人教版高中数学必修四1.2.1 任意角的三角函数第二课时教学设计
2014年人教A版必修四教案 1.2.1任意角的三角函数(2)
课 题:1.2.1 任意角的三角函数(二)教学目标:(1)掌握三角函数的符号;(2)根据定义理解与运用公式一,把求任意角的三角函数值转化为求0°~360°间的三角函数值.(3)初步应用定义分析与解决与三角函数值有关的一些简单问题. 教学重点:三种三角函数的定义域和函数值在各象限的符号;终边相同的角的同一三角函数值相等(公式一).教学难点: 理解转化,灵活运用诱导公式(一). 教学设想: 一、复习回顾:任意角的三角函数定义是什么? 二、探究新知:1.探究:请根据任意角的三角函数定义,将正弦、余弦和正切函数的定义域填入下表;再将这三种函数的值在各个象限的符号填入表格中:例1.求证:当且仅当不等式组sin 0{tan 0θθ<>成立时,角θ为第三象限角.练习:书P15练习42.提问:角的终边落在坐标轴上三个三角函数值是多少? 完成书上P15练习33.思考:根据三角函数的定义,终边相同的角的同一三角函数值有和关系? 显然: 终边相同的角的同一三角函数值相等.即有公式一:sin(2)sin k απα+=, cos(2)cos k απα+=,tan(2)tan k απα+= (其中k Z ∈)利用公式一,可以把求任意角的三角函数值, 转化为求0到2π(或0︒到360︒)角的三角函数值.例2.确定下列三角函数值的符号:(1)cos250︒; (2)sin()4π-; (3)tan(672)︒-; (4)tan 3π练习: tan(-666°36’)、tan113π例3.求下列三角函数值:(1)9cos4π; (2)11tan()6π-三、学习小结(1)你能准确判断三角函数值在各象限内的符号吗?(2)请写出各三角函数的定义域;(3)终边相同的角的同一三角函数值有什么关系?你在解题时会准确熟练应用公式一吗?。
高中数学1.2.1任意角的三角函数二教案新人教A版必修4
课题 1.2.1 任意角的三角函数(二)教学目标知识与技能利用三角函数线表示正弦、余弦、正切的三角函数值;利用三角函数线比较同名三角函数值的大小及表示角的范围。
过程与方法掌握用单位圆中的线段表示三角函数值;从而使学生对三角函数的定义域、值域有更深的理解。
情感态度价值观学习转化的思想,培养学生严谨治学、一丝不苟的科学精神重点正弦、余弦、正切线的概念难点正弦、余弦、正切线的利用教学设计教学内容教学环节与活动设计探究点一三角函数的定义域任意角的三角函数是在坐标系中定义的,角的范围是使函数有意义的实数集.根据任意角三角函数的定义可知正弦函数y=sin x的定义域是__;余弦函数y=cos x的定义域是__;正切函数y=tan x的定义域是____________________________.在此基础上,可以求一些简单的三角函数的定义域.例如:(1)函数y=sin x+tan x的定义域为_____________.答案{x|x∈R且x≠kπ+π2,k∈Z}(2)函数y=sin x的定义域为________________.答案{x|2kπ≤x≤2kπ+π,k∈Z}(3)函数y=lg cos x的定义域为________________.答案{x|2kπ-π2<x<2kπ+π2,k∈Z}问题1 请叙述正弦线、余弦线、正切线的作法?答过任意角α的终边与单位圆的交点P,过点P向x轴作垂线,垂足为M,则由垂足M指向点P的有向线段MP就叫做α的正弦线,位于x轴上,由原点指向垂足M的有向线段OM就是α的余弦线.过点A(1,0)作单位圆的切线,切线与角α的终边或其反向延长线交于点T,则由A指向交点T的有向线段AT教学内容教学环节与活动设计探究点三 三角函数线的应用三角函数线是三角函数的几何表示,是任意角的三角函数定义的一种“形”的补充,线段的长度表示了三角函数绝对值的大小,线段的方向表示了三角函数值的正负.仔细观察单位圆中三角函数线的变化规律,回答下列问题.问题1 若α为任意角,根据单位圆中正弦线和余弦线的变化规律可得:sin α的范围是 ;cos α的范围是.问题2 若α为第一象限角,证明sin α+cos α>1.证明 设角α的终边与单位圆交于点P ,过P 作PM ⊥x 轴,垂足为M ,则sin α=MP ,cos α=OM ,OP =1. 在Rt △OMP 中,由两边之和大于第三边得MP +OM>OP ,即sin α+cos α>1.问题3 若α为任意角,根据单位圆中正弦线和余弦线的变化规律探究sin2α+cos2α与1的关系.解 当α的终边落在x 轴上时,sin α=0,|cos α|=1,sin2α+cos2α=1;当α的终边落在y 轴上时,|sin α|=1,cos α=0, sin2α+cos2α=1;当α的终边不落在坐标轴上时,sin α=MP ,cos α=OM.在Rt △OMP 中,|MP|2+|OM|2=|OP|2=1. ∴sin2α+cos2α=1.综上所述,对于任意角α,都有sin2α+cos2α=1. 例1 在单位圆中画出满足sin α=12的角α的终边,并求角α的取值集合.解 已知角α的正弦值,可知MP =12,则P 点纵坐标为12.所以在y 轴上取点 ⎛⎭⎪⎫0,1.过这点作x 轴的平行线,交教教学内容教学环节与活动设计。
高中数学必修四4-1.2.1任意角的三角函数(二教案新人教A版必修4
三条有向线段中两条在单位圆内,一条在单位圆外。
(2)三条有向线段的方向:正弦线由垂足指向
的终边与单位圆的交点;余弦线由原点指
向垂
足;正切线由切点指向与
的终边的交点。
(3)三条有向线段的正负:三条有向线段凡与
x 轴或 y 轴同向的为正值,与 x 轴或 y 轴反
向的
为负值。
(4)三条有向线段的书写:有向线段的起点字母在前,终点字母在后面。
sin
y MP , cos
x OM , tan
r1
r1
x OM
AT AT
OA
我们就分别称有向线段 MP , OM , AT 为正弦线、余弦线、正切线。
说明:
(1)三条有向线段的位置:正弦线为
的终边与单位圆的交点到 x 轴的垂直线段;余弦线
在 x 轴上;正切线在过单位圆与 x 轴正方向的交点的切线上,
4.例题分析: 例 1.作出下列各角的正弦线、余弦线、正切线。
( 1) ; ( 2) 5 ;
3
6
解:图略。
( 3)
2
;
3
13
( 4)
.
6
例 2. 若 0
,证明 sin cos 1. 2
例 3.比较大小:
(1) sin 2 与sin 4
3
5
(3) tan 2 与 tan 4
3
5
(2) cos 2 与 cos 4
3
3
练习 2. 若 sin θcosθ 0, 则θ在 ________. B
A . 第一、二象限
B. 第一、三象限
C. 第一、四象限
D. 第二、四象限
练习 3.
若 cosθ 0,且 sin2 0则 θ的终边在 ____ C
1.2.1任意角的三角函数(2)
kz
利用公式一,可以把求任意角的三角函数值,转化为 求 0到2
或0到360 角的三角函数值 .
