数学:同角三角函数的基本关系教案北师大版必修
北师大版高中数学必修四第三章+3.1同角三角函数的基本关系教案
同角三角函数关系学习目标:1.掌握同角三角函数之间的关系式;2.掌握同角三角函数关系式的应用.活动方案:活动一:掌握同角三角函数关系式1.复习巩固:(1)任意角的三角函数的定义:(2)三角函数线:2.同角三角函数关系式平方关系:商数关系:活动二:掌握同角三角函数关系式的应用——求值例1:已知,54sin =α且α是第二象限角,求ααtan ,cos 的值.变式:已知,54sin =α求ααtan ,cos 的值.例2:已知,512tan =α求ααcos ,sin 的值.小结:已知α的某个三角函数值如何求出另外两个三角函数值?(知一求二)例3:已知.34tan -=α(1)求ααcos ,sin 的值;(2)求ααααcos 2sin cos sin +-的值; (3)ααααcos sin 1cos sin 22+-的值;(4)求ααααcos sin cos sin 22+-的值.小结:如何处理关于ααcos ,sin 的齐次式?活动三:掌握同角三角函数关系式的应用——化简例4:(1)化简;44sin 102-(2)化简,1sin 1tan 2-αα其中α是第二象限角;(3)).2,0(,cos sin 21πααα∈-小结:化简过程中有什么注意点?化简的最简形式一般有什么要求?活动四:掌握同角三角函数关系式的应用——证明例5:求证:.sin cos 1cos 1sin αααα-=+小结:证明恒等式有哪些方法?活动五:课堂反馈1.已知αα,1312cos =是第四象限角,那么.____________tan =α 2.化简:.___________sin 211cos 222=--α2.已知,cos 2sin αα=则_____;cos sin cos sin =-+αααα.______.cos sin 1=αα3.已知,2512cos sin ,0-=⋅<<ααπα求ααcos sin -的值.4.求证:.sin tan sin tan 2222αααα-= 精美句子1、善思则能“从无字句处读书”。
北师大版高中数学必修4同角三角函数的基本关系教案
同角三角函数的基本关系[考点透视]一、考纲指要1.掌握同角三角函数的基本关系式.2.掌握正弦、余弦的诱导公式.3.能正确运用公式,进行简单三角函数式的化简、求值和恒等式证明.二、命题落点1.考查同角三角函数的基本关系式和正弦、余弦的诱导公式.如例1.2.考查三角恒等变形、三角形面积公式等基本知识,考查运算能力.如例2,例3.[典例精析]例1:化简:)(cos )tan()2cot()cos()(sin 32πααππααππα--⋅+--⋅+⋅+.解析: 原式=()()()()23sin cos cot 2tan cos ααπααπα-⋅-⋅-+⎡⎤⎣⎦+=()()23sin cos cot tan cos ααααα⋅-⋅-=23sin cos cot 1.tan cos ααααα⋅⋅=--例2:在△ABC 中,63,31cos ,3tan ===AC C B ,求△ABC 的面积.解析: 设AB 、BC 、CA 的长分别为c 、a 、b ,.21cos ,23sin ,60,3tan ==∴==B B B B 得由应用正弦定理得又,322cos 1sin 2=-=C C 8232263sin sin =⨯==B C b c . .3263332213123sin cos cos sin )sin(sin +=⨯+⨯=+=+=∴C B C B C B A 故所求面积.3826sin 21+==∆A bc S ABC例3:在中,,,,求tan A 的值和的面积.解析: , 〔1〕21(sin cos ),212sin cos ,20180,sin 0,cos 0.A A A A A A A ∴+=∴=-<<∴><23cos sin 21)cos (sin 2=-=-A A A A, sin cos A A -=. 〔2〕 〔1〕+〔2〕得:.〔1〕-〔2〕得:.sin tan 2cos 4A A A ∴===-.[常见误区]1.同角基本关系是主要用于求值、化简和证明.运用时,一要注意开方后符号的选取,二要尽量少用平方关系.2.高考中,考生在运用诱导公式时,易出现函数名称和符号的错误,在运用同角关系时,对角的X 围讨论易出现漏洞.[基础演练]1. tan300°+cot405°的值是〔 〕A .1+3B .1-3C .-1-3D .-1+32.假设A 、B 是锐角△ABC 的两个内角,那么点P 〔cosB -sinA ,sinB -cosA 〕在 〔 〕A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3.假设101)sin(=+απ,那么)270cos()540csc()90sin()sec(︒︒︒------+-αααα的值是〔 〕A .31-B .271±C .31D .33- 4.设函数4)cos()sin()(++++=βπαπx b x a x f 〔其中βα、、、b a 为非零实数〕,假设5)2001(=f ,那么)2002(f 的值是 〔 〕A .5B .3C .8D .不能确定5. tan 2010的值为 .6.在三角形ABC 中,2 sinA =A cos 3,那么∠A = .7.21)sin(=+απ,求απααπcos )cot()2sin(⋅---的值.8.求证:ααααααcos sin csc sec cot tan -=+-.9.1)sin(=+βα,求证: 0tan )2tan(=++ββα.。
