (α+β),能否推導出tan(α-β)=?tan (α+β)=?⑦分析觀察公式T (α-β)、T (α+β)的結構特徵如何?⑧思考如何靈活運用公式解題?活動:對問題①,學生默寫完後,教師打出課件,然後引導學生觀察兩角差的余弦公式,點撥學生思考公式中的α,β既然可以是任意角,是怎樣任意的?你會有些什麼樣的奇妙想法呢?鼓勵學生大膽猜想,引導學生比較cos(α-β)與cos(α+β)中角的內在聯繫,學生有的會發現α-β中的角β可以變為角-β,所以α-(-β)=α+β〔也有的會根據加減運算關係直接把和角α+β化成差角α-(-β)的形式〕.這時教師適時引導學生轉移到公式C (α-β)上來,這樣就很自然地得到cos(α+β)=cos [α-(-β)]=cos αcos(-β)+sin αsin(-β)=cos αcos β-sin αsin β.所以有如下公式:我們稱以上等式為兩角和的余弦公式,記作C (α+β).對問題②,教師引導學生細心觀察公式C (α+β)的結構特徵,可知“兩角和的余弦,等於這兩角的余弦積減去這兩角的正弦積”,同時讓學生對比公式C (α-β)進行記憶,並填空:cos75°=cos(_________)==__________=___________.對問題③,上面學生推得了兩角和與差的余弦公式,教師引導學生觀察思考,怎樣才能得到兩角和與差的正弦公式呢?我們利用什麼公式來實現正、余弦的互化呢?學生可能有的想到利用誘導公式⑸⑹來化余弦為正弦(也有的想到利用同角的平方和關係式sin 2α+cos 2α=1來互化,此法讓學生課下進行),因此有sin(α+β)=cos [2π-(α+β)]=cos [(2π-α)-β] =cos(2π-α)cos β+sin(2π-α)sin β =sin αcos β+cos αsin β.在上述公式中,β用-β代之,則sin(α-β)=sin [α+(-β)]=sin αcos(-β)+cos αsin(-β)=sin αcos β-cos αsin β.因此我們得到兩角和與差的正弦公式,分別簡記為S (α+β)、S (α-β).對問題④⑤,教師恰時恰點地引導學生觀察公式的結構特徵並結合推導過程進行記憶,同時進一步體會本節公式的探究過程及公式變化特點,體驗三角公式的這種簡潔美、對稱美.為強化記憶,教師可讓學生填空,如sin(θ+φ)=___________,sin 75sin 72cos 75cos 72ππππ+=__________. 對問題⑥,教師引導學生思考,在我們推出了公式C (α-β)、C (α+β)、S (α+β)、S (α-β)後,自然想到兩角和與差的正切公式,怎麼樣來推導出tan(α-β)=?,tan(α+β)=?呢?學生很容易想到利用同角三角函數關係式,化弦為切得到.在學生探究推導時很可能想不到討論,這時教師不要直接提醒,讓學生自己悟出來.當cos(α+β)≠0時,tan(α+β)=.sin sin cos cos sin cos cos sin )cos()sin(βαβαβαβββ-+=++a a 如果cos αcos β≠0,即cos α≠0且cos β≠0時,分子、分母同除以cos αcos β得tan(α+β)=)tan(tan 1tan tan βαβα--+,據角α、β的任意性,在上面的式子中,β用-β代之,則有tan(α-β)=.tan tan 1tan tan )tan(tan 1)tan(tan βαβαβαβα+-=---+ (α-β)(α+β)對問題⑥,讓學生自己聯想思考,兩角和與差的正切公式中α、β、α±β的取值是任意的嗎?學生回顧自己的公式探究過程可知,α、β、α±β都不能等於2π+k π(k ∈Z ),並引導學生分析公式結構特徵,加深公式記憶.