同角三角函数基本关系教案
同角三角函数的基本关系优秀教学设计
同角三角函数的基本关系优秀教学设计教学设计:同角三角函数的基本关系一、教学目标1.知识目标:了解同角三角函数的定义和基本关系;2.能力目标:掌握同角三角函数之间的基本关系,并能够熟练地应用到问题中去;3.情感目标:培养学生的数学兴趣,提高他们的数学思维能力和解决实际问题的能力。
二、教学重难点1.教学重点:同角三角函数的定义和基本关系;2.教学难点:能够正确应用同角三角函数的基本关系解决实际问题。
三、教学过程(一)引入新知识1.引发学生兴趣:老师可以给学生出几个有关三角函数的问题,激发学生上进心,引导他们思考解决问题的方法;2.导入新知识:通过问题引出同角三角函数的定义,并向学生解释为什么需要同角三角函数。
(二)同角三角函数的定义1.以单位圆为基础,向学生解释正弦、余弦和正切的定义,并引导他们画出单位圆上对应角的直角三角形;2.带领学生找出同一角度的正弦、余弦和正切的关系,并总结出同角三角函数的基本关系。
(三)同角三角函数的基本关系1.利用同角三角函数之间的基本关系,导出余切、正割和余割的定义;2.引导学生运用基本关系,相互转换同角三角函数的值,并通过例题进行巩固。
(四)同角三角函数的应用1.结合实际问题,引导学生分析问题中是否存在同角三角函数,如船的航向角、山坡的斜率等;2.解决一些实际问题的例题,如计算船移动的水平距离,计算山坡的高度等。
(五)反思与总结1.引导学生反思本节课学到了什么,解决了什么问题;2.简要总结同角三角函数的基本关系,巩固学生的理解。
四、教学方法1.教学方法:讲述法、演示法、示例法、问题解决法等;2.学习方法:归纳法、演绎法、实践法、探究法等。
五、教学资源与评价1.教学资源:黑板、书籍、投影仪等;2.教学评价:通过课堂练习、小组合作、个人展示等方式进行评价。
六、教学反思在本节课中,我通过引发学生兴趣,引导他们思考解决问题的方法,达到了引入新知识的目的。
在同角三角函数的定义环节,我用示例法引导学生自己找出同一角度的正弦、余弦和正切的关系,并总结出同角三角函数的基本关系。
同角三角函数基本关系式教案
第一章 三角函数任意角的三角函数同角三角函数的基本关系教学目标1.掌握三种基本关系式之间的联系;2.熟练掌握已知一个角的三角函数值求其他三角函数值的方法;3.牢固掌握同角三角函数的关系式,并能灵活运用于解题,提高分析、解决三角函数的思维能力;4.灵活运用同角三角函数关系式的不同变形,提高三角恒等变形的能力. 教学重难点 重点:同角三角函数基本关系式:22sin sin cos 1,tan cos ααααα+==的运用; 难点:三角函数值的符号的确定,同角三角函数的基本关系式的变式运用. 教学设计一、自主学习问题1:任意角的三角函数是怎样定义的?问题2:sinα,cosα,tanα之间有什么关系?这个关系对于任意角都成立吗?问题3:设P(x,y)是角α的终边与单位圆的交点,x 和y 之间有什么关系?sinα和cosα之间有什么关系?这个关系对于任意角都成立吗?二、自主探究同角三角函数的基本关系式:1.平方关系:2.商的关系:同角三角函数的基本关系式的变形:三、合作探究、典例精析【例1】已知sinα=13,并且α是第二象限角,求cosα,tanα.【例2】已知sinα=-35,求cosα,tanα的值【例3】已知cosα=-817,求sinα,tanα的值.【例4】已知tanα=2,求下列各式的值:(1)sinα+cosαsinα-cosα;(2)sinαcosαsin 2α-cos 2α;(3)sinαcosα.【例5】求证:cosx 1-sinx =1+sinx cosx. 四、课堂练习、巩固基础1.(1)已知sinα=1213,并且α是第二象限角,求cosα,tanα.(2)已知cosα=-45,求sinα,tanα.2.已知tanα=5,求下列各式的值.(1)5sinα-3cosα7sinα+9cosα;(2)cos 2α4sin 2α+2sinαcosα-3; (3)2sin 2α-3cosαsinα+5cos 2α.五、课堂小结1.通过观察、归纳,发现同角三角函数的基本关系.2.同角三角函数关系的基本关系的应用.3.应用同角三角函数的基本关系式的基本关系的变形解决计算和证明问题.六、达标检测+cos 22022等于( )D.不能确定 2.已知sinα=-34,α是第四象限角,则tanα的值为( )A.3√77B.√74 3√77 √743.已知tanα=4,求(1)sinα-2cosα2sinα+5cosα;(2)1sin 2α+2sinαcosα.4.已知tanα=√3,π<α<3π2,求cosα-sinα的值.5.已知tanα=-34,求sinα,cosα的值.。
同角三角函数基本关系教案
1.2.2同角三角函数基本关系1. 教学分析:教材分析同角三角函数基本关系式是学习三角函数定义后,安排的一节继续深入学习的内容,三角函数值、化简三角函数式、证明三角恒等式的基本工具,是整个三角函数的基础,在教材中起承上启下的作用.同时,它体现的数学思想与方法在整个中学数学学习中起重要作用.学情分析学生从认知角度上看,已经比较熟练的掌握了三角函数定义.从方法上看,学生已经对数形结合,猜想证明有所了解.从能力上看,学生主动学习能力、探究能力有待于提高.2.教学目标1.通过三角函数的定义导出同角三角函数基本关系式,并能运用同角三角函数的基本关系式进行三角函数的求值.2.同角三角函数的基本关系式主要有两个方面的应用:(1)求值(知一求二); (2)证明三角恒等式.本节主要学习三角函数的求值,通过这节课学生应明了如何进行三角函数的求值.3.通过同角三角函数关系的应用使学生养成探究、分析的习惯,提高三角恒等变形的能力,树立转化与化归的思想方法.3.教学重点与难点教学重点: 公式1cos sin 22=+αα及αααtan cos sin =的推导及运用. 教学难点:公式1cos sin 22=+αα及αααtan cos sin =的推导,运用同角三角函数基本关系求三角函数值. 4.教学基本流程(1)情境引入:大家都听过一句话:南美洲亚马逊河雨林中的一只蝴蝶,偶尔扇动几下翅膀,可能在两周后引起美国德克萨斯州的一场龙卷风.这就是著名的“蝴蝶效应”, 两个似乎毫不相干的事物,却有着这样的联系.那么我们来看看前些天我们所学习的三角函数.在三个式子中有着“同一个角”其中的联系应该更为紧密!(2)回顾复习:三角函数定义、三角函数线设任意角α的顶点在原点O ,始边与x 轴非负半轴重合,终边与单位圆相交与点P (,)x y ,过P 作x 轴的垂线,垂足为M ;过点(1,0)A 作单位圆的切线,它与角α的终边或其反向延长线交与点T .y 叫做α的正弦,记做sin α,即 sin =y αx 叫做α的余弦,记做cos α,即 cos x α=叫做α的正切,记做tan α,即tan yxα=我们就分别称有向线段MP 、OM 、AT 为正弦线、余弦线、正切线. 初中时我们学过以下两个公式:22sin cos 1αα+=sin tan cos ααα=请同学们思考:这两个等式是否对任意角α都成立?怎么证明,在三角函数中有什么作用?这就是本节课要学习的内容:同角三角函数基本关系. (3)新课:如图:以正弦线MP ,余弦线OM 和半径OP 三者的长构成直角三角形,而且1OP =.xy问1:MP ,OM 与OP 长度有什么关系?答:在OMP Rt ∆中,由勾股定理得:1222==+OP OM MP问2:有向线段MP ,OM 分别对应点P 的哪个坐标?