《同角三角函数的基本关系》公开课教学设计【高中数学必修4(北师大版)】
《§1同角三角函数的基本关系》教学设计在学习本节课内容之前,学生已经学习了任意角、任意角的三角函数的定义、函数值符号与角的终边位置关系,教科书安排了安排了7个例题,其中例题6是根据一个角的某个三角函数值求其余两个三角函数值(知一求二),目的是让学生进一步熟悉同角三角函数的基本关系;例题7是恒等式的证明,这道题的目的是让学生通过三角恒等式的证明进一步理解同角三角函数的基本关系,掌握证明恒等式的方法。
【知识与能力目标】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。
【过程与方法目标】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;【情感态度价值观目标】 1.提高学生的推理能力; 2.培养学生应用意识;3.让学生学会用运动变化的观点认识事物。
【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 电子课件调整、相应的教具带好、熟悉学生名单、电子白板要调试好。
一、导入部分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 yx 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。
高中数学新北师大版精品教案《北师大版高中数学必修4 1 同角三角函数的基本关系》
第三章 三角恒等变换 §1 同角三角函数的基本关系[教学目标]1.能通过三角函数的定义推导出同角三角函数的基本关系式. 2.理解同角三角函数的基本关系式.3.能运用同角三角函数的基本关系式进行三角函数式的化简、求值和证明. 4.培养学生的观察,分析和推导能力。
[教学重点]1.理解同角三角函数的基本关系式.2.能运用同角三角函数的基本关系式进行三角函数式的化简、求值和证明. 教学方法:启发引导,讲练结合 教学过程:二、探究新知:1、探究同角正弦、余弦之间的关系1.同角三角函数的基本关系式一、创设情境:M问题2 如图1,三角函数线是:正弦线; 余弦线 ; 正切线yxxy)0(≠x MPOMAT)0,1(A T=αcos ; =αtan =αsin ;问题3 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,讨论一下同一个角的不同三角函数之间的关系吗?问题1 如图1,设 是一个任意角, 的终边 与单位圆交于 ,α),(y x P OαP图11平方关系:in 2α+co 2α=12商数关系:tan α=错误!α≠π+错误!,∈Z .2,例题互动例题1 已知 求 的值讨论交流:特点、公式1cos sin 122=+αα移项变形:αααα2222cos 1sin sin 1cos {-=-=常用于正弦、余弦函数的相互转化,相互求解。
注:在开方时,由角所在的象限来确定开方后的符号。
α即在一、二象限时,当在三、四象限时,当ααααα22cos 1cos 1{sin ---=是一、四象限时当是二、三象限时,当ααααα,sin 1sin 122{cos ---=αααtan ,cos 53sin -=的特点、公式αααtan cos sin 2=变形:αααtan sin cos =由正弦正切,求余弦αααtan cos sin ⋅=由余弦正切,求正弦由正弦余弦,求正切或化正切为正弦余弦例题2xxx x cos sin 1sin 1cos +=-求证于是,知由,0sin 1,1sin 0cos ≠+∴-≠≠x x x 证法一:左边右边=+=+=-+=+-+=xx x x x x x x x x x x cos sin 1cos )sin 1(cos sin 1)sin 1(cos )sin 1)(sin 1()sin 1(cos 22证法二:作差法所以原式成立cos ,0sin 1cos sin 1)sin 1)(sin 1(22≠≠-=-=+-x x x x x x 且因为所以xxx x cos sin 1sin 1cos +=-发散思维提问:本题还有其他证明方法吗?证法三:转化证明三角函数恒等式证明的一般方法(4)证明原等式的等价关系注:要注意两边都有意义的条件下才恒等(1)从一边开始证明它等于另一边(由繁到简)(3)证明左、右两边等于同一式子(2)证明左边减去右边等于零三、应用反馈:问题 已知 求问题 求证αααcos ,sin 3tan 1-=x xx x x x tan 1tan 1sin cos cos sin 21222+-=--四、归纳总结:(2)三角函数值的计算与证明利用平方关系时,往往要开方,因此要先根据角的所在象限确定符号,即将角所在象限进行分类讨论。