對問題⑦⑧,教師與學生一起歸類總結,我們把前面六個公式分類比較可得C (α+β)、S (α+β)、T (α+β)叫和角公式;S (α-β)、C (α-β)、T (α-β)叫差角公式.並由學生歸納總結以上六個公式的推導過程,從而得出以下邏輯聯繫圖.可讓學生自己畫出這六個框圖.通過邏輯聯繫圖,深刻理解它們之間的內在聯繫,藉以理解並靈活運用這些公式.同時教師應提醒學生注意:不僅要掌握這些公式的正用,還要注意它們的逆用及變形用.如兩角和與差的正切公式的變形式tan α+tan β=tan(α+β)(1-tan αtan β),tan α-tan β=tan(α-β)(1+tan αtan β),在化簡求值中就經常應用到,使解題過程大大簡化,也體現了數學的簡潔美.對於兩角和與差的正切公式,當tan α,tan β或tan (α±β)的值不存在時,不能使用T (α±β)處理某些有關問題,但可改用誘導公式或其他方法,例如:化簡tan(2π-β),因為tan 2π的值不存在,所以改用誘導公式tan(2π-β)=βββπβπsin cos )2cos()2sin(=--來處理等.(三)應用示例思路1例1 已知sin α=53-,α是第四象限角,求sin(4π-α),cos(4π+α),tan(4π-α)的值. 活動:教師引導學生分析題目中角的關係,在面對問題時要注意認真分析條件,明確要求.再思考應該聯繫什麼公式,使用公式時要有什麼準備,準備工作怎麼進行等.例如本題中,要先求出cos α,tan α的值,才能利用公式得解,本題是直接應用公式解題,目的是為了讓學生初步熟悉公式的應用,教師可以完全讓學生自己獨立完成.解:由sin α=53-,α是第四象限角,得cos α=54)53(1sin 122=--=-a . ∴tan α=a a cos sin =43-. 於是有sin(4π-α)=sin 4πcos α-cos 4πsin α=,1027)53(225422=-⨯-⨯ cos(4π+α)=cos 4πcos α-sin 4πsin α=,1027)53(225422=-⨯-⨯ tan(α-4π)=4tan tan 14tan tan ππa a +-=a a tan 11tan +-=7)43(1143-=-+--. 點評:本例是運用和差角公式的基礎題,安排這個例題的目的是為了訓練學生思維的有序性,逐步培養他們良好的思維習慣.變式訓練1.不查表求cos75°,tan105°的值.解:cos75°=cos(45°+30°)=cos45°cos30°-sin45°sin30°=42621222322-=⨯-⨯,tan105°=tan(60°+45°)= 311345tan 60tan 145tan 60tan -+=-+ =-(2+3). 2.設α∈(0,2π),若sin α=53,則2sin(α+4π)等於( ) A.57 B.51 C.27 D.4 答案:A例 2 已知sin α=32,α∈(2π,π),cos β=43-,β∈(π,23π).求sin(α-β),cos(α+β),tan(α+β).活動:教師可先讓學生自己探究解決,對探究困難的學生教師給以適當的點撥,指導學生認真分析題目中已知條件和所求值的內在聯繫.根據公式S (α-β)、C (α+β)、T (α+β)應先求出cosα、sin β、tan α、tan β的值,然後利用公式求值,但要注意解題中三角函數值的符號.解:由sin α=32,α∈(2π,π),得 cos α=a 2sin 1--=-2)32(1--=35-,∴tan α=552-. 又由cos β=31-,β∈(π,23π). sin β=β2cos 1--=47)43(12-=---, ∴tan β=37.