例1 确定下列三角函数值的符号:
解: (1)因为 250 是第三象限角,所以cos 250 0 ;
(2)因为 tan(672 ) = tan(48 2 360 ) tan 48, 而 48是第一象限角,所以 tan(672 ) 0 ; sin 0 . (3)因为 是第四象限角,所以 4 4
y
T M O P
α的终边
y
A(1, 0) x
M A(1, 0) O PT
x
α的终边
因 P(x,y),所以线段OM的长度为 | x | , 线段MP的长度为 | y | .
|MP|=|y|=|sinα|;
|OM|=|x|=|cosα|
思考:为了去掉上述等式中的绝对值符号,能否 给线段OM,MP规定一个适当的方向,使他们的 取值与P点的坐标一致? 以坐标轴的方向来规定OM,MP的方向,以 使他们与P点的坐标联系起来。
p15练习(7)题
11 练习:求值 cos 3
71 sin 6
19 tan 3
11 解: cos 3
71 sin 6
19 tan 3
由正弦、余弦、正切函数的定义有:
y y sin y MP r 1
p17练习(2)题
cos x x x OM r 1
y MP AT tan AT x OM OA
我们把这三条与单位圆有关的有向线段 MP、OM、 AT,分别叫做角α的正弦线、余弦线 、正切线.
2020-2021学年高中数学 第一章 三角函数 1.2.1 任意角的三角函数学案新人教A版必修4
2020-2021学年高中数学第一章三角函数1.2.1 任意角的三角函数学案新人教A版必修4年级:姓名:1.2 任意角的三角函数1.2.1 任意角的三角函数(一)内容标准学科素养1.理解任意角的三角函数的定义并利用定义求值.2.结合单位圆定义三角函数,判断三角函数在各个象限的符号.3.掌握三角函数诱导公式一.提升数学运算运用直观想象授课提示:对应学生用书第7页[基础认识]知识点一任意角的三角函数阅读教材P11~12,思考并完成以下问题(1)使锐角α的顶点与原点O重合,始边与x轴的非负半轴重合,在终边上任取一点P,作PM⊥x轴于M,设P(x,y),|OP|=r.那么sin α、cos α、tan α如何用x,y或r表示?提示:sin α=|PM||OP|=yr,cos α=|OM||OP|=xr,tan α=|PM||OM|=yx.(2)对确定的锐角α,sin α,cos α,tan α的值是否随P点在终边上的位置的改变而改变?为什么?提示:不变.三角形相似,对应边成比例.(3)当取|OP|=1时,sin α,cos α,tan α的值怎样表示?提示:sin α=y,cos α=x,tan α=yx.(4)如果α的终边OP在第二象限且|OP|=1,P(x,y),sin α,cos α,tan α的表示变化吗?提示:不变.仍是sin α=y,cos α=x,tan α=yx.前提如图,设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点P(x,y)定义正弦y叫做α的正弦,记作sin α,即sin α=y余弦 x 叫做α的余弦,记作cos α,即cos α=x 正切 y x 叫做α的正切,记作tan α,即tan α=yx(x ≠0) 三角函数正弦、余弦、正切都是以角为自变量,以单位圆上的点的坐标或坐标的比值为函数值的函数,将它们统称为三角函数.三角函数 定义域 sin α R cos α Rtan α α≠k π+π2,k ∈Z知识点二 阅读教材P 13,思考并完成以下问题根据三角函数的定义,你能判断正弦、余弦、正切函数的值在各象限的符号吗? (1)当α的终边在第一象限时,P (x ,y ). 提示:sin α=y >0,cos α=x >0,tan α=y x >0 (2)当α的终边在第二象限时,P (x ,y ). 提示:sin α=y >0,cos α=x <0,tan α=y x<0. (3)当α的终边在第三象限时,P (x ,y ).提示:sin α=y <0,cos α=x <0,tan α=yx>0.(4)当α的终边在第四象限时,P (x ,y ).提示:sin α=y <0,cos α=x >0,tan α=yx<0.知识梳理 口诀概括为:一全正、二正弦、三正切、四余弦(如图).知识点三 诱导公式一阅读教材P 14,思考并完成以下问题当角α分别为30°,390°,-330°时,它们的终边有什么特点? 提示:sin 390°=sin(360°+30°), sin(-330°)=sin(-360°+30°), 故30°、390°、-330°终边相同. 知识梳理 诱导公式一sin(α+k ·2π)=sin α, cos(α+k ·2π)=cos α, tan(α+k ·2π)=tan α, 其中k ∈Z .(1)当α的终边在y 轴正半轴时,P (0,1),则α=π2+2k π,k ∈Z .sin α=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+2k π=sin π2=1.cos α=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2+2k π=cos π2=0.(2)当α的终边在y 轴负半轴时,P (0,-1),则α=32π+2k π,k ∈Z .sin α=sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫32π+2k π=sin 32π=-1.cos α=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫32π+2k π=cos 32π=0.(3)当α的终边在x 轴正半轴时,P (1,0), 则α=2k π,k ∈Z .sin α=sin(2k π+0)=sin 0=0. cos α=cos(2k π+0)=cos 0=1. tan α=tan(2k π+0)=tan 0=0.(4)当α的终边在x 轴负半轴时,P (-1,0), 则α=2k π+π,k ∈Z .sin α=sin(2k π+π)=sin π=0. cos α=cos(2k π+π)=cos π=-1. tan α=tan(2k π+π)=tan π=0.[自我检测]1.若α是第二象限角,则点P (sin α,cos α)在( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 答案:D2.α的终边与单位圆交于点⎝ ⎛⎭⎪⎫-45,35,则sin α=______,cos α =________.答案:35 -45授课提示:对应学生用书第8页探究一 任意角的三角函数的定义及应用[教材P 12例1、例2]方法步骤:(1)确定终边上点的坐标.(2)应用定义求值. 角度1 已知角α终边上一点的坐标求三角函数值[例1] (1)已知θ终边上一点P (x ,3)(x ≠0),且cos θ=1010x ,求sin θ,tan θ.[解析] 由题意知r =|OP |=x 2+9, 由三角函数定义得cos θ=x r=xx 2+9.又∵cos θ=1010x ,∴x x 2+9=1010x . ∵x ≠0,∴x =±1. 当x =1时,P (1,3),此时sin θ=312+32=31010, tan θ=31=3.当x =-1时,P (-1,3),此时sin θ=3(-1)2+32=31010, tan θ=3-1=-3.(2)已知角α的终边过点P (-3a ,4a )(a ≠0),求2sin α+cos α的值.[解析] r =(-3a )2+(4a )2=5|a |, ①若a >0,则r =5a ,角α在第二象限.sin α=y r =4a 5a =45,cos α=x r =-3a 5a =-35,所以2sin α+cos α=85-35=1.②若a <0,则r =-5a ,角α在第四象限,sin α=4a -5a =-45,cos α=-3a -5a =35.所以2sin α+cos α=-85+35=-1.角度2 已知角α终边所在直线求三角函数值[例2] 已知角α的终边在直线y =-3x 上,求10sin α+3cos α的值.[解析] 由题意知,cos α≠0.设角α的终边上任一点为P (k ,-3k )(k ≠0), 则x =k ,y =-3k ,r =k 2+(-3k )2=10|k |.(1)当k >0时,r =10k ,α是第四象限角,sin α=y r =-3k 10k =-31010,1cos α=r x =10k k=10,∴10sin α+3cos α=10×⎝ ⎛⎭⎪⎫-31010+310=-310+310=0.(2)当k <0时,r =-10k ,α是第二象限角, sin α=y r =-3k -10k =31010,。