高中数学北师大版精品教案《同角三角函数的基本关系》
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基本关系式:in2α+co2α=1,错误!=tan α2.会利用这两个公式求三角函数式的值,化简三角函数式或证明三角恒等式.【教学重难点】同角三角函数的基本关系式及其应用【教学过程】一、基础铺垫同角三角函数基本关系式(1)关系式①平方关系:in2α+co2α=__1__;②商数关系:错误!=tan__α(2)文字叙述同一个角α的正弦、余弦的平方和等于1,商等于角α的正切.(3)变形形式①1=in2α+co2α;②in2α=1-co2α;co2α=1-in2α;③in α=± 错误!;co α=± 错误!;④in α=co αtan α;⑤in α±co α2=1±2in_αco__α思考:in230°+co245°等于1吗?错误!有意义吗?[提示]不等于1,错误!分母为0,无意义.二、合作探究1.利用同角基本关系式求值【例1】已知co α=-错误!,求in α,tan α的值.[解]∵co α=-错误!0,co α0,∴in α-co α=错误!=错误!=错误!=错误!,②由①②解得in α=错误!,co α=-错误!,∴tan α=错误!=-错误!【规律方法】in α+co α,in α-co α,in αco α三个式子中,已知其中一个,可以求其他两个,即“知一求二”,它们之间的关系是:in α±co α2=1±2in αco α,利用此关系求in α+co α或in α-co α的值时,要注意判断它们的符号.3.综合应用[探究问题](1)平方关系对任意α∈R均成立,对吗?商数关系呢?[提示]平方关系中对任意α∈R均成立,而商数关系中α≠π+错误!∈Z.(2)证明三角恒等式常用哪些技巧?[提示]切弦互化,整体代换,“1”的代换.(3)证明三角恒等式应遵循什么样的原则?[提示]由繁到简.【例3】(1)化简tan α·错误!,其中α是第二象限角;(2)求证:错误!=错误![思路探究](1)先确定in α,co α的符号,结合平方关系和商数关系化简.(2)逆用平方关系结合tan α=错误!化简.[解](1)因为α是第二象限角,所以in α>0,co α1”0,∴co A<0,A为钝角.故选B.]4.已知错误!=错误!,求下列各式的值.(1)错误!;(2)1-4in θco θ+2co2θ[解]由已知错误!=错误!,∴错误!=错误!,解得tan θ=2.(1)原式=错误!=错误!=1.(2)原式=in2θ-4in θco θ+3co2θ=错误!=错误!=-错误!。
高中数学新北师大版精品教案《北师大版高中数学必修4 1 同角三角函数的基本关系》2
《同角三角函数的基本关系》教学设计陕西省蒲城县尧山中学李亚萍一本节内容的本质、地位和作用《同角三角函数的基本关系》是高中新教材北师大必修4第3章的内容,本节内容是在学习了三角函数定义,诱导公式,三角函数图像和性质后,安排的一节继续深入学习三角函数的内容,同角三角函数的基本关系的本质是同一个角三个三角函数之间的关系,利用它可以在三个函数之间互化,是求三角函数值、化简三角函数式、证明三角恒等式的基本工具,对后面学习两角和与差的三角函数,二倍角的三角函数起到重要的作用,在整个三角函数的学习中起承上启下的作用。
同时,它体现的数学思想与方法在中学数学学习中起重要作用。
二教学目标知识与技能1能根据三角函数的定义,导出同角三角函数的基本关系;(2)掌握公式的适用范围(3)已知三个三角函数中的一个,会正确运用基本关系求另外两个的值,并从中掌握一些三角运算的基本技巧;(4)能根据情况,灵活正用,反用,变形用公式(5)用平方关系后,要能根据角所在的象限确定正、余弦的正负号,不确定时要讨论。
(6)商数关系反映的是三个三角函数之间的关系,要能根据题意,灵活把其中的一个三角函数化为另两个三角函数。
过程与方法观察所学的几个特殊角三角函数之间的关系,猜测同角三角函数的基本关系,用高中所学的任意角三角函数定义进行证明;掌握同角三角函数关系的应用;掌握在具体应用中的一定技巧和方法;理解并掌握同角三角关系的简单变形;提高学生恒等变形的能力,提高分析问题和解决问题的能力。
情感态度与价值观通过本节的学习,使同学们加深理解基本关系在本章中的地位;认识事物间存在的内在联系,使学生面对问题养成勤于思考的习惯;培养学生良好的学习方法,进一步树立化归的数学思想方法。
三教学重、难点重点: 同角三角函数之间的基本关系式及应用。
难点:求值中注意角终边所在位置确定函数值的正负号,能根据情况,灵活正用,反用,变形用公式。
四学情分析及问题诊断在初中,学生已经见过锐角三角函数之间的关系式,在高中就要求学生能根据定义对这些关系进行证明,最主要的还是在于运用,正因为这样,本节课通过例题讲评、小组讨论、学生练习、学生讲评的形式开展教学。
高中数学必修4北师大版3.1同角三角函数的基本关系教案(1)
3.1 同角三角函数关系一、复习引入:1.提出问题同角三角函数之间的关系我们在初中就已经学过,只不过当时应用不是很多,那么到底有哪些?它们成立的条件是什么?学习实践中,你还发现了哪些关系?今天这节课,我们就来讨论这些问题。