∴sin(α-β)=sin αcos β-cos αsin β =32×(43-)-(12356)47()35(--=-⨯-. ∴cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β=(35-)×(43-)-32×(47-) =.127253+ ∴tan(α+β)=35215755637)552(137552tan tan 1tan tan ++-=⨯--+-=-+βαβα=17727532+-. 點評:本題仍是直接利用公式計算求值的基礎題,其目的還是讓學生熟練掌握公式的應用,訓練學生的運算能力.引導學生看章頭圖,利用本節所學公式解答課本章頭題,加強學生的應用意識.解:設電視發射塔高CD=x 米,∠CAB=α,則sin α=6730, 在Rt △ABD 中,tan(45°+α)=3030+x tan α. 於是x=30tan )45tan(30-+αα , 又∵sin α=6730,α∈(0,2π),∴cos α≈6760,tan α≈21. tan(45°+α)=211211tan 1tan 1-+≈-+αα=3, ∴x=21330⨯-30=150(米). 答:這座電視發射塔的高度約為150米.例3 在△ABC 中,sinA=53(0°<A<45°),cosB=135(45°<B<90°),求sinC 與cosC 的值. 活動:本題是解三角形問題,在必修5中還作專門的探究,這裏用到的僅是與三角函數誘導公式與和差公式有關的問題,難度不大,但應是學生必須熟練掌握的.同時也能加強學生的應用意識,提高學生分析問題和解決問題的能力.教師可讓學生自己閱讀、探究、討論解決,對有困難的學生教師引導學生分析題意和找清三角形各角之間的內在聯繫,從而找出解決問題的路子.教師要提醒學生注意角的範圍這一暗含條件.解:∵在△ABC 中,A+B+C=180°,∴C=180°-(A+B).又∵sinA=53且0°<A<45°,∴cosA=54. 又∵cosB=135且45°<B<90°,∴sinB=1312. ∴sinC=sin [180°-(A+B)]=sin(A+B)=sinAcosB+cosAsinB =53×135+54×1312=6563, cosC=cos [180°-(A+B)]=-cos(A+B)=sinAsinB-cosAcosB =53×1312-54×135=6516. 點評:本題是利用兩角和差公式,來解決三角形問題的典型例子,培養了學生的應用意識,也使學生更加認識了公式的作用,解決三角形問題時,要注意三角形內角和等於180°這一暗含條件.變式訓練在△ABC 中,已知sin(A-B)cosB+cos(A-B)sinB ≥1,則△ABC 是( )A.銳角三角形B.鈍角三角形C.直角三角形D.等腰非直角三角形思路2例1 若sin(43π+α)=135,cos(4π-β)=53,且0<α<4π<β<43π,求cos(α+β)的值. 活動:本題是一個典型的變角問題,也是一道經典例題,對訓練學生的運算能力以及邏輯思維能力很有價值.儘管學生思考時有點難度,但教師仍可放手讓學生探究討論,教師不可直接給出解答.對於探究不出的學生,教師可恰當點撥引導,指導學生解決問題的關鍵是尋找所求角與已知角的內在聯繫,引導學生理清所求的角與已知角的關係,觀察選擇應該選用哪個公式進行求解,同時也要特別提醒學生注意:在求有關角的三角函數值時,要特別注意確定准角的範圍,準確判斷好三角函數符號,這是解決這類問題的關鍵.學生完全理清思路後,教師應指導學生的規範書寫,並熟練掌握它.對於程度比較好的學生可讓其擴展本題,或變化條件,或變換所求的結論等.如教師可變換α,β角的範圍,進行一題多變訓練,提高學生靈活應用公式的能力,因此教師要充分利用好這個例題的訓練價值.解:∵0<α<4π<β<43π,∴43π<43π+α<π,-2π<4π-β<0, 又已知sin(43π+α)=135,cos(4π-β)=53, ∴cos(43π+α)=1312-,sin(4π-β)=54-. ∴cos(α+β)=sin [2π+(α+β)]=sin [(43π+α)-(4π-β)] =sin(43π+α)cos(4π-β)-cos(43π+α)sin(4π-β) =135×53-(1312-)×(54-)=6533-. 