高中数学人教A版必修4第一章1.2.1 任意角的三角函数 第2课时 教案
4-1.2.1 任意角的三角函数(二)方案二:【学情分析】:(适用于平行班)三角函数是中学数学的重要内容之一,而三角函数线的概念及其应用不仅体现了数形结合的数学思想,又贯穿整个三角函数的教学.借助三角函数线可以推出三角函数公式,求解三角函数不等式,探索三角函数的图像和性质,……可以说,三角函数线是研究三角函数的有利工具.学习本节前,学生已经掌握任意角三角函数的定义,三角函数值在各象限的符号,以及诱导公式一,为三角函数线的寻找做好了知识准备.【教学目标】:(1)复习三角函数的定义、定义域与值域、符号、及诱导公式;(2)掌握利用单位圆中的有向线段分别表示任意角的正弦、余弦、正切函数值,对三角函数的定义域、值域有更深的理解;(3)能利用三角函数线解决一些简单的三角函数问题,如利用三角函数线比较两个同名三角函数值的大小及表示角的范围;(4)培养学生善于观察、勇于探索的数学能力,学习转化思想,提高解题能力.【教学重点】:三角函数线的作法及其简单应用.【教学难点】:利用与单位圆有关的有向线段,将任意角的正弦、余弦、正切函数值分别用它们的几何形式表示出来.【教学突破点】:通过对有向线段的复习,分解教学难点,同时引导学生动手画图操作,通过观察、分析,获得新知.【教法、学法设计】:(1)教法选择:“引出问题、温故知新、分解难点、引导讨论、巩固应用”——启发式教学(2)学法选择:类比,达到知识迁移;动手实验,以理解知识;分析讨论,学会应用知识.【课前准备】:课件教学环节教学活动设计意图一、复习回顾1、三角函数的定义;2、三角函数在各象限角的符号;3、三角函数在轴上角的值;4、诱导公式(一):终边相同的角的同一三角函数的值相等;要求:记忆.并指出,三角函数没有定义的地方一定是在轴上角,所以,凡是碰到轴上角时,要结合定义进行分析;并要求在理解的基础上记忆.巩固上节课内容,并为本节课的学习作铺垫二、设置疑问,点明主题前面我们学习了角的弧度制,角α弧度数的绝对值rl=α,其中l是以角α作为圆心角时所对弧的长,r是圆的半径.特别地, 当r =1时,l=α,此时的圆称为单位圆,这样就可以用单位圆中弧的长度表示所对圆心角弧度数的绝对值,那么能否用几何图形来表示任意角的正弦、余弦、正切函数值呢?这就是我们今天一起要研究的问题.既可以引出单位圆,又可以使学生通过类比联想主动、快速的探索出三角函数值的几何形式.起点,正弦线和正切线以此线段与坐标轴的公共点为起点,其中点A为定点(1,0).六、巩固训练,提高能力例1 作出下列各角的正弦线、余弦线、正切线:(1)3π;(2)136π-.学生先做,然后投影展示一个学生的作品,并强调三角函数线的位置和方向.解:图略.例2 利用三角函数线比较下列各组数的大小:(1)32sinπ与54sinπ;(2) cos32π与cos54π; (3) tan32π与tan54π解:如图可知:32sinπ>54sinπcos32π>cos54πtan32π< tan54π学生先做,教师引导学生利用三角函数线解题,并投影展示一个学生作品,强调数形结合思想.例3利用三角函数线画出适合下列条件的角α的终边:(1)21sin=α;(2)21cos-=α;(3)1tan=α.共同分析(1),设角α的终边与单位圆交于P(yx,),则αsin=y,所以要作出满足21sin=α的角的终边,只要在单位圆上找出纵坐标为21的巩固练习,准确掌握三角函数线的作法.巩固新知,提高运用知识的能力体会三角函数线的用处和实质.逆向思维,灵活运用三角函数线,并为利用三角函数线求解三角函数不等式(组)作铺垫.oBAT2T1P2 P1M2M1。
高中数学 4-1.2.1任意角的三角函数(二教案 新人教A版必修4
课题:书法---写字基本知识课型:新授课教学目标:1、初步掌握书写的姿势,了解钢笔书写的特点。
2、了解我国书法发展的历史。
3、掌握基本笔画的书写特点。
重点:基本笔画的书写。
难点:运笔的技法。
教学过程:一、了解书法的发展史及字体的分类:1、介绍我国书法的发展的历史。
2、介绍基本书体:颜、柳、赵、欧体,分类出示范本,边欣赏边讲解。
二、讲解书写的基本知识和要求:1、书写姿势:做到“三个一”:一拳、一尺、一寸(师及时指正)2、了解钢笔的性能:笔头富有弹性;选择出水顺畅的钢笔;及时地清洗钢笔;选择易溶解的钢笔墨水,一般要固定使用,不能参合使用。
换用墨水时,要清洗干净;不能将钢笔摔到地上,以免笔头折断。
三、基本笔画书写1、基本笔画包括:横、撇、竖、捺、点等。
2、教师边书写边讲解。
3、学生练习,教师指导。
(姿势正确)4、运笔的技法:起笔按,后稍提笔,在运笔的过程中要求做到平稳、流畅,末尾处回锋收笔或轻轻提笔,一个笔画的书写要求一气呵成。
在运笔中靠指力的轻重达到笔画粗细变化的效果,以求字的美观、大气。
5、学生练习,教师指导。
(发现问题及时指正)四、作业:完成一张基本笔画的练习。
板书设计:写字基本知识、一拳、一尺、一寸我的思考:通过导入让学生了解我国悠久的历史文化,激发学生学习兴趣。
这是书写的起步,让学生了解书写工具及保养的基本常识。
基本笔画书写是整个字书写的基础,必须认真书写。
课后反思:学生书写的姿势还有待进一步提高,要加强训练,基本笔画也要加强训练。
课题:书写练习1课型:新授课教学目标:1、教会学生正确书写“杏花春雨江南”6个字。
2、使学生理解“杏花春雨江南”的意思,并用钢笔写出符合要求的的字。
重点:正确书写6个字。
难点:注意字的结构和笔画的书写。
教学过程:一、小结课堂内容,评价上次作业。
二、讲解新课:1、检查学生书写姿势和执笔动作(要求做到“三个一”)。
2、书写方法是:写一个字看一眼黑板。
(老师读,学生读,加深理解。
1.2.1 任意角的三角函数(2)
例1.作出下列各角的正弦线、余弦线、正切线 .
(1)
3
;
(2)
2
3
.
解:
y
的终边
T3
y
T
P
O M A(1, 0) x
M
O A(1, 0) x
2 的终边 P
3
(1)
3
正弦线是
MP,
(2)
2
3
正弦线是 MP,
余弦线是 OM,
余弦线是 OM,
正切线是 AT .
正切线是 AT .
例2. 求证:当 为锐角时,sin tan .
3 ,y),且sin
2 4
y,
求cos、tan 的值。
解:由已知得 r ( 3)2 y2 3 y2
sin y y ,又 sin 2 y
r 3 y2
4
y 3 y2
2y 4
即
y 0或
3 y2 2 2
解得 y 0 或 y 5.
(1) 当 y 0时,P( 3 ,0),r 3 ,
作 业:
1. 教材 P22 习题4.3 1 ~ 2 2. 步步高:P9~12
高活页:§4.3 任意角的三角函数第一课时
练习1:若角α的终边落在射线 y 3x (x 0) 上,
求 sin ,cos ,tan .