这个等式可转化成什么形式?122=+y x问3:y 与x 分别是α的哪个三角函数值?上述等式又可以转化成什么形式?1cos sin 22=+αα问4:α终边与坐标轴重合时,点P 坐标是?这个公式是否成立? 答:α终边与坐标轴重合时, ()0,1P 或()0,1-P 或()1,0P 或()1,0-P 122=+y x1cos sin 22=+αα也成立即同一个的正弦、余弦的平方和等于1 问5根据三角函数定义=αsin ,=αcos ,=αtan答:y =αsin ,x =αcos ,()0tan ≠=x xyα所以αsin ,αcos ,αtan 之间的关系是αααtan cos sin =,这个等式成立需要α满足什么条件;z k k ∈+≠,2ππα 即同一个角的正弦、余弦的商等于该角的正切 同角三角函数基本关系式: ①平方关系:1cos sin 22=+αα 公式变形:αα22cos 1sin -= αα22sin 1cos -=商数关系:αααtan cos sin =,()z k k ∈+≠2ππα注意以下三点:1︒ 关系式是对于同角而言的,“同角”的概念与角的表达形式无关. 例如:14cos 4sin 22=+αα,()()1cos sin 22=+++βαβα2︒ α2sin 是2)(sin α的缩写,读作“αsin 的平方”,不能将α2sin 写成2sin α. 3︒ 注意公式成立的条件. (4)典例剖析例1 已知sin α=3,5α-为第三象限角,求cos α与tan α的值.问题1. 条件“α为第三象限角”有什么作用? 答:确定cos α、 tan α的符号.问题2. 如何建立cos α与αsin 的联系?答:利用平方关系:由22sin cos 1αα+=得22cos 1sin αα=-. 问题3. 如何建立弦、切之间的联系?答:利用商数关系:αααtan cos sin =求出tan α请同学们自己做出解答. 解:由1cos sin 22=+αα得2216cos 1sin 25αα=-=cos 0,αα∴<是第三象限角,于是4cos 5α==-. 把上题中 “α为第三象限角”去掉,改为变式 已知sin α=-53,求cos α与tan α.问题1. 比较本题与例1条件不同之处. 答:不知α是第几象限角.问题2. 这个条件会对cos α、tan α的值产生怎样的影响? 答:符号无法确定.问题3. 如何解决这个问题?根据什么条件确定cos α、tan α的符号? 答:由sin 0sin 1ααα<≠-且得为第三或第四象限角.问题4. 求值过程中要先利用什么关系?先求cos α还是tan α? 答:先利用平方关系求cos α3:sin 0sin 15αα=-<≠-解且 所以α是第三或第四象限角,又因为22sin cos 1αα+= 如果α是第三象限角,那么cos 0α<,于是4cos 5α==- 从而2516sin 1cos 22=-=∴ααsin 353tan ()()cos 544ααα==-⨯-= 如果α是第四象限角,那么54cos =α, tan α=ααcos sin =-43总结:本题是已知角α的正弦值,求α的其他三角函数值.由22sin cos 1αα+=我们可以先求出cos 2α,要确定cos α的符号,关键是确定角α所在象限,应根据所给三角函数值的符号确定α所在象限.应根据sin α的符号确定,这是本题的关键,对于这种“知一求二”型问题,一定要“先定象限,再求值”.巩固练习 已知5cos ,sin tan 13ααα=-求,的值. 本题让学生独立完成.上面两个题是已知αsin 或cos α的值,求α的其他三角函数值,若已知α的正切值如何求αsin 与cos α呢?我们看个例子.2例 tan 2,sin ,cos ααα=已知求的值.问题1. 前面题目的思路是先用平方关系求弦,再用商数关系求切,反过来,已知切,应该按照怎样的思路求弦呢?答:先利用商数关系化切为弦,把αsin 用cos α表示,然后再代入22sin cos 1αα+=中,求出2cos α.问题2. 本题中如何确定αsin 、cos α的符号? 答:根据tan α的符号确定.α为第一或第三象限角22222tan 20,sin tan 2sin 2cos cos sin cos 1sin cos 5cos 1ααααααααααααα=>∴==∴=+=∴+==解:为第一或第三象限角如果是第一象限角α如果是第四象限角,cos ,sin 55αα=-=-则. 巩固练习tan sin ,cos ααα=已知求的值. 本题让学生独立完成.(5)方法总结与课堂练习: 方法总结cos sin 2cos 55ααα===则sin cos tan tan sin cos sin cos .αααααααααα一.若已知或,先通过平方关系得出另外一个三角函数值,再用商数关系求得.二.若已知,先通过商数关系确定与的联系,再代入平方关系求得与注意:若所在象限未定,应讨论所在象限. 课堂练习4cos =sin 5ααα-1.已知,求,tan 的值.(6)小结与作业:1.同角三角函数的基本关系的推导 2.同角三角函数的基本关系(1)22sin cos 1αα+=(2)sin tan cos ααα= 3.同角三角函数的基本关系的应用先定象限,后求值求值 弦切互化 方程组的思想作业:课本21页10.(2)(3)谢谢各位老师的指导!⎪⎩⎪⎨⎧sin 2cos ,.x x x =-2.已知求角的三个三角函数值。
同角三角函数的基本关系教学设计
同角三角函数的基本关系教学设计一、教学目标1.理解同角三角函数的概念和性质。
2.掌握同角三角函数的基本关系。
3.能够运用同角三角函数的基本关系解决实际问题。
二、教学重点1.同角三角函数的定义和基本关系。
2.弧度和角度的换算。
三、教学难点1.弧度制和角度制的换算。
2.同角三角函数的基本关系的运用。
四、教学过程1.导入新知识(10分钟)通过提问和讨论,复习学生已掌握的角度制与弧度制的换算方法,以及三角函数的定义和性质。
2.概念解释和理解(10分钟)教师简要解释同角三角函数的概念,并引导学生理解同角三角函数的定义。
让学生思考同角三角函数的定义与普通三角函数的区别。
3.同角三角函数的基本关系的介绍(20分钟)引导学生自主探究同角三角函数的基本关系,包括正弦函数、余弦函数、正切函数、余切函数、正割函数、余割函数之间的关系。
鼓励学生在小组合作中发现规律,并在黑板上总结出同角三角函数之间的基本关系。
4.同角三角函数的基本关系的证明(30分钟)通过几何证明和代数证明的方法,引导学生证明同角三角函数之间的基本关系。
通过几何证明,让学生感受同角三角函数之间的几何含义,加深对基本关系的理解。
通过代数证明,让学生运用三角恒等式和函数关系式,推导出同角三角函数的基本关系。
5.基本关系的运用与实际问题解决(30分钟)提供一些简单的实际问题,让学生运用同角三角函数的基本关系进行计算和解决问题。
通过实际问题的解决,巩固同角三角函数的基本关系的运用能力。
6.总结与归纳(10分钟)对本节课的学习进行总结与归纳,帮助学生理清同角三角函数的基本关系。
五、教学方法和手段1.导入:通过提问与讨论,引导学生复习以前学习的知识,激发学生学习的兴趣。
2.自主探究:通过小组合作的形式,让学生自主发现和总结同角三角函数的基本关系。
3.示范演示:通过具体的实例和计算过程,演示同角三角函数的基本关系的运用方法。
4.互动讨论:鼓励学生提问和回答问题,促进学生思维的活跃和交流合作。
同角三角函数的基本关系优秀教学设计