本題是典型的變角問題,即把所求角利用已知角來表示,實際上就是化歸思想.這需要巧妙地引導,充分讓學生自己動手進行角的變換,培養學生靈活運用公式的能力.變式訓練已知α,β∈(43π,π),sin(α+β)=53-,sin(β-4π)=1312,求cos(α+4π)的值. 解:∵α,β∈(43π,π),sin(α+β)=53-,sin(β-4π)=1312, ∴23π<α+β<2π,2π<β-4π<43π. ∴cos(α+β)=54,cos(β-4π)=135-. ∴cos(α+4π)=cos [(α+β)-(β-4π)] =cos(α+β)cos(β-4π)+sin(α+β)sin(β-4π) =54×(135-)+(53-)×1312=6556-.例2 化簡.sin sin )sin(sin sin )sin(sin sin )sin(aa a a θθθβθβββ-+-+- 活動:本題是直接利用公式把兩角的和、差化為兩單角的三角函數的形式,教師可以先讓學生自己獨立地探究,然後進行講評.解:原式=aa a a a a sin sin sin cos cos sin sin sin sin cos cos sin sin sin sin cos cos sin θθθθβθβθββββ-+-+- =a a a a a a a a sin sin sin sin sin cos cos sin sin sin sin sin sin cos sin cos sin sin sin sin sin sin sin cos sin cos sin βθβθβθθβθβθβθβθβαθβ-+-+- =asin sin sin 0βθ =0.點評:本題是一個很好的運用公式進行化簡的例子,通過學生獨立解答,培養學生熟練運用公式的運算能力.變式訓練 化簡)cos(sin sin 2cos sin 2)sin(βαβαβαβα++-+ 解:原式=βαβαβαβαβαβαsin sin cos cos sin sin 2cos sin 2sin cos cos sin -+- =).tan()cos()sin(cos cos sin sin cos sin sin cos αβαβαββαβαβαβα-=--=+-(四)作業已知0<β<4π,4π<α<43π,cos(4π-α)=53,sin(43π+β)=135,求sin(α+β)的值. 解:∵4π<α<43π,∴2π-<4π-α<0.∴sin(4π-α)=2)53(1--=54-. 又∵0<β<4π,∴43π<43π+β<π,cos(43π+β)=2)135(1--=1312-. ∴sin(α+β)=-cos(2π+α+β)=-cos [(43π+β)-(4π-α)] =-cos(43π+β)cos(4π-α)-sin(43π+β)sin(4π-α) =-(1312-)×53135-×(54-)=6556.(五)課堂小結1.先由學生回顧本節課都學到了哪些數學知識和數學方法,有哪些收穫與提高,在公式推導中你悟出了什麼樣的數學思想?對於這六個公式應如何對比記憶?其中正切公式的應用有什麼條件限制?怎樣用公式進行簡單三角函數式的化簡、求值與恒等式證明.2.教師畫龍點睛:我們本節課要理解並掌握兩角和與差的正弦、余弦、正切公式及其推導,明白從已知推得未知,理解數學中重要的數學思想——轉化思想,並要正確熟練地運用公式解題.在解題時要注意分析三角函數名稱、角的關係,一個題目能給出多種解法,從中比較最佳解決問題的途徑,以達到優化解題過程,規範解題步驟,領悟變換思路,強化數學思想方法之目的.。