解:在 射线 y 3x (x 0) 上取一点 P(1,3),
则 r 12 32 10 ,
α的终边
y
P
y
T α的终边 P
MO
A(1, 0) x
T
O M A(1, 0) x
y
y
T
α的终边
M O
P
A(1, 0) x
[人版]高中数学必修四教学案
第一章三角函数1.1任意角和弧度制1.1.1任意角一、教学目标:1、知识与技能(1)推广角的概念、引入大于360︒角和负角;(2)理解并掌握正角、负角、零角的定义;(3)理解任意角以及象限角的概念;(4)掌握所有与α角终边相同的角(包括α角)的表示方法;(.二、教学重、难点重点: 理解正角、负角和零角的定义,掌握终边相同角的表示法.难点: 终边相同的角的表示.三、学法回忆-观察-讲解-归纳-推广.四、教学设想【创设情境】思考:你的手表慢了5分钟,你是怎样将它校准的?假如你的手表快了1.25小时,你应当如何将它校准?当时间校准以后,分针转了多少度?[取出一个钟表,实际操作]我们发现,校正过程中分针需要正向或反向旋转,有时转不到一周,有时转一周以上,这就是说角已不仅仅局限于0360︒︒~之间,这正是我们这节课要研究的主要内容——任意角.【探究新知】1.初中时,我们已学习了0360︒︒~角的概念,它是如何定义的呢?角可以看成平面内一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所成的图形.如图1.1-1,一条射线由原来的位置OA,绕着它的端点O 按逆时针方向旋转到终止位置OB ,就形成角α.旋转开始时的射线OA 叫做角的始边,OB 叫终边,射线的端点O 叫做叫α的顶点.2.如上述情境中所说的校准时钟问题以及在体操比赛中我们经常听到这样的术语:“转体720︒” (即转体2周),“转体1080︒”(即转体3周)等,都是遇到大于360︒的角以及按不同方向旋转而成的角.同学们思考一下:能否再举出几个现实生活中“大于360︒的角或按不同方向旋转而成的角”的例子,这些说明了什么问题?又该如何区分和表示这些角呢?如自行车车轮、螺丝扳手等按不同方向旋转时成不同的角, 这些都说明了我们研究推广角概念的必要性. 为了区别起见,我们规定:按逆时针方向旋转所形成的角叫正角,按顺时针方向旋转所形成的角叫负角如果一条射线没有做任何旋转,我们称它形成了一个零角.如教材图1.1.3(1)中的角是一个正角,它等于750︒;图1.1.3(2)中,正角210α︒=,负角150,660βγ︒︒=-=-;这样,我们就把角的概念推广到了任意角,包括正角、负角和零角. 为了简单起见,在不引起混淆的前提下,“角α”或“α∠”可简记为α.3.在今后的学习中,我们常在直角坐标系内讨论角,为此我们必须了解象限角这个概念.角的顶点与原点重合,角的始边与x 轴的非负半轴重合。
人教版数学必修四:1.2.1任意角的三角函数(2)(学生版)
学习重点:三角函数线的定义
学习难点:利用三角函数线解决问题
【学习过程】
一、自主学习与交流反馈
问题1:研究任意角的三角函数定义时,将角放置在平面直角坐标系内有何规定?若角的终边上任意一点P(x,y),到原点的距离为r,则角的正弦、余弦、正切值如何表示?它们在四个象限内的符号有何规律?
问题2:何为有向线段?有向线段MO与OM相同吗?若有向线段MO= - 2,则有向线段
cos=OM,tan=AT ?
二、知识建构与应用:
1.(1)有向线段:。
有向线段的数量:。
(2)单位圆:。
2.请在下边作出终边在不同象限时的三角函数线:
三、例题
例1作出下列各角的三角函数线
(1) (2)
例2利用三角函数线比较下列各组数的大小:
(1) 与 (2)tan 与tan
例3利用单位圆寻找适合下列条件的0到360的角的范围。
(ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ)sinα=,(2)sin≥;(3)tan
思考:
1.根据单位圆上的三角函数线,探究:
(1)正弦函数、余弦函数、正切函数的值域;
(2)正弦函数、余弦函数在 上的单调性;
(3)正切函数在区间 上的单调性。
2.当角 , 满足什么条件时有sin =sin ?
3.若sin >cos ,则 的取值范围是.
四、巩固练习
OM=,有向线段的数值由什么来确定,其中的负号意味着什么?
问题3:什么是单位圆?设任意角的终边与单位圆交于点P(x,y),则OP=;过点P作x轴的垂线,垂足为M,过点A(1,0)作单位圆的切线,这条切线必然与y轴平行,设它与角的终边或其反向延长线相交于点T,请说明为什么OM = x,MP = y ?为什么sin=MP,
人教版数学必修四1.2.1《任意角的三角函数(2)》教案设计
1.2.1任意角的三角函数(2)教学内容解析三角函数是描述客观世界中周期性变化规律的重要数学模型,是对函数模型的丰富,是对函数概念,性质,图像变换及函数应用的进一步深化,是函数概念的下位知识。
三角函数在物理学、天文学、地理学等学科中都有重要的应用,它是解决实际问题的重要工具,它是学习数学及其他学科的基础,因此,通过本章的学习可以培养学生的数学应用能力。
本节之前学生学习了函数的概念,指数函数、对数函数、幂函数和任意角弧度制,本节之后还要接着研究三角函数的图像和性质,并应用性质解决一些简单的具有周期现象的实际问题。
而本节内容是研究三角函数图像和性质的基础。
因此本节内容具有承上启下的作用。
任意角三角函数概念的重点是借助单位圆上点的圆周运动理解任意角的正弦、余弦的定义,它们是本节,乃至本章的基本概念,解决这一重点的关键是在直角坐标系中,借助单位圆、象限角等知识,抽象概括出三角函数,在这一过程中,学生可以感受到数形结合、运动变化、对应等数学思想方法.学生学情分析初中学习了函数的初步概念,研究了一次函数、二次函数、反比例函数的图像和性质,进入高中后从集合与对应的观点重新刻画了函数的概念,研究了指数函数、对数函数和幂函数的定义、图像和性质。
学生已具备了学习和研究一个新函数的知识基础和初步能力。
本节课之前的任意角和弧度制,学生已经知道了角的弧度数与实数一一对应,这为学生学习任意角的三角函数奠定了基础。
三角函数是 “从角的集合到坐标分量的集合”的对应关系,所以学生对任意角三角函数对应关系的理解要比从前学过的特殊函数困难些,这是教学的一个难点,所以需要借助单位圆上的圆周运动以直观的几何方式给出定义,通过合理的设计问题串突破该难点。
教学的另一个难点是,任意角三角函数的定义域是角的集合(或它的子集),需要 “把角的集合转化为实数集”.回顾前一节的弧度制学生可以自行解决该难点,并也体现了引入弧度制的必要性。