2.思考、分析在初中我们已经知道,对于同一个锐角α,存在关系式:1cos sin 22=α+α α=ααtan cos sin理论证明:(采用定义) αααππαααααtan cos sin )(221cos sin cos ,sin 122222==⨯=÷=∈+≠=+∴===+x y x r r y r x r y Z k k r x r y r y x 时,当且οοΘ 3︒“同角”的概念与角的表达形式无关, 如: 13cos 3sin 22=α+α 2tan 2cos 2sinα=αα4︒上述关系(公式2)都必须在定义域允许的范围内成立。
5︒据此,由一个角的任一三角函数值可求出这个角的另两个三角函数值,且因为利用“平方关系”公式,最终需求平方根,会出现两解,因此应尽可能少用(实际上,至多只要用一次)。
3.范例分析例1.已知sin α=-53,且α在第三象限,求cos α和tan α. 分析:利用角范围,定符号,利用同角平方和为1求cos α值。
例2.已知12cos 13α=,求sin tan αα和 注意分类讨论;例3.已知的其他三角函数值。
求α±≠≠=α),1,0(cos m m m注意分类讨论例4.已知tan (0)m m α=≠求sin ,cos αα值。
4.巩固练习1.已知tan 2(0)m α=≠求sin cos (1)sin cos αααα-+;221(2)sin cos αα-;22(3)sin 2sin cos cos αααα+-;2.3.求证:αα+=α-αcos sin 1sin 1cos5.归纳小结1、通过范例分析讲解理解分类讨论原理;2、反思整体1的应用?3、反思齐次方程的应用。
北师大版高中必修41同角三角函数的基本关系教学设计
北师大版高中必修41同角三角函数的基本关系教学设计开始部分目标在本课程中,我们的目标是教授学生同角三角函数之间的基本关系,包括正弦、余弦、正切和它们的倒数值之间的关系。
学生将通过理论学习和实际演示来掌握这些知识。
学习背景在高中数学课程中,同角三角函数是重要的概念之一。
同角三角函数是描述角度和边长之间关系的函数,包括正弦、余弦、正切和它们的倒数值。
掌握同角三角函数之间的基本关系对学习高中数学、物理和其他应用学科至关重要。
先导知识本课程涉及的主要先导知识包括:•角度的度数表示法和弧度表示法;•弧长、扇形面积、圆心角的计算;•直角三角形的基本概念和三角函数的定义。
正文部分教学内容本课程的主要内容包括同角三角函数之间的基本关系,包括:•正弦、余弦、正切与它们的倒数值之间的关系。
•应用同角三角函数计算角度和边长等问题。
•理解和解释同角三角函数的定义和性质。
1.对同角三角函数之间的基本关系进行理论讲解,包括定义、图像、周期、奇偶性、对称性、单调性等。
2.通过具体的问题演示,让学生学会如何应用同角三角函数计算角度和边长等问题。
3.强化同角三角函数之间的基本关系,带领学生通过练习快速掌握。
4.反复提醒同角三角函数之间的重要性质,促使学生将其融入以后学习和应用中。
教学方法本课程采用讲授与实践相结合的方式,包括:•教师授课与解说、提问、启发式推导等;•学生在黑板上进行课堂演示;•给学生提供大量的有关同角三角函数之间的基本关系的例题和习题。
教学资源•教材:《高中数学同步辅导(北师大版)》;•工具:黑板、粉笔、白板、投影仪、讲义、练习册等。
教学评定教学评定内容涵盖学生课堂表现和作业成绩两个方面,并且具有时效性。
•学生课堂表现(50分):注意力、表达能力、思维逻辑、课程笔记等;•学生作业成绩(50分):习题册作业、课后自主练习,包括理解和应用同角三角函数之间的基本关系。
如果学生对同角三角函数的基本关系没有足够的理解和掌握,本课程可以采取以下补救和提高课程:•继续强化同角三角函数之间的基本关系,逐步提高难度;•与相关学科横向渗透融合,以物理学为例,带领学生学习如何应用同角三角函数解决力学问题;•增加学生课堂互动、小组讨论和同步练习的时间,以提高同角三角函数之间的基本关系掌握的质量和效率。
北师大版数学高一1.8 同角三角函数的基本关系 学案
高中数学北师大版必修四第三章第一节同角三角函数的基本关系课标聚焦1.掌握公式22sin sin cos 1(),tan (,)cos 2R k k Z απαααααπα+= ∈ = ≠+∈; 2.了解同角三角函数的基本关系式揭示了“同角不同名”的三角函数的运算规律;3.会用上述两个公式及其等价变形式解决已知一个三角函数值求同角的其余两个三角函数值;进行同角三角函数式的恒等变换;化简三角函数式和证明三角恒等式等问题. 基础强化1.( )A.cos160︒B.cos160-︒C.cos160±︒D.cos160±︒ 2.已知4sin 5α=,并且α是第二象限角,那么tan α的值为( ) A. 43- B. 34- C. 43 D. 34 3已知5sin cos 4αα-=-,那么sin cos αα⋅等于( ) A.4 B .916- C .932- D .9324.若α是三角形的一个内角,且2sin cos 3αα+=,则此三角形为( ) A .钝角三角形 B .锐角三角形C .直角三角形D .等腰三角形 5. 