同角三角函数的基本关系教学设计一、教学目标1.知识与技能目标(1)能根据三角函数的几何、代数定义导出同角三角函数的基本关系式;(2)掌握同角三角函数的两个基本关系式,并能够根据一个角的三角函数值,求这个角的其他三角函数值.2.过程与方法目标(1)牢固掌握同角三角函数关系式,并能灵活解题,提高学生分析、解决三角函数的思维能力;(2)探究同角三角函数关系式时,体会数形结合的思想;已知一个角的三角函数值,求这个角的其他三角函数值时,进一步树立分类思想;解题时,注重化归的思想,将新题目化归到已经掌握的知识点上;(3)通过对知识的探究,掌握自主学习的方法,通过学习中的交流,形成合作学习的习惯.3.情感、态度、价值观目标通过教学,使学生学习运用观察、类比、数形结合、联想、猜测、检验等合情推理方法,提高学生运算能力和逻辑推理能力.二、教学重点和难点教学重点:公式1cos sin 22=α+α和α=ααtan cos sin 的推导及其应用教学难点:同角三角函数的基本关系式的变式应用 三、教学流程 (一) 提问引入1、 提出问题:已知53sin -=α,求αcos 、αtan 的值.2、 在解题过程中,让学生自己探索同角的三角函数关系. (二)探究新知1. 探究对同角三角函数基本关系(1) 根据学生探究出的结果,得出结论.引导学生注意“正弦的平方”的表示方法是“a 2sin ”,而不是:“2sin a ”,进而得到符号表达式:22sin cos 1αα+=;开方计算时,注意“分类”的思想在象限角正负号问题处理时的应用.(2) 探究正弦、余弦和正切函数三者的关系:αααtan cos sin =.以上的探究由学生自由完成,可以从图形角度,也可以从定义角度加以探究,让学生体会图形语言与符号语言之间的转换关系,体会两种语言的区别于联系.为了让学生及时熟悉公式,同时为后续学生归纳“同角”作铺垫,要求学生完成以下的课堂练习:(1)=+ 30cos 30sin 22_______________;(2) =+++)4(cos )4(sin 22ππx x ________________;(3)︒︒45cos 45sin =_______________ (4) =+ 45cos 30sin 22.(3) 学生交流、讨论,最终在教师的引导下得到上述两个公式中应该注意的问题:①注意“同角”指相同的角,例如:145cos 30sin 22≠+ 、12cos 2sin 22=+αα、12cos 2sin 22=+αα;②注意这些关系式都是对于使它们有意义的角而言的,如α=ααtan cos sin 中0cos ≠α,且αtan 需有意义等.(三)架构迁移(1)探究上述两个关系式的等价变形式教师点明:由等价变形式αα22cos 1sin -=已知余弦值可以求正弦值;由等价变形式αα22sin 1cos -=已知余弦值可以求正弦值,学生可能得到:αα2cos 1sin -±=的结论,此时,应该向学生说明:αcos 、αsin 的符号受所在象限的限制,不是无条件的,不同于“由12=x 可以推出1±=x ”这种情形,此情况类似于“⎪⎩⎪⎨⎧<-≥=)0()0(||a a a aa ”而不是“a a ±=||”.等价变形式αααcos tan sin =可以将分式可以化为整式例 1 已知锐角α满足3t an =α,求(1)ααααcos 2sin 5cos 4sin +-;(2)αααcos sin 2sin 2+.让学生探究第一小题的解法,注意αsin 、αcos 、αtan 之间的关系的应用,学生的解题方法可能有很多种,注意每种解法后对数学思想方法的归纳.然后让学生尝试解决第二小题.第二小题较第一小题难度有所增加,可以让学生采取合作学习的办法,分小组讨论,探究其解题方法.再与第一小题比较,寻找其可借鉴之处.体会类比、化归思想,化未知为已知. 例2 化简αα22cos )tan 1(+.本例在时间允许的情况下进行,否则放到下节课解决. 若时间允许,则进行强化练习:练习1:已知54cos -=α,且α为第三象限角,求αsin 、αtan 的值.该题与引例配套.练习2:已知ααcos 5sin =,求ααααcos 2sin cos sin -+的值.该题与例2配套.(四)反思升华:由学生自己反思:“本节课你有些什么收获?”让学生自己总结本节课所学内容,教师从知识层面和思想方法层面帮助学生整理本节课的小节。
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【最新整理,下载后即可编辑】同角三角函数的基本关系东宁县绥阳中学教学目的:知识目标:1.能根据三角函数的定义导出同角三角函数的基本关系式及它们之间的联系;2.熟练掌握已知一个角的三角函数值求其它三角函数值的方法。
能力目标: 牢固掌握同角三角函数的两个关系式,并能灵活运用于解题,提高学生分析、解决三角的思维能力;教学重点:同角三角函数的基本关系式教学难点:三角函数值的符号的确定,同角三角函数的基本关系式的变式应用教学过程:一、复习引入:1.任意角的三角函数定义:设角α是一个任意角,α终边上任意一点(,)P x y ,它与原点的距离为(0)r r ==>,那么:sin y r α=,cos x r α=,tan y x α=,2.当角α分别在不同的象限时,sin α、cos α、tg α的符号分别是怎样的?3.背景:如果53sin =A ,A 为第一象限的角,如何求角A 的其它三角函数值;4.问题:由于α的三角函数都是由x 、y 、r 表示的,则角α的三个三角函数之间有什么关系?二、讲解新课:(一)同角三角函数的基本关系式:(板书课题:同角的三角函数的基本关系)1. 由三角函数的定义,我们可以得到以下关系:(1)商数关系:αααcon sin tan =(2)平方关系:1sin 22=+ααcon 说明:①注意“同角”,至于角的形式无关重要,如22sin 4cos 41αα+=等; ②注意这些关系式都是对于使它们有意义的角而言的,如 tan cot 1(,)2k k Z πααα⋅=≠∈; ③对这些关系式不仅要牢固掌握,还要能灵活运用(正用、反用、变形用),如:cos α= 22sin 1cos αα=-, sin cos tan ααα=等。
2.例题分析:一、求值问题例1.(1)已知12sin 13α=,并且α是第二象限角,求cos ,tan ,cot ααα. (2)已知4cos 5α=-,求sin ,tan αα.解:(1)∵22sin cos 1αα+=, ∴2222125cos 1sin 1()()1313αα=-=-= 又∵α是第二象限角, ∴cos 0α<,即有5cos 13α=-,从而 sin 12tan cos 5ααα==-, 15cot tan 12αα==-(2)∵22sin cos 1αα+=, ∴222243sin 1cos 1()()55αα=-=--=, 又∵4cos 05α=-<, ∴α在第二或三象限角。
《同角三角函数的基本关系》教案与导学案
《同角三角函数的基本关系》教案与导学案同角三角函数的基本关系是指在一个锐角三角形中,其三个内角的三角函数之间的关系。
教案教学目标:1.了解同角三角函数的概念和基本关系。
2.熟练运用同角三角函数的基本关系,解决相关问题。
教学重点:同角三角函数的基本关系。
教学难点:熟练运用同角三角函数的基本关系,解决相关问题。
教学方法:讲授、演示、练习。
教学过程:Step 1 引入新知引导学生回顾正弦定理、余弦定理的内容,由此引入同角三角函数的概念,解释同角三角函数的意义。