一、教学目标知识点:有向线段,正弦线、余弦线、正切线的概念,作三角函数线.能力点:逐步发现三角函数值与单位圆中的“有向线段”的对应,分类讨论及数形结合的数学思想的运用.教育点:让学生通过经历由不确定的对应建立确定的对应的过程,体会发现的艰辛,享受发现的乐趣.自主探究点:角的终边在坐标轴上时三角函数线的情况.考试点:利用三角函数线判断三角函数值或角的范围.易错易混点:三角函数线作为有向线段与一般线段的联系与区别.拓展点:利用三角函数线证明有关不等式.重点: 三角函数线的概念及应用.难点:理解三角函数线作为有向线段其方向规定的合理性,三角函数线的应用.二 教学过程引入新课前面我们学习了角的弧度制,角α弧度数的绝对值rl =α,其中l 是以角α作为圆心角时所对弧的长,r 是圆的半径.特别地, 当1=r时,l =α,此时的圆称为单位圆,这样就可以用单位圆中弧的长度表示所对圆心角弧度数的绝对值,那么能否用几何图形来表示任意角的正弦、余弦、正切函数值呢?这就是我们今天一起要研究的问题.【探究新知】探究1:有向线段的概念问题1:如果角α是第一象限角,它的三个三角函数值用定义如何来求?问题2:在求解中,αsin ,αcos 的值都是正数,你能分别用一条线段表示正、余弦值吗?问题3:如果角α的终边在其他象限内,αsin ,αcos 的值也与这两条线段的长度相等吗?若不相等,有什么关系?自己画出第四象限角并研究结论:1.规定了始点和终点,带有方向的线段叫做有向线段.2.规定:在直角坐标系内,线段从始点到终点与坐标轴同向时为正方向,反向时为负方向. 探究2:正弦线、余弦线问题4:探究1中,哪条有向线段可以表示正弦值和余弦值?问题5:若角α的终边在坐标轴上时,角α的正弦线和余弦线的含义如何?探究3:正切线问题6:如果角α是第一象限角,其终边与单位圆的交点为),y x P (,则x y =αtan ,能否比照正弦线、余弦线的得到,怎样用一个实数表示正切值? 提示:利用已知,探究未知,加深学生对正切线的理解. 令xy =αtan 中的1=x .那么1y tan '==x y α中的'y 的值怎么用图象表示?在角α的终边上的点),1'y P (怎么找到?问题7:如果角α为第二、三象限角时,其终边与直线1=x 没有交点,若记终边的反向延长线与直线1=x 的交点为T ,)01(,A ,那么AT =αtan 还成立吗?问题8:若角α的终边在坐标轴上时,角α的正切线的含义如何?探究4:从三角函数线得出的结论(由学生自由发挥)教师给出几何画板的动态图四、【运用新知】例1.作出下列各角的正弦线、余弦线、正切线(1)65π ; (2)π45 ; (3)3π-. 例2. 利用三角函数线,求角α的取值集合 (1)1sin 2α=(2)1cos 2α= (3)tan 1α=- 【设计意图】利用三角函数线的逆向应用,让学生在理解的基础上灵活应用三角函数线.变式练习:求适合下列条件的角的集合(1)1sin2α≥(2)tan1α<-五回顾总结:如何画一个角的三角函数线?【设计意图】总结知识点,加深对三角函数线的理解,突破重难点.第一步:作出角α的终边,与单位圆交于点P;第二步:过点P作x轴的垂线,设垂足为M,得正弦线MP、余弦线OM;第三步:过点)01(,A作单位圆的切线,它与角α的终边或其反向延长线的交点设为T,得角α的正切线AT.要注意:三角函数线是有向线段,在用字母表示这些线段时,要注意它们的方向,分清起点和终点,书写顺序不能颠倒.余弦线以原点为起点,正弦线和正切线以此线段与坐标轴的公共点为起点,其中点A为定点)01(,.教学反思本节课通过研究三角函数线的变化过程,让学生充分理解了三角函数的变化规律,为以后三角函数的性质学习打下了基础。
高中数学 任意角的三角函数教案 新人教版必修4-新人教版高一必修4数学教案
任意角的三角函数(一)一、教学目标:1、知识与技能〔1〕掌握任意角的正弦、余弦、正切的定义〔包括这三种三角函数的定义域和函数值在各象限的符号〕;〔2〕理解任意角的三角函数不同的定义方法;〔3〕了解如何利用与单位圆有关的有向线段,将任意角α的正弦、余弦、正切函数值分别用正弦线、余弦线、正切线表示出来;〔4〕掌握并能初步运用公式一;〔5〕树立映射观点,正确理解三角函数是以实数为自变量的函数.2、过程与方法初中学过:锐角三角函数就是以锐角为自变量,以比值为函数值的函数.引导学生把这个定义推广到任意角,通过单位圆和角的终边,探讨任意角的三角函数值的求法,最终得到任意角三角函数的定义.根据角终边所在位置不同,分别探讨各三角函数的定义域以及这三种函数的值在各象限的符号.最后主要是借助有向线段进一步认识三角函数.讲解例题,总结方法,巩固练习.3、情态与价值任意角的三角函数可以有不同的定义方法,而且各种定义都有自己的特点.过去习惯于用角的终边上点的坐标的“比值〞来定义,这种定义方法能够表现出从锐角三角函数到任意角的三角函数的推广,有利于引导学生从自己已有认知基础出发学习三角函数,但它对准确把握三角函数的本质有一定的不利影响,“从角的集合到比值的集合〞的对应关系与学生熟悉的一般函数概念中的“数集到数集〞的对应关系有冲突,而且“比值〞需要通过运算才能得到,这与函数值是一个确定的实数也有不同,这些都会影响学生对三角函数概念的理解.本节利用单位圆上点的坐标定义任意角的正弦函数、余弦函数.这个定义清楚地说明了正弦、余弦函数中从自变量到函数值之间的对应关系,也说明了这两个函数之间的关系.二、教学重、难点重点: 任意角的正弦、余弦、正切的定义〔包括这三种三角函数的定义域和函数值在各象限的符号〕;终边相同的角的同一三角函数值相等〔公式一〕.难点: 任意角的正弦、余弦、正切的定义〔包括这三种三角函数的定义域和函数值在各象限的符号〕;三角函数线的正确理解.三、学法与教学用具任意角的三角函数可以有不同的定义方法,本节利用单位圆上点的坐标定义任意角的正弦函数、余弦函数.说明了正弦、余弦函数中从自变量到函数值之间的对应关系,也说明了这两个函数之间的关系.另外,这样的定义使得三角函数所反映的数与形的关系更加直接,数形结合更加紧密,这就为后续内容的学习带来方便,也使三角函数更加好用了.教学用具:投影机、三角板、圆规、计算器四、教学设想第一课时任意角的三角函数〔一〕提问:锐角O的正弦、余弦、正切怎样表示?借助右图直角三角形,复习回顾.数,你能用直角坐标系中角的终边上点的坐标来表示锐角三角函数吗?如图,设锐角α的顶点与原点O重合,始边与x轴的正半轴重合,么它的终边在第一象限.在α的终边上任取一点(,)P a b ,它与原点的距离0r =>.过P 作x 轴的垂线,垂足为M ,那么线段OM 的长度为a ,线段MP 的长度为b .那么sin MP bOP rα==;cos OM a OP r α==; tan MP bOM aα==.思考:对于确定的角α,这三个比值是否会随点P 在α的终边上的位置的改变而改变呢?显然,我们可以将点取在使线段OP 的长1r =的特殊位置上,这样就可以得到用直角坐标系内的点的坐标表示锐角三角函数:sin MP b OP α==; cos OM a OP α==; tan MP bOM aα==. 思考:上述锐角α的三角函数值可以用终边上一点的坐标表示.那么,角的概念推广以后,我们应该如何对初中的三角函数的定义进行修改,以利推广到任意角呢?本节课就研究这个问题――任意角的三角函数.【探究新知】1.探究:结合上述锐角α的三角函数值的求法,我们应如何求解任意角的三角函数值呢?显然,我们只需在角的终边上找到一个点,使这个点到原点的距离为1,然后就可以类似锐角求得该角的三角函数值了.所以,我们在此引入单位圆的定义:在直角坐标系中,我们称以原点O 为圆心,以单位长度为半径的圆.2.思考:如何利用单位圆定义任意角的三角函数的定义?如图,设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点(,)P x y ,那么: (1)y 叫做α的正弦(sine),记做sin α,即sin y α=; 〔2〕x 叫做α的余弦(cossine),记做cos α,即cos x α=; 〔3〕y x 叫做α的正切(tangent),记做tan α,即tan (0)yx xα=≠. 注意:当α是锐角时,此定义与初中定义相同〔指出对边,邻边,斜边所在〕;当α不是锐角时,也能够找出三角函数,因为,既然有角,就必然有终边,终边就必然与单位圆有交点(,)P x y ,从而就必然能够最终算出三角函数值.3.思考:如果知道角终边上一点,而这个点不是终边与单位圆的交点,该如何求它的三角函数值呢? 前面我们已经知道,三角函数的值与点P 在终边上的位置无关,仅与角的大小有关.我们只需计算点到原点的距离r =那么sin α=,cos α=,tan yxα=.