若α是第四象限角,且12cos 13α=,则sin α的值为( ) A. 513 B. 513- C. 512 D. 512- 6. 若α是第四象限角,且5tan 12α=-,则sin α的值为( ) A. 15 B. 15- C. 513 D. 513- 7.已知3tan =α,23παπ<<,那么ααsin cos -的值是( ) A .231+- B .231+- C .231- D . 231+ 8.已知(3a =,1),(sin b α=,cos )α,且a ∥b ,则4sin 2cos 5cos 3sin αααα-+= .9.已知2tan =x ,(1)求x x 22cos 41sin 32+的值;高中数学 (2)求x x x x 22cos cos sin sin 2+-的值10.求66441sin cos 1sin cos αααα----的值.(提示:利用“1”的代换)能力提升1.已知sin m α=()2παπ<<,那么=αtan ( )A .21m m- B .21m m -- C .21m m -± D . m m 21-± 2.若角α的终边落在直线0x y -=上,则ααααcos cos 1sin 1sin 22-+-的值为( ) A .2 B .2- C .2-或2 D .03.设02x π≤≤,且x x x x cos sin cos sin 21-=-,则x 的取值范围是 .4.已知02<<π-x ,51cos sin =+x x . (1)求x x cos sin -的值;(2)求xx sx x tan 1sin 2co sin 22-+的值.拓展阅读同角三角函数关系式的六角形记忆法构造“上弦.中切.下割;左正.右余.中间1”的六边形模型.倒数关系:对角线上两个函数互为倒数;商数关系:六边形任意一顶点上的函数值等于 与它相邻的两个顶点上函数值的乘积.(主要是两条虚sin α cos α tan α cot αsec α csc α高中数学 线两端的三角函数值的乘积).平方关系:在带有阴影线的三角形中,上面 两个顶点上的三角函数值的平方和等于下面 顶点上的三角函数值的平方.答案基础强化1.B 2.A 3.C 4.A 5.B 6.D 7.B 8.57 9. (1)712 (2) 75 10. 32能力提升 1. B 2. C 3. 5,44ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦ 4. (1).57cos sin -=-x x (2)24.175-。
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。
【北师大版】高中数学必修4第三章:§1同角三角函数的基本关系 教学设计
【北师大版】高中数学必修四§1.1 同角三角函数的基本关系 教学设计一、教学目标(一)知识与技能:1. 能根据三角函数的定义,导出同角三角函数的基本关系;2. 已知某角的一个三角函数值,求它的其余各三角函数值;3. 能运用同角三角函数的基本关系求一些三角函数(式)的值,并从中了解一些三角运算的基本技巧。
(二)过程与方法:鼓励学生发展实验观察、分析联想等技能,深化数形结合、分类讨论的思想,提高学生从特殊到一般的意识,树立化归的思想方法。
(三)情感、态度与价值观:培养积极参与、大胆探索的精神;通过自主学习让学生体验成就感,培养学习数学的兴趣和信心。
二、教材分析本节课是北师大版《普通高中课程标准实验教科书 数学必修4》第三章三角恒等变形第一节同角三角函数的基本关系第一课时的内容。
本节课是在完成了任意角的概念、弧度制、任意角的三角函数(正弦、余弦、正切)的定义、符号表示及定义域、三角函数在各象限的符号等教学之后进行的,是对前面三角知识的延续,同时为后续进行三角函数相关内容打下重要基础。
因此本节内容具有承前启后的作用。
另外,本节内容是三角函数部分的重要内容,是三角计算的基础。
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。
三、教学重、难点重点:公式1cos sin 22=+αα及αααtan cos sin =的推导及运用。
难点:根据角α终边所在象限求出其三角函数值。
四、教学方法与手段启发式和探究式相结合的教学方法五、教学过程第一环节 复习引入1.在角α的终边上任取一点(,)P x y ,它与原点的距离为1,请分别写出角α的正弦、余弦和正切值。
2.若角α在第二象限,请分别画出它的正弦线、余弦线和正切线。
3.请分别计算下列各式:(1)22(cos30)(sin 30)_______.︒+︒= (2)22(sin 30)(cos60)______.︒+︒= (3)tan 60_______.︒=(4)sin 60______.cos 60︒=︒第二环节 探究新知探究:三角函数是以单位圆上点的坐标来定义的。
高中数学北师大版必修4第三章《同角三角函数的基本关系》优质课公开课教案教师资格证面试试讲教案
高中数学北师大版必修4第三章《同角三角函数的基本关系》优质课公开课教案教师资格证面试试讲教案
1教学目标
1.熟练掌握同角三角函数的基本关系式及变形关系式。
2.能灵活运用同角三角函数的基本关系式进行三角函数式的求值和计算.