Step 2 基本关系的演示通过投影仪或黑板等教具,演示同角三角函数的基本关系。
1) 演示正弦定理的推导,得到sinA=opposite/hypotenuse。
2) 演示余弦定理的推导,得到cosA=adjacent/hypotenuse。
3) 演示正切比例的推导,得到tanA=opposite/adjacent。
Step 3 列示基本关系向学生展示同角三角函数的基本关系,并要求学生背诵这些关系。
Step 4 发现规律通过解决一些具体问题,引导学生发现同角三角函数之间的一些规律和特点。
Step 5 综合运用结合实际问题,进行综合运用,让学生熟练应用同角三角函数的基本关系解决相关问题。
Step 6 归纳总结复习同角三角函数的基本关系,并帮助学生归纳总结相关知识点。
Step 7 学以致用通过一些挑战性问题,提高学生运用同角三角函数的基本关系解决问题的能力。
导学案学习目标:1.了解同角三角函数的概念和基本关系。
2.熟练运用同角三角函数的基本关系,解决相关问题。
学习重点:同角三角函数的基本关系。
学习难点:熟练运用同角三角函数的基本关系,解决相关问题。
学习方法:自主学习、思维导图。
学习过程:Step 1 学习概念自主学习同角三角函数的概念,并在思维导图中整理相关知识点。
Step 2 学习基本关系自主学习同角三角函数的基本关系,并在思维导图中整理相关公式和关系。
数学《同角三角函数的基本关系》教案
数学《同角三角函数的基本关系》教案教案:同角三角函数的基本关系一、教学目标:1.理解同角三角函数的概念及意义。
2.掌握正弦、余弦和正切函数之间的基本关系。
3.能够在给定角度范围内计算同角三角函数的值。
二、教学重点与难点:1.理解同角三角函数的概念及意义。
2.掌握正弦、余弦和正切函数之间的基本关系。
三、教学准备:1.教材、课件、黑板、粉笔。
2.学生课前复习笔记。
四、教学过程:1.引入(10分钟)教师可通过提问的方式引导学生复习和回忆上节课所学的三角函数概念及性质,例如:“什么是三角函数?它们有什么特点?”2.概念讲解(10分钟)教师介绍同角三角函数的概念和意义,同角三角函数是以角度的大小和方向为自变量,以比值为因变量的一类函数。
其中,正弦函数、余弦函数和正切函数是最常用和基础的三角函数。
通过图示的方式向学生展示正弦函数、余弦函数和正切函数的形象及它们之间的关系。
3.基本关系的推导(15分钟)3.1正弦函数与余弦函数的基本关系:教师指导学生通过绘制各象限内角度相同的锐角三角形,并利用其定义推导出正弦函数和余弦函数的基本关系:sin^2θ + cos^2θ = 13.2正切函数与正弦函数、余弦函数的基本关系:教师指导学生通过绘制直角三角形,利用其定义推导出正切函数、正弦函数和余弦函数的基本关系:tanθ = sinθ / cosθ。
4.同角三角函数的计算及性质(25分钟)4.1计算角度对应的三角函数值:教师引导学生通过练习,掌握计算给定角度对应的正弦、余弦和正切函数值的方法和技巧。
4.2使用同角三角函数的性质:教师讲解同角三角函数的周期性和奇偶性,并指导学生根据这些性质简化计算,例如,sin(180° + θ) = -sinθ,cos(π + θ) = -cosθ,等等。
5.练习与巩固(20分钟)教师提供一系列基础练习题,让学生在课堂上进行计算和解答,以巩固所学的同角三角函数的基本关系和计算方法。
同角三角函数的基本关系(教案)
1.2.2 同角三角函数的基本关系(教案)吴川一中 陈亮 任教班级:高一47、48班一、教学目标:1. 知识与能力理解同角三角函数的基本关系式,会用同角三角函数的基本关系式进行化简、求值与证明.2. 过程与方法通过在单位圆中构造出以任意角的正弦线、余弦线为直角边的直角三角形得出三角函数基本关系式. 3. 情感、态度与价值观培养学生用数形结合思想方法解决问题的能力.二、教学重点:同角三角函数的基本关系式的推导及其应用(求值、化简、恒等式证明).三、教学难点:关系式在解题中的灵活运用和对学生思维灵活性的培养.四、教学方法与手段:本节主要涉及到两个公式,均由三角函数定义和勾股定理推出.在教学过程中,要注意引导学生理解每个公式,懂得公式的来龙去脉,并灵活运用.要给学生提供展示自己思路的平台,营造自主探究解决问题的环境,把鼓励带进课堂,把方法带进课堂,充分发挥学生的主体作用.五、教学过程: 【探究引入】 思考1:如图,设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P ,那么,正弦线MP 和余弦线OM 的长度有什么内在联系?由此你能得到什么结论?分析:221MP OM +=22sin cos 1αα+=.思考2:上述关系反映了角α方关系.那么当角α的终边在坐标轴上时,上述关系成立吗? 分析:当角α的终边在坐标轴上时,上述关系也成立.思考3:设角α的终边与单位圆交于点 P (x ,y ),根据三角函数定义,有tan (0)yx xα=≠,由此可得sin α、cos α、tan α之间满足什么关系?分析:sin tan cos ααα=. 思考4:上述关系称为商数关系,那么商数关系成立的条件是什么?分析:()2a k k Z ππ≠+∈.【讲授新课】 1.同角三角函数基本关系: (1)平方关系:22sin cos 1αα+=;(2)商数关系:sin tan cos ααα=,()2a k k Z ππ≠+∈. Ⅰ、【新知理解训练】判断以下等式是否恒成立:①()22sin cos 1;αβαβ+=≠ ②22sin cos 122αα+=; ③sin 2tan 2.cos 2ααα=Ⅱ、说明:① 注意这里“同角”有两层含义,一是“角相同”;二是对“任意”一个角(在使得函数有意义的前提下)关系式都成立.② 2sin α是()2sin α的简写,读作“sin α的平方”,不能写成“2sin α或sin 2α”.③ 对这些关系式不仅要牢固掌握,还要能灵活运用(正用、逆用、变形用),如:22sin 1cos αα=-, cos α= ()212sin cos sin cos αααα±⋅=± sin cos tan ααα=, s i n c o s t a n ααα=⋅. 2、典型例题 题型一、化简 例1. 化简下列各式:(1) 2422sin cos sin cos ββββ++; (2 ) 222cos 112sin αα--.分析:(1)一提取公因式2cos β,便“柳暗花明”; (2)逆用平方关系:式子中的“1”用22"sin cos "αα+一代,结果不打自招.解:(1)原式=()222222sin cos cos sin sin cos 1.ββββββ++=+=(2)原式=()22222222222cos sin cos cos sin 1.sin cos 2sin cos sin αααααααααα-+-==+-- 【点评】灵活运用平方关系、商数关系及其变式是解决化简问题的灵丹妙药.变式训练:化简下列各式: (1) ()221tan cos αα+⋅ (2) 1sin cos 2sin cos 1sin cos αααααα+--⋅+-.答案:(1)1; (2)sin cos αα-. 题型二、已知一个三角函数值,求另外两个三角函数值(简称“知一求二”)例2.(1)已知12sin 13α=,并且α是第二象限角,求cos ,tan αα.(2)已知4cos 5α=-,求sin ,tan αα.分析:由已知条件和sin α的值可依平方关系求得cos α的值,再由商数关系可求得tan α的值,但不知α所在象限时要对α所在象限进行分类讨论.