所以,三角函数是以为自变量,以单位圆上点的坐标或坐标的比值为函数值的函数,又因为角的集合与实数集之间可以建立一一对应关系,故三角函数也可以看成实数为自变量的函数.4.例题讲评例1.求53π的正弦、余弦和正切值. 例2.角α的终边过点0(3,4)P --,求角α的正弦、余弦和正切值.教材给出这两个例题,主要是帮助理解任意角的三角函数定义.我也可以尝试其他方法:如例2:设3,4,x y =-=-那么5r ==.于是4sin 5y r α==-,3cos 5x r α==-,4tan 3y x α==. 5.巩固练习17P 第1,2,3题6.探究:请根据任意角的三角函数定义,将正弦、余弦和正切函数的定义域填入下表;再将这三种函数的值在各个象限的符号填入表格中:例3.求证:当且仅当不等式组sin 0{tan 0θθ<>成立时,角θ为第三象限角.8.思考:根据三角函数的定义,终边相同的角的同一三角函数值有和关系? 显然: 终边相同的角的同一三角函数值相等.即有公式一:sin(2)sin k απα+=cos(2)cos k απα+= (其中k Z ∈) tan(2)tan k απα+=9.例题讲评例4.确定以下三角函数值的符号,然后用计算器验证: (1)cos250︒; (2)sin()4π-; (3)tan(672)︒-; (4)tan3π例5.求以下三角函数值:(1)'sin148010︒; (2)9cos4π; (3)11tan()6π- 利用公式一,可以把求任意角的三角函数值, 转化为求0到2π(或0︒到360︒)角的三角函数值. 另外可以直接利用计算器求三角函数值,但要注意角度制的问题. 10.巩固练习17P 第4,5,6,7题11.学习小结(1)本章的三角函数定义与初中时的定义有何异同? (2)你能准确判断三角函数值在各象限内的符号吗? (3)请写出各三角函数的定义域;(4)终边相同的角的同一三角函数值有什么关系?你在解题时会准确熟练应用公式一吗?五、评价设计1.作业:习题1.2 A组第1,2题.2.比较角概念推广以后,三角函数定义的变化.思考公式一的本质是什么?要做到熟练应用.另外,关于三角函数值在各象限的符号要熟练掌握,知道推导方法.第二课时任意角的三角函数〔二〕【复习回顾】1、三角函数的定义;2、 三角函数在各象限角的符号;3、 三角函数在轴上角的值;4、 诱导公式〔一〕:终边相同的角的同一三角函数的值相等;5、 三角函数的定义域.要求:记忆.并指出,三角函数没有定义的地方一定是在轴上角,所以,凡是碰到轴上角时,要结合定义进行分析;并要求在理解的基础上记忆. 【探究新知】1.引入:角是一个图形概念,也是一个数量概念〔弧度数〕.作为角的函数——三角函数是一个数量概念〔比值〕,但它是否也是一个图形概念呢?换句话说,能否用几何方式来表示三角函数呢?2.[边描述边画]以坐标原点为圆心,以单位长度1为半径画一个圆,这个圆就叫做单位圆〔注意:这个单位长度不一定就是1厘米或1米〕.当角α为第一象限角时,那么其终边与单位圆必有一个交点(,)P x y ,过点P 作PM x ⊥轴交x 轴于点M ,那么请你观察:根据三角函数的定义:|||||sin |MP y α==;|||||cos |OM x α==随着α在第一象限内转动,MP 、OM 是否也跟着变化? 3.思考:〔1〕为了去掉上述等式中的绝对值符号,能否给线段MP 、OM 规定一个适当的方向,使它们的取值与点P 的坐标一致?〔2〕你能借助单位圆,找到一条如MP 、OM 一样的线段来表示角α的正切值吗?我们知道,指标坐标系内点的坐标与坐标轴的方向有关.当角α的终边不在坐标轴时,以O 为始点、M 为终点,规定:当线段OM 与x 轴同向时,OM 的方向为正向,且有正值x ;当线段OM 与x 轴反向时,OM 的方向为负向,且有正值x ;其中x 为P 点的横坐标.这样,无论那种情况都有cos OM x α==同理,当角α的终边不在x 轴上时,以M 为始点、P 为终点,规定:当线段MP 与y 轴同向时,MP 的方向为正向,且有正值y ;当线段MP 与y 轴反向 时,MP 的方向为负向,且有正值y ;其中y 为P 点的横坐标.这样,无论那种情况都有sin MP y α==4.像MP OM 、这种被看作带有方向的线段,叫做有向线段〔direct line segment 〕.5.如何用有向线段来表示角α的正切呢?如上图,过点(1,0)A 作单位圆的切线,这条切线必然平行于轴,设它与α的终边交于点T ,请根据正切函数的定义与相似三角形的知识,借助有向线段OA AT 、,我们有tan y AT xα==我们把这三条与单位圆有关的有向线段MP OM AT 、、,分别叫做角α的正弦线、余弦线、正切线,统称为三角函数线.6.探究:〔1〕当角α的终边在第二、第三、第四象限时,你能分别作出它们的正弦线、余弦线和正切线吗?〔2〕当α的终边与x 轴或y 轴重合时,又是怎样的情形呢?7.例题讲解 例1.42ππα<<,试比较,tan ,sin ,cos αααα的大小.处理:师生共同分析解答,目的体会三角函数线的用处和实质. 8.练习19P 第1,2,3,4题9学习小结(1)了解有向线段的概念.(2)了解如何利用与单位圆有关的有向线段,将任意角α的正弦、余弦、正切函数值分别用正弦线、余弦线、正切线表示出来.(3)体会三角函数线的简单应用. 【评价设计】1. 作业:比较以下各三角函数值的大小(不能使用计算器)(1)sin15︒、tan15︒〔2〕'cos15018︒、cos121︒〔3〕5π、tan 5π2.练习三角函数线的作图.同角三角函数的基本关系一、教学目标: 1、知识与技能(1) 使学生掌握同角三角函数的基本关系;(2)某角的一个三角函数值,求它的其余各三角函数值;(3)利用同角三角函数关系式化简三角函数式;(4)利用同角三角函数关系式证明三角恒等式;〔5〕牢固掌握同角三角函数的三个关系式并能灵活运用于解题,提高学生分析,解决三角问题的能力;〔6〕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,进一步树立化归思想方法;〔7〕掌握恒等式证明的一般方法.2、过程与方法由圆的几何性质出发,利用三角函数线,探究同一个角的不同三角函数之间的关系;学习一个三角函数值,求它的其余各三角函数值;利用同角三角函数关系式化简三角函数式;利用同角三角函数关系式证明三角恒等式等.通过例题讲解,总结方法.通过做练习,巩固所学知识.3、情态与价值通过本节的学习,牢固掌握同角三角函数的三个关系式并能灵活运用于解题,提高学生分析,解决三角问题的能力;进一步树立化归思想方法和证明三角恒等式的一般方法.二、教学重、难点重点:公式1cos sin 22=+αα及αααtan cos sin =的推导及运用:〔1〕某任意角的正弦、余弦、正切值中的一个,求其余两个;〔2〕化简三角函数式;〔3〕证明简单的三角恒等式.难点: 根据角α终边所在象限求出其三角函数值;选择适当的方法证明三角恒等式.三、学法与教学用具利用三角函数线的定义, 推导同角三角函数的基本关系式:1cos sin 22=+αα及αααtan cos sin =,并灵活应用求三角函数值,化减三角函数式,证明三角恒等式等.教学用具:圆规、三角板、投影四、教学设想【创设情境】与初中学习锐角三角函数一样,本节课我们来研究同角三角函数之间关系,弄清同角各不同三角函数之间的联系,实现不同函数值之间的互相转化.【探究新知】 1. 探究:三角函数是以单位圆上点的坐标来定义的,你能从圆的几何性质出发,讨论一 下同一个角不同三角函数之间的关系吗?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 =.由勾股定理由221MP OM +=,因此221x y +=,即22sin cos 1αα+=.根据三角函数的定义,当()2a k k Z ππ≠+∈时,有sin tan cos ααα=.这就是说,同一个角α的正弦、余弦的平方等于1,商等于角α的正切.2. 例题讲评 例6.3sin 5α=-,求cos ,tan αα的值. sin ,cos ,tan ααα三者知一求二,熟练掌握.3. 巩固练习23P 页第1,2,3题4.例题讲评例7.求证:cos 1sin 1sin cos x xx x+=-. 通过本例题,总结证明一个三角恒等式的方法步骤. 5.巩固练习23P 页第4,5题 6.学习小结〔1〕同角三角函数的关系式的前提是“同角〞,因此1cos sin 22≠+βα,γβαcos sin tan ≠. 〔2〕利用平方关系时,往往要开方,因此要先根据角所在象限确定符号,即要就角所在象限进行分类讨论.五、评价设计(1) 作业:习题组第10,13题.(2) 熟练掌握记忆同角三角函数的关系式,试将关系式变形等,得到其他几个常用的关 系式;注意三角恒等式的证明方法与步骤.。