3.经历由三角函数的定义推导出同角三角函数的基本关系式,体会同角三角函数的基本关系式的灵活运用。
能灵活应用这些关系式的不同变形提高三角恒等变形的能力,树立化归的思想方法.
2学情分析
本节课是北师大版必修四第二章§ 1“同角三角函数的基本关系式”〈第一课时〉,本节课之前学生已经学习了任意角的三角函数,在此基础上来探讨同角三角函数之间的关系。
在三角恒等式的计算,化简,证明中同角三角函数关系式有着广泛的应用,同时本节内容对今后三角函数其他知识的学习也起着重要的作用,对培养学生的探索精神及观察能力、运算能力、逻辑思维能力和应用知识解决问题的能力有着重要的意义。
3重点难点
教学重点:同角三角函数的基本关系式。
教学难点:灵活运用同角三角函数的基本关系式进行三角函数式的求值和计算。
4教学过程
4.1第一学时
教学活动
1【导入】
教师出示问题,引导学生思考完成:
1.已知角α的终边上一点p (x 、y)且xy≠0,r= , 则α的四个三角函数值分别是什么?
2.当角α分别在不同象限时sinα,cosα,tanα,cotα符号分别是什么?
3.由于α的三角函数值都由x、y、r 表示,那么角α的四个三角函数值之间有何关系?(倒数关系、商数关系、平方关系)。
1同角三角函数的基本关系-北师大版高中数学必修第二册(2019版)教案
同角三角函数的基本关系-北师大版高中数学必修第二册(2019版)教案教学内容本节课将介绍同角三角函数之间的基本关系,包括:1.三角函数的定义及相关图像;2.同角三角函数之间的相互转化;3.同角三角函数的基本性质和公式。
教学目标1.熟练掌握正弦、余弦、正切、余切、正割、余割等三角函数的定义和基本图像;2.将同角三角函数之间的相互转化方法用于实际问题的解决;3.熟练掌握同角三角函数的基本性质和公式,为后续学习打下基础。
教学重点1.同角三角函数之间的相互转化;2.同角三角函数的基本公式。
教学难点如何运用同角三角函数的基本公式解决实际问题。
教学准备1.教案及教学讲义;2.PowerPoint课件;3.黑板、粉笔、荧光笔等。
教学步骤第一步:三角函数的定义及相关图像1.引导学生回忆正弦、余弦、正切、余切、正割、余割等三角函数的定义;2.通过PPT展示各三角函数的基本图像,并讲解图像中各参数的含义;3.引导学生分析各图像的特点和变化规律。
第二步:同角三角函数之间的相互转化1.介绍同角三角函数之间的基本关系,并讲解相互转化的方法;2.引导学生通过PPT进行例题演练,并督促学生手写进行计算及验证答案。
第三步:同角三角函数的基本性质和公式1.引导学生回忆同角三角函数的基本性质,如周期、奇偶性、对称轴等;2.讲解同角三角函数之间的基本公式,并通过PPT进行例题演练;3.引导学生通过荧光笔进行重点标记和记笔记。
第四步:答疑解惑和巩固练习1.给学生留出时间进行思考和提问,并解答学生的疑难问题;2.分发练习题并指导学生进行合理的解题方法和步骤;3.引导学生自主检查、讨论并核对答案,及时发现和修正错误。
教学反思通过本次教学,学生掌握了同角三角函数之间的基本关系和相互转化方法,深刻理解了同角三角函数之间的基本性质和公式,为后续学习建立了坚实的基础。
但教学中也暴露了一些问题,如通过PPT演示过程存在些许缺陷,解题部分较短,对于后续学习的拓展性较弱,可在以后教学中加以改进。
北师版数学高一-教学设计3.1同角三角函数的基本关系
§1 同角三角函数的基本关系整体设计教学分析与三角函数的定义域、符号的确定一样,同角三角函数的基本关系式的推导,紧扣了定义,是按照一切从定义出发的原则进行的,通过对基本关系的推导,应注意学生重视对基本概念学习的良好习惯的形成,学会通过对基本概念的学习,善于钻研,从中不断发掘更深层次的内涵.同角三角函数的基本关系式将“同角”的四种不同的三角函数直接或间接地联系起来,在使用时一要注意“同角”,至于角的表达形式是至关重要的,如sin24π+cos24π=1等,二要注意这些关系式都是对于使它们有意义的那些角而言的,如tanα中的α是使得tanα有意义的值,即α≠kπ+π2,k∈Z.已知任意角的正弦、余弦、正切中的一个值便可以运用基本关系式求出另外的两个,这是同角三角函数关系式的一个最基本功能,在求值时,根据已知的三角函数值,确定角的终边的位置是关键和必要的,有时由于角的终边的位置不确定,因此解的情况不止一种,解题时产生遗漏的主要原因一是没有确定好或不去确定终边的位置;二是利用平方关系开方时,漏掉了负的平方根.