解:(1)∵22sin cos 1αα+=, ∴2222125cos 1sin 1()()1313αα=-=-=,又∵α是第二象限角,∴cos 0α<,即有5cos 13α=-,从而 sin 12tan cos 5ααα==-.(2)∵22sin cos 1αα+=, ∴222243sin 1cos 1()()55αα=-=--=,又∵4cos 05α=-<, ∴α在第二或三象限.① 当α在第二象限时,即有sin 0α>,从而3sin 5α=,sin 3tan cos 4ααα==-;② 当α在第四象限时,即有sin 0α<,从而3sin 5α=-,sin 3tan cos 4ααα==.【点评】三角函数的结果都要用分情况叙述的形式表达出来,而不用cos a α=±或sin b α=±或tan c α=±的书写形式,因为三角函数值的符号受限制,不是无条件的,这不同于“由21x =可以推出1x =±”的情形.变式训练:《中》191P-变.(07全国Ⅰ)已知α是第四象限角,5tan12α=-,则s i nα等于( D )A.15B.15- C.513D.513-六、板书设计1.同角三角函数基本关系:(1)平方关系.(2)商数关系.2、题型一、化简例1.变式训练:3、题型二、知一求二例2.变式训练:七、小结1. 同角三角函数基本关系及其变式.2. 化简.3. 求值:①知一求二;②弦化切.八、作业课本第20页练习题第2题,22页B组第2、3题.九、教学后记本节真正体现“高、大、优”的课堂教学特色,但内容多、时间紧,要合理安排、讲练结合.。
同角三角函数的基本关系教学设计
同角三角函数的基本关系教学设计一、教学内容解析(1)内容:本节课选自普通高中教科书《数学必修第一册(人教A 版)》第五章5.2.2同角三角函数的基本关系,主要内容是同角三角函数的基本关系.(2)内容解析:从三角函数的定义可知,三角函数的基本性质就是圆的几何性质的直接反映.因此,与圆的几何性质建立联系,为发现三角函数的性质提供思路,发现三角函数的基本关系后,利用关系解决三角函数中求值,恒等变形等问题.本单元内容是建立周期性变化的数学模型,以函数的观点探究三角函数的图象和性质,解决一些简单的实际问题.本节在建立三角函数的概念后发现同角三角函数的内在联系,为三角函数求值,从而得到三角函数的图象打下基础.本节课的教学重点是同角三角函数基本关系的发现,认识同角三角函数的基本关系和应用这个关系.二、目标与目标解析目标:理解同角三角函数的基本关系式:22sin cos 1αα+=,sin tan cos ααα=,体会三角函数的内在联系性,通过运用基本关系式进行三角恒等变换,发展数学运算素养. 目标解析:完成上述目标的标志是学生能利用定义以及单位圆上点的横、纵坐标之间的关系,发现并得到“同角三角函数的基本关系”,并能用于三角恒等变换.三、教学问题诊断分析学生已有基本初等函数的学习经验,但是三角函数的内在联系性比较特殊,学生在基本初等函数的学习中没有这种经验,而且学生从联系的观点看问题的经验不足,对“如何发现函数的性质”认识不充分等而导致发现和提出性质的能力不足,为此,需从思想方法上加强引导探究同角三角函数的基本关系.四、教学策略分析本节课同角三角函数关系的结论很简单,但是关系的生成重要,所以需引导学生有序地探究出结论,从而体验数学中定义生成后探索对象一般规律的过程,培养学生探索新知的意识;得到同角三角函数关系后,为了使学生逐渐熟悉结论,掌握结论的应用,采取引导学生利用代数运算尝试各种结论的变化形式,激发学生的创新意识.五、教学过程设计环节一:复习旧知识,铺垫新探索教师问题1:在昨天的课堂上我们学习了三角函数的概念和一组诱导公式,它们分别是什么?学生1:角的终边和单位圆的交点(,)P x y ,正弦定义为纵坐标y ,余弦定义为横坐标x ,正切定义为y x.诱导公式一:sin(2)sin ,cos(2)cos ,tan(2)tan k k k απααπααπα+=+=+=. 环节二:探究新公式,理解新公式教师问题1:终边相同的角的同一三角函数值有相等关系,那么,终边相同角的不同三角函数值之间是否也有某种关系?为什么?学生1:终边相同的角的三个三角函数值是由同一个点得到的,所以它们必然有关系.【设计意图】三个三角函数值之间如果没有关系,则没有研究的必要,通过问题引导学生明确探索的方向,坚定探索的信心.教师问题2:终边相同的角有无穷多个,那么,如何研究多个角的三角函数值的关系? 学生2:因为终边相同的角的三个三角函数值相等,所以只要用一个角代替所有终边相同的角.【设计意图】利用诱导公式一,简化探究内容.教师问题3:如何探索?已知什么?能得到什么?学生3:已知三角函数的定义,容易得到sin tan cos y x ααα==. 【设计意图】引导学生利用联系的观点进行探索,利用运算发现基础关系.教师问题4:还有什么关系?三角函数是用点P 的坐标定义的,那么坐标的含义是什么?启发我们如何探究?学生4:坐标的含义启发我们利用几何意义进行探究.【设计意图】引导学生利用联系的观点,把代数问题转化为几何问题.教师问题5:||MP 和||OM 有什么关系? 学生5:根据勾股定理,得到222||||||1MP OM OP +==,所以22sin cos 1αα+=.【设计意图】引导学生通过几何直观联系到直角三角形,从而联系到勾股定理,得到线段长的数量关系,从而探究出三角函数的平方关系.教师问题6:x 就是||MP ,y 就是||OM 吗?学生6:不是,绝对值才对.教师问题7:22||||1MP OM +=任何时候都成立吗?学生7:不是,要有直角三角形,也就是点P 不在坐标轴上.点P 在坐标轴上时,结论依然成立.教师问题8:sin tan cos ααα=任何时候都成立吗? 学生8:不是,须要tan α有意义,cos 0α≠,也就是角的终边不在y 轴上,即,2k k Z παπ≠+∈. 【设计意图】引导进行反思,思考推理的严谨性.环节三:总结新知识,应用新知识教师总结:我们得到了同角三角函数的基本关系:①平方关系:22sin cos 1αα+=;②sin tan cos ααα=(,2k k Z παπ≠+∈).式子的结构特征:同一个角的正余弦的平方和为1,正余弦的商为该角的正切值.【设计意图】帮助学生理解记忆公式.教师问题1:公式有什么用途?学生1:已知同一个角的正弦值可以求出余弦值,类似地,已知余弦值可以求出正弦值;进而已知角的正弦或余弦值,可以求正切值.学生2:同一个角的三个三角函数值已知一个可以求出另外两个.【设计意图】以方程的观点理解公式.例1:已知3sin 5α=-,求cos α,tan α的值. 分析:应用公式求解,问题在开方时符号的确定,所以需要对角的终边位置讨论. 解:由sin 0α<且sin 1α≠-得,α是第三象限或第四象限角, 由22sin cos 1αα+=得222316cos 1sin 1525αα⎛⎫=-=--= ⎪⎝⎭, 若α是第三象限角,则4cos 5α=-,sin 3tan cos 4ααα==; 若α是第四象限角,则4cos 5α=,sin 3tan cos 4ααα==-. 【设计意图】具体的例子让学生体验三角函数基本关系的应用,解答过程中也锻炼了学生运算的能力和分类讨论能力.这样的例题可以直接地呈现本节课的主要内容,培养学生逻辑推理和数学运算的核心素养.变式1:已知α是第三象限角,tan k α=,求sin α,cos α的值.分析:很难应用公式直接求解,把两个公式合在一起,建立方程解决问题,两个方程两个未知数,消元求解.