高中数学1.2.1任意角的三角函数 教案 新人教版必修4
三角函数4-1.2.1任意角的三角函数(1)教学目的:知识目标: 1.掌握任意角的三角函数的定义;2.已知角α终边上一点,会求角α的各三角函数值;3.记住三角函数的定义域、值域,诱导公式(一)。
能力目标:(1)理解并掌握任意角的三角函数的定义;(2)树立映射观点,正确理解三角函数是以实数为自变量的函数;(3)通过对定义域,三角函数值的符号,诱导公式一的推导,提高学生分析、探究、 解决问题的能力。
德育目标: (1)使学生认识到事物之间是有联系的,三角函数就是角度(自变量)与比值(函数值)的一种联系方式;(2)学习转化的思想,培养学生严谨治学、一丝不苟的科学精神;教学重点:任意角的正弦、余弦、正切的定义(包括这三种三角函数的定义域和函数值在各象限的符号),以及这三种函数的第一组诱导公式。
公式一是本小节的另一个重点。
教学难点:利用与单位圆有关的有向线段,将任意角α的正弦、余弦、正切函数值分别用他们的集合形式表示出来. 授课类型:新授课教学模式:启发、诱导发现教学. 教 具:多媒体、实物投影仪 教学过程: 一、复习引入:初中锐角的三角函数是如何定义的?在Rt △ABC 中,设A 对边为a ,B 对边为b ,C 对边为c ,锐角A 的正弦、余弦、正切依次为,,a b a sinA cosA tanA c c b === .角推广后,这样的三角函数的定义不再适用,我们必须对三角函数重新定义。
二、讲解新课: 1.三角函数定义在直角坐标系中,设α是一个任意角,α终边上任意一点P (除了原点)的坐标为(,)x y ,它与原点的距离为(0)r r ==>,那么(1)比值y r 叫做α的正弦,记作sin α,即sin yr α=; (2)比值x r 叫做α的余弦,记作cos α,即cos xr α=; (3)比值y x 叫做α的正切,记作tan α,即tan yx α=;(4)比值xy叫做α的余切,记作cotα,即cotxyα=;(5)比值rx叫做α的正割,记作secα,即secrxα=;(6)比值ry叫做α的余割,记作cscα,即cscryα=.说明:①α的始边与x轴的非负半轴重合,α的终边没有表明α一定是正角或负角,以及α的大小,只表明与α的终边相同的角所在的位置;②根据相似三角形的知识,对于确定的角α,六个比值不以点(,)P x y在α的终边上的位置的改变而改变大小;③当()2k k Zπαπ=+∈时,α的终边在y轴上,终边上任意一点的横坐标x都等于0,所以tanyxα=与secrxα=无意义;同理,当()k k Zαπ=∈时,xcoyyα=与cscryα=无意义;④除以上两种情况外,对于确定的值α,比值yr、xr、yx、xy、rx、ry分别是一个确定的实数,所以正弦、余弦、正切、余切、正割、余割是以角为自变量,一比值为函数值的函数,以上六种函数统称为三角函数。
数学任意角三角函数说课稿
数学任意角三角函数说课稿各位领导,各位老师:我说课的课题是《任意角的三角函数》,内容取自人教版普通高中课程标准实验教科书《数学》④(必修)第1.2.1节。
一、教材结构与内容简析本节内容在全书及章节的地位:三角函数是描述周期运动现象的重要的数学模型,有非常广泛的应用。
三角函数的定义是在初中对锐角三角函数的定义以及刚学过的“角的概念的推广”的基础上讨论和研究的。
三角函数的定义是本章最基本的概念,对三角内容的整体学习至关重要,是其他所有知识的出发点。
紧紧扣住三角函数定义这个宝贵的源泉,可以自然地导出本章的具体内容:三角函数线、定义域、符号判断、值域、同角三角函数关系、多组诱导公式、多组变换公式、图象和性质。
三角函数的定义在教材中起着承前启后的作用,一方面,通过这部分内容的学习,可以帮助学生更加深入理解函数这一基本概念,另一方面它又为平面向量、解析几何等内容的学习作必要的准备。
三角函数知识还是物理学、高等数学、测量学、天文学的重要基础。
三角函数定义必然是学好全章内容的关键,如果学生掌握不好,将直接影响到后续内容的学习,由三角函数定义的基础性和应用的广泛性决定了本节教材的重点就是定义本身。
数学思想方法分析:作为一名数学老师,不仅要传授给学生数学知识,更重要的是传授给学生数学思想、数学意识,因此本节课在教学中力图向学生展示尝试类比、数形结合等数学思想方法。
二、教学重点、难点、关键教学重点:任意角的三角函数的定义,三角函数的符号规律。
教学难点:任意角的三角函数概念的建构过程。
教学关键:如何想到建立直角坐标系;六个比值的确定性(α确定,比值也随之确定)与依赖性(比值随着α的变化而变化)。
三、学情分析学生已经掌握的内容及学生学习能力1、学生在初中时已经学习了基本的锐角三角函数的定义,掌握了锐角三角函数的一些常见的知识和求法。
2、学生的运算能力较差。
3、部分同学对数学的学习有相当的兴趣和积极性。
4、在探究问题的能力,合作交流的意识等方面发展不够均衡,必须在老师一定的指导下才能进行。
新人教版高中数学1.2.1任意角的三角函数(2)教案必修四
si n330°=-0.5,cos330°= =0.86,tan330°= =-0.58.
点评:进一步认识单位圆中的三角函数线.
4.三角函数线是三角函数的几何表示,它直观地刻画了三角函数的概念,与三角函数的定义结合起来,可以从数和形两 方面认识三角函数的定义,并使得对三角函数的定义域、函数值符号的变化规律、公式一等的理解容易了.
(5)三种有向线段的正负与坐标轴正反方向一致,三种有向线段的数量与三种三角函数值相同.
正弦线、余弦线、正切线统称为三 角函数线.
讨论结 分别与单位圆交于点P,Q,过A(1,0)作切线AT,交
图7
射线OP于点T,交射线OQ的反向延长线于T′,点P、Q在x轴上的射影分别为点M、N,则
课题
1.2.1任 意角的三角函数(2)
授课时间
4.14
课型
新授
二次修改意见
课时
1
授课人
科目
数学
主备
教学目标
知识与技能
1.通过借助单位圆理解并掌握任意角的三角函数定义,理解三角函数是以实数为自变量的函数,并从任意角的三角函数定义认识正弦、余弦、正切函数的定义域,理解并掌握正弦、余弦、正切函数在各象限内的符号.
教学设想
教法
引导探究
学法
自学探究
教具
多媒体直尺,圆规
课堂设计
一、目标展 示
同学们都在一些旅游景地或者在公园中见过大观览车,大家是否想过大观览车在转动过程中,座椅离地面的高度随着转动角度的变化而变化,二者之间有怎样的相依关系呢?
二.预习检测
问题①:回忆上节课学习的三角函数定义并思考:三角函数的定 义能否用几何中的方法来表示,应怎样表示呢?