三维目标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化简与证明.2.同角三角函数的基本关系式主要有三个方面的应用:(1)求值(知一求二);(2)化简三角函数式;(3)证明三角恒等式.通过本节的学习,学生应明了如何进行三角函数式的化简与三角恒等式的证明.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.重点难点教学重点:课本的三个公式的推导及应用.教学难点:课本的三个公式的推导及应用.教学过程导入新课思路1.(直接引入)同角三角函数的基本关系反映了同一个角的不同三角函数间的必然联系.基本用途是可根据一个角的某一个三角函数值,求出该角的其他三角函数值;化简同角的三角函数式;证明同角的三角恒等式.本节课我们继续探究它的其他作用,由此展开新课.思路2.上节课我们知道应用同角三角函数的基本关系式需要注意角的象限,需要注意同角,那么对于复杂的三角恒等式的证明,以及复杂的三角函数式的化简应怎么办呢?下面我们一起先来探究三角恒等式的证明问题.推进新课应用示例例1 求证:xx x x cos sin 1sin 1cos +=-. 活动:先让学生讨论探究证明方法,教师引导思考方向.教材中介绍了两种证明方法:证法一是从等式一边到另一边的证法,等式右边的非零因式1+sin α,在左边没有出现,可考虑左边式子的分子、分母同乘以1+sin x ,再化简;在证法二中可以这样分析,要让算式成立,需证cos 2x =(1+sin x )(1-sin x ),即cos 2x =1-sin 2x ,也就是sin 2x +cos 2x =1,由平方关系可知这个等式成立,将上述分析过程逆推便可以证得原式成立.证明三角恒等式的过程,实际上是化异为同的过程.这个过程往往从化简开始,因此在证明三角恒等式时,我们可以从最复杂处开始.证法一:由cos x ≠0,知sin x ≠±1,所以1+sin x ≠0,于是左边=x x xx x x x x x x x cos sin 1cos )sin 1cos(sin 1)sin 1(cos )sin 1)(sin 1()sin 1(cos 22+=+=-+=+-+=右边. 所以原式成立.证法二:因为(1-sin x )(1+sin x )=1-sin 2x =cos 2x =cos x cos x ,且1-sin x ≠0,cos x ≠0,所以xx x x cos sin 1sin 1cos +=-. 教师启发学生进一步探究:除了证法一和证法二外你是否还有其他的证明方法.教师和学生一起讨论,由此可探究出证法三.依据“a -b =0⇔a =b ”来证明恒等式是常用的证明方法,由学生自己独立完成.证法三:因为xx x x x x x x x x x x x x cos )sin 1()sin 1(cos cos )sin 1()sin 1)(sin 1(cos cos cos sin 1sin 1cos 22---=--+-=+-- =x x x x cos )sin 1(cos cos 22--=0,所以xx x x cos sin 1sin 1cos +=-. 点评:这是一道很有训练价值的经典例题,教师要充分利用好这个题目.从这个例题可以看出,证明一个三角恒等式的方法有很多.要证明一个等式,可以从它的任何一边开始,证得它等于另一边;还可以先证得另一个等式成立,从而推出需要证明的等式成立.变式训练 求证:x x xx x x tan 1tan 1sin cos cos sin 2122-+=-•+. 分析一:从右端向左端变形,将切化为弦,以减少函数的种类.证明:右边=)sin )(cos sin (cos )sin (cos sin cos sin cos cos sin 1cos sin 12x x x x x x x x x x x x x x+-+=-+=-+=x x x x 22sin cos cos sin 21-•+=左边. 分析二:由1+2sin x ·cos x 立即联想到(sin x +cos x )2,这是公式的逆用.