解:由α是第三象限角得,0k >且sin 0α<,cos 0α<,由sin tan cos ααα=得sin cos k αα=,代入22sin cos 1αα+=, 得222cos cos 1k αα+=,所以221cos 1k α=+, 所以2cos 1k α=+,2sin 1k α=+ 【设计意图】在例题1的基础上,把数值运算提升为字母运算,把公式的直接运算提升为方程思想解题,逐步提升运算求解能力.教师问题2:由变式1,把k 用tan α代回,得到一个恒等式:221cos tan 1αα=+,你能证明吗? 学生3:右边222222221111cos 1sin sin cos tan 11cos cos cos αααααααα======+++右边,所以等式成立. 学生4:左边22222222222cos cos 1cos cos sin cos sin cos tan 1cos cos ααααααααααα=====+++右边,所以等式成立. 【设计意图】由方程得到恒等式,对恒等式寻求证明方法,帮助学生深入理解公式的结构和含义;引出恒等式证明问题,寻求恒等式证明的一般方法——“化同”;在“化同”的一般方法下,引导学生体会“齐次化正切”的特殊方法.环节四:探索新恒等式教师问题:由同角三角函数的基本关系经过一些代数运算,可以得到一些新的恒等式,你能用运算的方法探索出一些恒等式,并给出证明吗?学生:展示各自的结果.【设计意图】开放性的问题激发学生的创新能力和创新意识.在利用基本关系探究恒等式的过程中,让学生不断强化对基本关系的理解,并体验共同学习合作探究的过程. 环节五:学生小结归纳,教师点评总结.教师问题:归纳小结一下这节课的主要内容:1.认识了同角三角函数的两个基本关系,得到了利用基本关系求三角函数值的方法,得到了简单的三角恒等式的探索和证明方法;2.体验了从定义出发探索三角函数基本关系的思维过程;【设计意图】归纳梳理本节课主要内容,巩固学到的知识.五、课堂教学目标检测1.教科书第185页第6题,第12题,第13题【设计意图】考查同角三角函数的基本关系.2.教科书第186页第15题【设计意图】考查同角三角函数的基本关系,代数运算能力.3.教科书第186页第18题【设计意图】考查同角三角函数的基本关系,代数运算能力,从特殊到一般的方法.4.写出一些三角恒等式(不同于课上已有的),并给出证明【设计意图】考查同角三角函数的基本关系,代数运算能力.。
同角三角函数的基本关系教学设计
同角三角函数的基本关系教学设计同角三角函数的基本关系教学设计引言在数学中,三角函数是非常重要的概念之一,广泛应用于各个领域,如物理、工程以及计算机图形学等。
同角三角函数是三角函数中的一类特殊函数,它们具有一些基本关系,如正切函数与余切函数、正弦函数与余弦函数等。
掌握同角三角函数的基本关系对于学生理解三角函数的性质以及解决实际问题具有重要意义。
本文将针对同角三角函数的基本关系进行教学设计,以帮助学生更好地掌握这一概念。
1. 教学目标同角三角函数的基本关系教学旨在帮助学生达到以下目标:1) 理解同角三角函数的定义及其关系;2) 掌握同角三角函数的性质和特点;3) 能够应用同角三角函数的基本关系解决实际问题;4) 培养学生的逻辑思维能力和数学建模能力。
2. 教学内容同角三角函数的基本关系教学内容包括以下几个方面:1) 同角三角函数的定义:正弦函数、余弦函数、正切函数、余切函数等;2) 同角三角函数的关系:正弦函数与余弦函数、正切函数与余切函数的关系;3) 同角三角函数的性质:周期性、对称性、奇偶性等;4) 同角三角函数的图像及其特点。
3. 教学方法为了帮助学生更好地理解和掌握同角三角函数的基本关系,我们将采用以下教学方法:1) 概念讲解与示例分析:通过讲解同角三角函数的定义及其关系,并结合具体的示例,帮助学生建立起对同角三角函数的基本认识;2) 图像展示与观察:展示同角三角函数的图像,帮助学生观察图像的特点,并与函数的性质进行联系;3) 练习与应用:提供大量的练习题和实际问题,让学生应用所学的同角三角函数的基本关系解决问题,培养学生的数学思维和解决问题的能力;4) 总结与回顾:总结同角三角函数的基本关系,并回顾相关的重要概念和性质,帮助学生对所学知识进行深度理解和灵活运用。
4. 教学步骤基于以上教学方法和内容,我们可以设计以下教学步骤来进行同角三角函数的基本关系教学:步骤1:介绍同角三角函数的定义及其关系。
同角三角函数基本关系式教案
同角三角函数基本关系式教案一、教学目标:1.熟练掌握同角三角函数的定义及其基本关系式;2.能够根据基本关系式,推导出其他同角三角函数的值;3.能够灵活运用同角三角函数,解决实际问题。
二、教学重点:1.同角三角函数的定义;2.同角三角函数的基本关系式的推导;3.同角三角函数的实际应用。
三、教学难点:1.同角三角函数的基本关系式的推导;2.同角三角函数的实际应用。
四、教学准备:1.多媒体课件;2.白板和笔。
五、教学过程:Step 1:导入新课引导学生回顾正弦、余弦和正切的定义,并复习角度的概念。
Step 2:导引问题引导学生思考:在一个直角三角形中,对于相同的角度,边长是否发生改变?如果发生改变,改变的方式是什么?Step 3:介绍同角三角函数的定义将平行于坐标轴的直线与单位圆相交的点称为角的终边,以圆心为顶点的角称为标准角。
根据这个定义,引入同角三角函数的概念。
正弦函数sinθ:以角的终边在单位圆上的纵坐标与半径的比值表示,即sinθ = y/r。
余弦函数cosθ:以角的终边在单位圆上的横坐标与半径的比值表示,即cosθ = x/r。
正切函数tanθ:以角的终边在单位圆上的纵坐标与横坐标的比值表示,即tanθ = y/x。
Step 4:引导学生发现同角三角函数的基本关系式以一个特定的角θ为例,引导学生观察sinθ、cosθ和tanθ在单位圆上的位置,并指导他们求出sin²θ、cos²θ和sinθ/cosθ。
解决问题的关键是发现sin²θ + cos²θ = 1,以及sinθ/cosθ = tanθ。
这就是同角三角函数的基本关系式。
Step 5:推导同角三角函数的其他关系式根据同角三角函数的基本关系式,可以得到其他同角三角函数的关系式。
引导学生推导出tanθ = sinθ/cosθ,以及 1 + tan²θ = sec²θ,1 + cot²θ = csc²θ。
同角三角函数的基本关系教案中职
同角三角函数的基本关系教案中职一、教学目标:1.掌握同角三角函数的定义和基本关系。
2.能够应用同角三角函数的基本关系解决有关三角函数的数学问题。
二、教学重难点:1.同角三角函数的基本关系2.应用同角三角函数的基本关系解决有关三角函数的问题三、教学内容:1.同角三角函数定义①正弦函数sina,余弦函数cosa,正切函数tana,余切函数cota②割函数seca,余割函数cotca2.同角三角函数的基本关系①正弦函数与余弦函数的关系sina=cosa(90°-α)cosa=sina(90°-α)②正切函数与余切函数的关系tana=1/cota,cota=1/tana ③割函数与余割函数的关系seca=1/cosa,cotca=1/sina ④正切函数与正弦函数的关系tana=sina/cosa⑤正切函数与余弦函数的关系tana=1/sqrt((1/cosa)²-1)⑥余切函数与正弦函数的关系cota=1/sqrt((1/sina)²-1)四、教学过程:1.引入回顾角的概念和三角函数的定义,为同角三角函数定义打下基础。