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3. 1.2两角和与差的正弦、余弦、正切公式一、教材分析本节的主要内容是两角和与差的正弦、余弦和正切公式,为了引起学生学习本章的兴趣,理解以两角差的余弦公式为基础,推导两角和、差正弦和正切公式的方法,体会三角恒等变换特点的过程,理解推导过程,掌握其应用从而激发学生对本章内容的学习兴趣和求知欲。

二、教学目标⒈掌握两角和与差公式的推导过程;⒉培养学生利用公式求值、化简的分析、转化、推理能力; ⒊发展学生的正、逆向思维能力,构建良好的思维品质。

三、教学重点难点重点:两角和与差公式的应用和旋转变换公式;难点:两角和与差公式变aSina +bCosa 为一个角的三角函数的形式。

四、学情分析 五、教学方法1.温故、推新,循序渐进,以学生为主体逐步掌握本节知识要点 2.学案导学:见后面的学案。

3.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备 多媒体课件七、课时安排:1课时 八、教学过程(一)复习式导入:大家首先回顾一下两角和与差的余弦公式:()cos cos cos sin sin αβαβαβ+=-;()cos cos cos sin sin αβαβαβ-=+.这是两角和与差的余弦公式,下面大家思考一下两角和与差的正弦公式是怎样的呢? 提示:在第一章我们用诱导公式五(或六)可以实现正弦、余弦的互化,这对我们解决今天的问题有帮助吗?让学生动手完成两角和与差正弦和正切公式.()()sin cos cos cos cos sin sin 2222ππππαβαβαβαβαβ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=-+=-+=-+- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦sin cos cos sin αβαβ=+.()()()()sin sin sin cos cos sin sin cos cos sin αβαβαβαβαβαβ-=+-=-+-=-⎡⎤⎣⎦ 让学生观察认识两角和与差正弦公式的特征,并思考两角和与差正切公式.(学生动手)()()()sin sin cos cos sin tan cos cos cos sin sin αβαβαβαβαβαβαβ+++==+-. 通过什么途径可以把上面的式子化成只含有tan α、tan β的形式呢?(分式分子、分母同时除以cos cos αβ,得到()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ++=-.注意:,,()222k k k k z πππαβπαπβπ+≠+≠+≠+∈以上我们得到两角和的正切公式,我们能否推倒出两角差的正切公式呢?()()()()tan tan tan tan tan tan 1tan tan 1tan tan αβαβαβαβαβαβ+---=+-==⎡⎤⎣⎦--+ 注意:,,()222k k k k z πππαβπαπβπ+≠+≠+≠+∈.(二)例题讲解例1、已知3sin ,5αα=-是第四象限角,求sin ,cos ,tan 444πππααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭的值.解:因为3sin ,5αα=-是第四象限角,得4cos 5α==,3sin 35tan 4cos 45ααα-===- ,于是有43sin sin cos cos sin 44455πππααα⎛⎫⎛⎫-=-=-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭43cos cos cos sin sin 44455πππααα⎛⎫⎛⎫+=-=-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭两结果一样,我们能否用第一章知识证明?3tan tan144tan 7341tan tan 144παπαπα---⎛⎫-===- ⎪⎛⎫⎝⎭++- ⎪⎝⎭例2、利用和(差)角公式计算下列各式的值:(1)、s i n 72c o s 42c o s 72s i n 42-;(2)、c o s 20c o s 70s i n 20s i n 70-;(3)、1t a n 151t a n 15+-.解:分析:解此类题首先要学会观察,看题目当中所给的式子与我们所学的两角和与差正弦、余弦和正切公式中哪个相象.(1)、()1s i n 72c o s 42c o s 72s i n 42s i n7242s i n 302-=-==; (2)、()co s 20c o s 70s i n 20s i n 70c o s 2070c o s 900-=+==;(3)、()1t a n 15t a n 45t a n 15t a n 4515t a n 6031t a n 151t a n 45t a n 15++==+==--.例3x x解:此题与我们所学的两角和与差正弦、余弦和正切公式不相象,但我们能否发现规律呢?)()1cos sin 30cos cos30sin 22sin 302x x x x x x x ⎫-==-=-⎪⎪⎭思考:=余弦分别等于12和2的. (三)反思总结,当堂检测。

本节我们学习了两角和与差正弦、余弦和正切公式,我们要熟记公式,在解题过程中要善于发现规律,学会灵活运用.教师组织学生反思总结本节课的主要内容,并进行当堂检测。

设计意图:引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正。

(课堂实录) (四)发导学案、布置预习。

设计意图:布置下节课的预习作业,并对本节课巩固提高。

教师课后及时批阅本节的延伸拓展训练。

九、板书设计 十、教学反思⑴注重教学过程,注重探索,应贯穿于每一节课的始终。

⑵充分挖掘知识之间、例题之间、例题与练习之间的内在联系,创设问题情景,激发学生的学习兴趣。

⑶通过不断地提出问题、解决问题,逐步培养学生的分析问题解决问题的能力。

在后面的教学过程中会继续研究本节课,争取设计的更科学,更有利于学生的学习,也希望大家提出宝贵意见,共同完善,共同进步!十一、学案设计(见下页)3.1.2 两角和与差的正弦、余弦、正切公式课前预习学案一、预习目标1.理解并掌握两角和与差的正弦、余弦、正切公式,初步运用公式求一些角的三角函数值;2.经历两角和与差的三角公式的探究过程,提高发现问题、分析问题、解决问题的能力; 二、预习内容1、在一般情况下sin(α+β)≠sin α+sin β,cos(α+β)≠cos α+cos β.3sin ,sin()_________;sin()_________.544ππθθθθ=-=-=则若是第四象限角,则 .___________)6tan(,2tan =-=πθθθ是第三象限角,求2、等。