高中数学 1.2 任意角的三角函数导学案 新人教A版必修4 学案
某某省某某市三水区实验中学高中数学 1.2 任意角的三角函数导学案新人教A版必修4【学习目标】1.掌握任意角的三角函数的定义。
2.已知角α终边上一点,会求角α的各三角函数值。
【重点难点】1. 熟练求值。
2. 理解任意角的三角函数的定义。
【预习指导】1.阅读教材第11~13页。
2.回顾初中学过的锐角三角函数的定义?(如图)在Rt△ABC中,sinA= ,cosA= , tanA= .3.思考:你能用直角坐标系中角的终边上的点的坐标来表示锐角三角函数吗?点的位置对这三个比值有影响吗?4.在平面直角坐标系中,我们称以______为圆心,以__________为半径的圆为单位圆。
【合作探究】1. 例题研讨:例1:求下列各角的正弦、余弦、正切值:π、4π、3π、53π(讨论求法→试求(学生板演)→订正)ABC→小结:画角的终边与单位圆,求交点,求值.例2:已知角α的终边经过点P(-4,-3),求角α的正弦、余弦和正切值.(学生试求→订正→小结解法)2. 任意角的三角函数的定义:①思考:已知角α终边上任意一点P (x, y),如何求它的三角函数值呢?②定义:一般地,设角α终边上任意一点的坐标为P (x,y),它与原点的距离为r,则sinα=;cosα=;tanα=.③讨论:这三个比值与点P的位置是否有关?当α的终边落在x轴、y轴上时,哪些三角函数值无意义?任何实数是不是都有三角函数值?为什么?【达标测评】(参考《全优》P7)1.若角α终边上有一点P(0,3),则下列函数值无意义的是() A.tan α B.sin αC.cos α D.无法确定2.已知角α的终边经过点P(m,-3),且cosα=-45,则m等于( )A.-114 B.114C.-4 D.43.若点P(4,y)是角α终边上一点,且sin α=-35,则y的值是________.【归纳小结】单位圆定义任意角的三角函数;2.由终边上任一点求任意角的三角函数;【巩固练习】(各班可按实际情况安排)1.练习:教材P15:1,3;2.作业:教材P15:2.第二课时:任意角的三角函数(二)【学习目标】1. 掌握各象限的三角函数值的符号。
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1.知识与技能
(1)熟记任意角的三角函数的定义.(2)已知角α终边上一点,会求角α的各三角函数值.
(3)记住三角函数的定义域、值域、诱导公式一.
2.过程与方法
(1)通过直角三角形中三角函数定义到单位圆中三角函数定义,最后到直角坐标系中一般化的三角函数定义,培养学生发现数学规律的思维方法和能力.
活动导学
【问题1】 所有与角α终边相同的角的同一三角函数值有怎样的大小关系?为什么.
【问题2】 在平面直角坐标系中,任意角α的
终边与单位圆交于点P,过P作PM⊥x轴,过
A(1,0)作AT⊥x轴,交终边或其反向延长线于
点T,如图所示:
结合三角函数的定义,你能得到sinα,cosα,tanα与MP,OM,AT的关系吗?
(2)树立映射观点,正确理解三角函数是以实数为自变量的函数.
(3)通过对定义域、三角函数值的符号、诱导公式一的推导,提高学生分析、探究、解决问题的能力.
3.情感、态度与价值观
(1)使学生认识到事物之间是有联系的,三角函数就是角度(自变量)与比值(函数值)的一种联系方式.
(2)学习转化的思想,培养学生严谨治学、一丝不苟的科学精神.
学生带着问题去阅读课本。
学生自己进行尝试和记忆。
总结规律提高学习效率。
学生自己动手尝试,检验所学。
教师通过亲身画图形,讲解,引导回忆、类比旧知理解新知。
通过例2来加深对“任意角的三角函数”的诱导公式一的认识理解。
通过例3来加深对“三角函数线及其应用”的认识理解及运用。
通过变式,增强理解与把握。
当堂练习
=a2sin 90°+b2tan 45°-2abcos 0°
=a2+b2-2a=sin +cos π·tan 0=sin +0= .
练习1
求下列各三角函数的值.
(1)sin(-1 410°);(2)cos π;(3)tan 1 200°.
【解】(1) .(2) .(3)- .
【提示】可以,sinα=|MP|,cosα=|OM|,tanα=|AT|.
例2:求下列各式的值:
(1)a2sin(-1 350°)+b2tan 405°-2abcos(-1 080°);
(2)sin +cos π·tan 4π.
【解】(1)原式=a2sin(-4×360°+90°)+b2tan(360°+45°)-2abcos(-3×360°)
教学重点和难点
重点:任意角的正弦、余弦、正切的定义(包括这三种三角函数的定义域和函数值在各象限的符号),以及这三种函数的第一组诱导公式.公式一是本小节的另一个重点.
难点:利用角的终边上点的坐标刻画三角函数,三角函数的符号以及三角函数的几何意义.
教学准备、教学资源和主要教学方法
讲授法,练习法,合作探究相结合。
故满足条件的角α的集合为
.
练习2
求函数y= 的定义域.
【解】 由题意得:2cosx-1≥0,则有cosx≥ .如图在x轴上取点M1使OM1= ,过M1作x轴的垂线交单位圆于点P1,P2,连接OP1,OP2.则OP1与OP2围成的区域(如图中阴影部分)即为角x的终边的范围.∴满足cosx≥ 的角的集合即y= 的定义域为: .
例3在单位圆中画出适合下列条件的角α的终边范围,并由此写出角α的集合.(1)sinα≥ ;(2)cosα≤- .
【解】(1)作直线y= ,交单位圆于A,B两点,连接OA,OB,则OA与OB围成的区域(图(1)中阴影部分)即为角α的终边的范围.故满足条件的角α的集合为
.
(2)作直线x=- ,交单位圆于C,D两点,连接OC与OD,则OC与OD围成的区域(图(2)中的阴影部分)即为角α的终边的范围.
5.已知角α的终边在直线y=2x上,则sinα+2cosα的值为________.
学生合作交流。
学生自己检测自己的学习效果。
通过练习让学生巩固新知,达成目标。
板书设计
1.2.1任意角的三角函数(2)
诱导公式一:例学习目标
诱导公式一的运用:变式练习1、……
2、……
教学反思
课题名称:1.2.1任意角的三角函数(2)
课程模块及章节:第四章第二节
教学背景分析
初中学过:锐角三角函数就是以锐角为自变量,以比值为函数值的函数.引导学生把这个定义推广到任意角,任意角的三角函数可以有不同的定义方法,而且各种定义都有自己的特点.过去习惯于用角的终边上点的坐标的“比值”来定义,这种定义方法能够表现出从锐角三角函数到任意角的三角函数的推广,有利于引导学生从自己已有认知基础出发学习三角函数,但它对准确把握三角函数的本质有一定的不利影响,“从角的集合到比值的集合”的对应关系与学生熟悉的一般函数概念中的“数集到数集”的对应关系有冲突,而且“比值”需要通过运算才能得到,这与函数值是一个确定的实数也有不同,这些都会影响学生对三角函数概念的理解.通过单位圆和角的终边,探讨任意角的三角函数值的求法,最终得到任意角三角函数的定义.根据角终边所在位置不同,分别探讨各三角函数的定义域以及这三种函数的值在各象限的符号.
教学过程
教学环节
教师为主的活动
学生为主的活动
设计意图
导入新课
【复习回顾】
三角函数的定义;三角函数在各象限角的符号;
诱导公式(一):终边相同的角的同一三角函数的值相等;
三角函数的定义域.
学生开始回忆。
创设情境,激发学生的求知欲。
目标引领
把目标板书在黑板的右上角,并引领学生进行解读。
一起朗读目标。
以目标引领学习的全过程。
1.下列函数值为 的是()
A.sin 390°B.cos 750°C.tan 30°D.cos150°
2.已知α= +2kπ(k∈Z),则cos2α的值为()
A. B. C.- D.-
3.已知角α的终边过点P(-3,4),则sinα+cosα=()
A. B.- C. D.-
4.已知角α的终边过点P(5,a),且tanα=- ,求sinα+cosα的值.