2.讲解同角三角函数定义讲解同角三角函数的概念,包括正弦函数sina,余弦函数cosa,正切函数tana,余切函数cota,割函数seca,余割函数cotca,强调同角性质。
3.讲解同角三角函数的基本关系在讲解同角三角函数的基本关系时,教师可利用具体图形进行解释,让学生更好地理解。
可以分情况介绍,并提供相应的例子,使学生能够灵活运用。
4.小结通过复习和讲解,学生理解了同角三角函数的定义和基本关系,并掌握了应用同角三角函数的基本关系解决有关三角函数的数学问题。
五、教学方法:1.演示法2.综合使用法3.巩固法六、贯彻落实:布置相关的作业,巩固所学知识,并在下一节课进行检查。
在学习过程中,老师要及时给予学生相关的反馈,鼓励他们积极思考,提出问题,使学生产生学习兴趣。
同角三角函数的基本关系教案
同角三角函数的基本关系教案教学目的:知识目标:1.能够推导同角三角函数的基本关系式并掌握它们之间的联系;2.熟练掌握已知一个角的三角函数值求其它三角函数值的方法。
能力目标:掌握同角三角函数的关系式并能够灵活运用解题,提高学生分析、解决三角问题的思维能力。
教学重点:同角三角函数的基本关系式。
教学难点:确定三角函数值的符号,应用同角三角函数的基本关系式的变式。
教学过程:一、复引入:1.任意角的三角函数定义:设角α是一个任意角,α终边上任意一点P(x,y),它与原点的距离为r(r=|x|²+|y|²=x²+y²>0),那么:sinα=y/r,cosα=x/r,tanα=y/x。
2.当角α分别在不同的象限时,sinα、cosα、tgα的符号分别是怎样的?3.背景:如果sinA=4/5,A为第一象限的角,如何求角A 的其它三角函数值;4.问题:由于α的三角函数都是由x、y、r表示的,则角α的三个三角函数之间有什么关系?二、讲解新课:一)同角三角函数的基本关系式:1.由三角函数的定义,我们可以得到以下关系:1)商数关系:tanα=sinα/cosα2)平方关系:sin²α+cos²α=1/cos²α说明:①注意“同角”,至于角的形式无关重要,如sin²4α+cos²4α=1等;②注意这些关系式都是对于使它们有意义的角而言的,如tanα·cotα=1(α≠kπ,k∈Z);③对这些关系式不仅要牢固掌握,还要能灵活运用(正用、反用、变形用),如:cosα=±√(1-sin²α),sin²α=1-cos²α,cosα=sinα/tanα等。
2.例题分析:一、求值问题例1.(1)已知sinα=4/5,并且α是第二象限角,求cosα、tanα、cotα。
2)已知cosα=-22/125,求sinα、tanα。
同角三角函数的基本关系教案
同角三角函数的基本关系教案教案标题:同角三角函数的基本关系教学目标:1. 理解同角三角函数的定义及其基本关系。
2. 掌握同角三角函数之间的基本关系公式。
3. 能够运用同角三角函数的基本关系解决相关问题。
教学准备:1. 教师:黑板、白板、彩色粉笔/白板笔、教学投影仪。
2. 学生:教科书、笔记本、计算器。
教学过程:步骤一:导入新知1. 引入同角三角函数的概念,解释其在几何图形中的应用。
2. 提问学生是否了解正弦、余弦和正切函数,以及它们之间的关系。
步骤二:同角三角函数的定义及基本关系1. 介绍正弦、余弦和正切函数的定义,并在黑板上绘制三角函数的单位圆图。
2. 解释同角三角函数之间的基本关系:- 正弦函数:sinθ = 对边/斜边- 余弦函数:cosθ = 邻边/斜边- 正切函数:tanθ = 对边/邻边3. 强调同角三角函数之间的关系:sinθ/cosθ = tanθ,以及1 + tan²θ = sec²θ 和1 + cot²θ = csc²θ。
步骤三:同角三角函数的基本关系公式1. 教师在黑板上列出同角三角函数之间的基本关系公式,并解释每个公式的意义。
2. 提供示例问题,引导学生使用基本关系公式计算同角三角函数的值。
步骤四:解决相关问题1. 提供一些与同角三角函数相关的问题,要求学生运用所学知识解决问题。
2. 学生独立或合作完成问题,并在黑板上展示解题过程。
步骤五:总结和拓展1. 总结同角三角函数的基本关系及其应用。
2. 引导学生思考其他可能的应用场景,并展示相关例子。
教学延伸:1. 提供更多的练习题,巩固学生对同角三角函数基本关系的理解和运用能力。
2. 引导学生探索其他三角函数的基本关系,如余切、正割和余割函数。
评估方法:1. 教师观察学生在课堂上的参与度和理解程度。
2. 批改学生完成的问题解答,并提供反馈。
拓展阅读:1. 探索三角函数的周期性和图像变换。
同角三角函数基本关系教案
同角三角函数基本关系教案一、教学目标:1.知识与技能:(1)了解同角三角函数的概念;(2)掌握同角三角函数关系式;(3)能够运用同角三角函数关系式解决实际问题。
2.过程与方法:(1)采用教师讲授和学生自主学习相结合的方式;(2)通过观察和实践操作来提高学生的学习能力。
3.情感态度与价值观:(1)培养学生对数学的兴趣和探索精神;(2)培养学生发现问题、解决问题的能力。
二、教学内容:1.同角三角函数的定义;2.同角三角函数的关系式;3.实际问题的应用。
三、教学重点与难点:1.同角三角函数的关系式;2.实际问题的应用。
四、教学过程:Step 1:导入新课1.引入同角三角函数的概念,并带入一个实际问题,如求三角形的边长。
2.提问学生是否了解同角三角函数是什么以及有何作用。
Step 2:同角三角函数的定义1.引导学生观察并思考直角三角形中的正弦、余弦、正切的定义。
2.将正弦、余弦、正切的定义进行总结和归纳。
Step 3:同角三角函数的关系式1. 讲解同角三角函数的关系式:$\sin_α=\frac{BC}{AC}$,$\cos_α=\frac{AB}{AC}$,$\tan_α=\frac{BC}{AB}$。
2.通过几个具体的实例,让学生理解同角三角函数关系式的意义和应用。
Step 4:实际问题的应用1.分组讨论并解决一些实际问题,如根据已知角度和已知边长求解其他边长。
2.指导学生从实际问题中提取数学模型,并通过同角三角函数关系式解决问题。
Step 5:巩固与拓展1.布置课后作业,让学生通过解决一些综合运用的实际问题来巩固所学知识。
2.提供一些额外的拓展问题,引导学生进一步思考和探索同角三角函数的应用领域。
五、教学资源:1.教材;2.实物展示和示意图。
六、教学评价:1.观察学生在课堂上的参与情况和发言情况;2.整理学生完成的课后作业,查看他们对同角三角函数的掌握程度;3.针对学生的问题进行巩固讲解,帮助学生消化和吸收所学内容。
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同角三角函数基本关系
1. 教学分析:
教材分析
同角三角函数基本关系式是学习三角函数定义后,安排的一节继续深入
学习的内容,三角函数值、化简三角函数式、证明三角恒等式的基本工具,是整个三角函数的基础,在教材中起承上启下的作用.同时,它体现的数学思想与方法在整个中学数学学习中起重要作用.
学情分析
学生从认知角度上看,已经比较熟练的掌握了三角函数定义.从方法上
看,学生已经对数形结合,猜想证明有所了解.从能力上看,学生主动学习能力、探究能力有待于提高.
2.教学目标
1.通过三角函数的定义导出同角三角函数基本关系式,并能运用同角三角函数的基本关系式进行三角函数的求值.
2.同角三角函数的基本关系式主要有两个方面的应用:(1)求值(知一求二); (2)证明三角恒等式.本节主要学习三角函数的求值,通过这节课学生应明了如何进行三角函数的求值.