灵活运用,如注意角的变换及公式的)2()2(2),()(2;)(βαβαβαβαβααββαα---=+--+=-+= 已知=-=+)tan(,52)tan(βαβα41,那么的值为)5tan(πα+( ) A 、-183 B 、183 C 、1213 D 、2233.在运用公式解题时,既要注意公式的正用,也要注意公式的反用和变式运用.如公式tan(α±β)=βαβαtan tan 1tan tan ±可变形为:tan α±tan β=tan(α±β)(1 tan αtan β);±tan αtan β=1-)tan(tan tan βαβα±±,.___________40tan 20tan 340tan 20tan =++4、又如:asin α+bcos α=22b a + (sin αcos φ+cos αsin φ)= 22b a + sin(α+φ),其中tan φ=ab等,有时能收到事半功倍之效. ;__________cos sin =+αα .___________cos sin =-ααx x sin cos 3-=_____________.三、提出疑惑同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中课内探究学案一、学习目标1. 能从两角差的余弦公式导出两角和的余弦公式,以及两角和与差的正弦、正切公式,了解公式间的内在联系。

2.能应用公式解决比较简单的有关应用的问题。

学习重难点:1. 教学重点:两角和、差正弦和正切公式的推导过程及运用;2. 教学难点:两角和与差正弦、余弦和正切公式的灵活运用. 二、学习过程(一)复习式导入:大家首先回顾一下两角和与差的余弦公式:动手完成两角和与差正弦和正切公式.观察认识两角和与差正弦公式的特征,并思考两角和与差正切公式.通过什么途径可以把上面的式子化成只含有tan α、tan β的形式呢?(分式分子、分母同时除以cos cos αβ,得到()tan tan tan 1tan tan αβαβαβ++=-.注意:,,()222k k k k z πππαβπαπβπ+≠+≠+≠+∈以上我们得到两角和的正切公式,我们能否推倒出两角差的正切公式呢?()()()()tan tan tan tan tan tan 1tan tan 1tan tan αβαβαβαβαβαβ+---=+-==⎡⎤⎣⎦--+ 注意:,,()222k k k k z πππαβπαπβπ+≠+≠+≠+∈.(二)例题讲解例1、已知3sin ,5αα=-是第四象限角,求sin ,cos ,tan 444πππααα⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+-⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭的值.例2、利用和(差)角公式计算下列各式的值:(1)、s i n 72c o s 42c o s 72s i n 42-;(2)、c o s 20c o s 70s i n 20s i n 70-;(3)、1t a n 151t a n 15+-.例3x x(三)反思总结(四)当堂检测)(37sin 83sin 37cos 7sin 1的值为、︒︒-︒︒(A)23-(B)21-(C)21(D)23)(75tan 75tan 1 22的值为、︒︒-(A)32(B)332()32-C (D)332-)(,3cos 2cos 3sin 2sin 3的值是则若、x x x x x =(A)10π(B)6π(C)5π(D)4π.________3sin ,2,23,51cos 4=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛∈=πθππθθ则若、._________15tan 3115tan 3 5=︒+︒-、 ()()._________sin sin cos cos 6=+++ββαββα、参考答案 1、21-2、C3、A4、10362+- 5、1 6、αcos课后练习与提高1. 已知()21tan ,tan ,544παββ⎛⎫+=-= ⎪⎝⎭求tan 4πα⎛⎫+ ⎪⎝⎭的值.( )2. 若.)tan(,21cos cos ,21sin sin ,=-=--=-βαβαβαβα则均为锐角,且 3、函数⋅=x y 2cosπ)1(2cos -x π的最小正周期是___________________.4、α为第二象限角,)的值。

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