3.通过同角三角函数关系的应用使学生养成探究、分析的习惯,提高三角恒等变形的能力,树立转化与化归的思想方法.
3.教学重点与难点
教学重点: 公式1cos sin 22=+αα及
ααα
tan cos sin =的推导及运用. 教学难点:公式1cos sin 22=+αα及αα
α
tan cos sin =的推导,运用同角三角函
数基本关系求三角函数值. 4.教学基本流程
(1)情境引入:大家都听过一句话:南美洲亚马逊河雨林中的一只蝴蝶,偶尔
扇动几下翅膀,可能在两周后引起美国德克萨斯州的一场龙卷风.这就
是著名的“蝴蝶效应”, 两个似乎毫不相干的事物,却有着这样的联系.那么我们来看看前些天我们所学习的三角函数.在三个式子中有着“同一个角”其中的联系应该更为紧密!
(2)回顾复习:三角函数定义、三角函数线
设任意角α的顶点在原点O ,始边与x 轴非负半轴重合,终边与单位圆相交与点
P (,)x y ,过P 作x 轴的垂线,垂足为M ;过点(1,0)A 作单位圆的切线,它与角α的终边或其反向延长线交与点T .
y 叫做α的正弦,记做sin α,即 sin =y α
x 叫做α的余弦,记做cos α,即 cos x α=
叫做α的正切,记做tan α,即 tan y
x
α=
我们就分别称有向线段MP 、OM 、AT 为正弦线、余弦线、正切线. 初中时我们学过以下两个公式:
2
2
sin cos 1αα+=
sin tan cos α
αα
=
请同学们思考:这两个等式是否对任意角α都成立怎么证明,在三角函数中有什么作用
这就是本节课要学习的内容:同角三角函数基本关系. (3)新课:
如图:以正弦线MP ,余弦线OM 和半径OP 三者的长构成直角三角形,而且1OP =.
x
y
问1:MP ,OM 与OP 长度有什么关系
答:在OMP Rt ∆中,由勾股定理得:1222==+OP OM MP
问2:有向线段MP ,OM 分别对应点P 的哪个坐标这个等式可转化成什么形式
122=+y x
问3:y 与x 分别是α的哪个三角函数值上述等式又可以转化成什么形式1cos sin 22=+αα
问4:α终边与坐标轴重合时,点P 坐标是这个公式是否成立 答:α终边与坐标轴重合时, ()0,1P 或()0,1-P 或()1,0P 或()1,0-P 122=+y x
1cos sin 22=+αα也成立
即同一个的正弦、余弦的平方和等于1 问5根据三角函数定义
=αsin ,=αcos ,=αtan
答:y =αsin ,x =αcos ,()0tan ≠=x x
y
α
所以αsin ,αcos ,αtan 之间的关系是αα
α
tan cos sin =,
这个等式成立需要α满足什么条件;
z k k ∈+
≠,2
π
πα 即同一个角的正弦、余弦的商等于该角的正切 同角三角函数基本关系式: ①平方关系:1cos sin 22=+αα 公式变形:αα22cos 1sin -= αα22sin 1cos -=
商数关系:αααtan cos sin =,()z k k ∈+≠2
π
πα
注意以下三点:
1 关系式是对于同角而言的,“同角”的概念与角的表达形式无关.
例如:14cos 4sin 22=+αα,()()1cos sin 22=+++βαβα
2 α2sin 是2)(sin α的缩写,读作“αsin 的平方”,不能将α2sin 写成2sin α.
3 注意公式成立的条件. (4)典例剖析
例1 已知sin α=3
,5
α-为第三象限角,求cos α与tan α的值.
问题1. 条件“α为第三象限角”有什么作用 答:确定cos α、 tan α的符号. 问题2. 如何建立cos α与αsin 的联系
答:利用平方关系:由22sin cos 1αα+=得22cos 1sin αα=-. 问题3. 如何建立弦、切之间的联系
答:利用商数关系:αα
α
tan cos sin =求出tan α
请同学们自己做出解答. 解:由1cos sin 22=+αα得
2216
cos 1sin 25
αα=-=
cos 0,αα∴<Q 是第三象限角,
于是 164
cos 255
α=-
=-. 把上题中 “α为第三象限角”去掉,改为
变式 已知sin α=-5
3
,求cos α与tan α.
问题1. 比较本题与例1条件不同之处. 答:不知α是第几象限角.
问题2. 这个条件会对cos α、tan α的值产生怎样的影响 答:符号无法确定.
问题3. 如何解决这个问题根据什么条件确定cos α、tan α的符号 答:由sin 0sin 1ααα<≠-且得为第三或第四象限角. 问题4. 求值过程中要先利用什么关系先求cos α还是tan α 答:先利用平方关系求cos α
3
:
sin 0sin 15
αα=-<≠-Q 解且 所以α是第三或第四象限角,又因为22sin cos 1αα+= 如果α是第三象限角,那么cos 0α<,于是 164cos 255
α=-=- 从而
25
16
sin 1cos 22=
-=∴αα
sin 353
tan ()()cos 544
ααα=
=-⨯-= 如果α是第四象限角,那么
54cos =α, tan α=
ααcos sin =-4
3
总结:本题是已知角α的正弦值,求α的其他三角函数值.由22sin cos 1αα+=我
们可以先求出cos 2α,要确定cos α的符号,关键是确定角α所在象限,应根据所给三角函数值的符号确定α所在象限.
应根据sin α的符号确定,这是本题的关键,对于这种“知一求二”型问题,一定要“先定象限,再求值”.
巩固练习 已知5
cos ,sin tan 13
ααα=-求,
的值. 本题让学生独立完成.
上面两个题是已知αsin 或cos α的值,求α的其他三角函数值,若已知α的正切值如何求αsin 与cos α呢我们看个例子.
2例 tan 2,sin ,cos ααα=已知求的值.
问题1. 前面题目的思路是先用平方关系求弦,再用商数关系求切,反过来,已
知切,应该按照怎样的思路求弦呢
答:先利用商数关系化切为弦,把αsin 用cos α表示,然后再代入
22sin cos 1αα+=中,求出2cos α.
问题2. 本题中如何确定αsin 、cos α的符号 答:根据tan α的符号确定.α为第一或第三象限角
22222tan 20,sin tan 2sin 2cos cos sin cos 1sin cos 5cos 1ααα
ααα
α
αααααα=>∴=
=∴=+=∴+==Q Q Q 解:为第一或第三象限角如果是第一象限角
α如果是第四象限角,
cos ,sin 55
αα=-
=-则. 巩固练习
tan sin ,cos ααα=已知求的值. 本题让学生独立完成.
(5)方法总结与课堂练习: 方法总结
cos sin 2cos ααα=
==则
sin cos tan tan sin cos sin cos .
αααααααααα一.若已知或,先通过平方关系得出另外一个三角函数值,再用商数关系求得.
二.若已知,先通过商数关系确定与的联系,再代入平方关系求得与注意:若所在象限未定,应讨论所在象限. 课堂练习
4
cos =sin 5
ααα-1.已知,求,tan 的值.
(6)小结与作业:
1.同角三角函数的基本关系的推导 2.同角三角函数的基本关系
(1)
22sin cos 1αα+=
(2)
sin tan cos α
αα
= 3.同角三角函数的基本关系的应用
先定象限,后求值
求值 弦切互化 方程组的思想
作业:课本21页10.(2)(3)
谢谢各位老师的指导!
⎪
⎩⎪⎨⎧sin 2cos ,.x x x =-2.已知求角的三个三角函数值。