证明:左边=x x x x x x x x x x xx x x x x sin cos cos sin )sin )(cos sin (cos )cos (sin sin cos cos sin 2cos sin 22222-+=-++=-•++ =xx tan 1tan 1-+=右边. 例2 化简 440sin 12-.活动:引导学生探究:原式结果为cos440°时是不是最简形式,还应怎么办?教师引导学生运用诱导公式一化简为cos80°,由于︒80cos >0,因此︒80cos 2=|cos80°|=cos80°,此题不难,让学生独立完成.解:原式=︒-=︒+︒-80sin 1)80360(sin 122=︒80cos 2=cos80°.点评:恰当利用平方关系和诱导公式化简三角函数式.提醒学生注意化简后的简单的三角函数式应尽量满足以下几点:(1)所含的三角函数种类最少;(2)能求值(指准确值)的尽量求值;(3)不含特殊角的三角函数值.变式训练 化简: 40cos 40sin 21-.【答案】cos40°-sin40°.点评:提醒学生注意:1±2sin αcos α=sin 2α+cos 2α±2sin αcos α=(sin α±cos α)2,这是一个很重要的结论. 例3 化简:θθθθcos cos 1sin 1sin 22-+-. 活动:在研究三角函数的性质时往往先将已知函数化简成一类最简形式,再作下一步讨论.化简的原则是灵活运用公式,保持等价转化.解:因为cos θ≠0,所以,原式=θθθθcos sin cos sin + =π2tan ,2π2π,2π0,2π2ππ,23π2tan ,2ππ2π,23π0,2π2π2π.2k k k k k k k k θθθθθθ⎧<<+⎪⎪⎪+<≤+⎪⎨⎪-+<<+⎪⎪⎪+<≤+⎩当当当当(k ∈Z ). 点评:三角函数式的化简结果应满足①函数种类尽可能地少;②次数尽可能地低;③尽可能地不含分母;④尽可能地将根号中的因式移到根号外面来.总思路是:尽可能地化为同类函数再化简.知能训练课本本节练习2 1、2课堂小结由学生回顾本节所学的知识方法:①同角三角函数的基本关系式及成立的条件,②根据一个任意角的正弦、余弦、正切中的一个值求出其余的两个值(可以简称“知一求二”)时要注意这个角的终边所在的位置,从而出现一组或两组或四组(以两组的形式给出).“知一求二”的解题步骤一般为:先确定角的终边位置,再根据基本关系式求值,若已知正弦或余弦,则先用平方关系,再用其他关系求值;若已知正切或余切,则构造方程组求值.教师和学生一起归纳三角函数式化简与三角恒等式的证明的一般方法及应注意的问题,并让学生总结本节用到的思想方法.作业1.化简(1+tan 2α)cos 2α.【答案】12.已知tan α=2,求ααααcos sin cos sin -+的值. 【答案】3设计感想本教案注重了公式的正用、逆用及变形用,加强了一题多解.对可化为完全平方的三角函数式的“算术平方根”的化简题和证明题,可按下列情形分别处理:(1)如果这个三角函数式的值的符号可以确定,则可以根据算术平方根的定义直接得到结果;(2)如果这个三角函数式的值的符号不可以确定,则可根据题设条件,经过合理的分类讨论得到结果.本教案设计注重了学生思维能力的训练.三角函数式的化简,体现了由繁到简的最基本的数学解题原则,它不仅需要学生能熟悉和灵活运用所学的三角公式,还需要熟悉和灵活运用这些公式的等价形式,同时,这类问题还具有较强的综合性,对其他非三角知识的灵活运用也具有较高的要求,在教学时要注意进行相关知识的复习.证明恒等式的过程实质上就是分析转化和消去等式两边差异来促成统一的过程,证明时常用的方法一般有以下三种:(1)依据相等关系的传递性,从等式一边开始,证明它等于另一边,证明时一般遵循由繁到简的原则.(2)依据“等于同量的两个量相等”证明左、右两边等于同一个式子.(3)依据等价转化思想,证明与原式等价的另一个式子成立,从而推出原式成立.教材上在运用这一方法时使用的是综合法,初学恒等式的证明时,运用等价转化的方法可以使证明的思路更清晰一些,实际上,使用综合法时不一定要求进行等价转化,只需证明等式成立的充分条件即可(教师知道即可),证明方法中分别运用到了分式的基本性质和算式的基本性质.使学生明白,如果算式中含有正弦、余弦、正切等三角函数,为了便于将算式两边沟通,可通过“切化弦”使两边的三角函数相同.。
高中数学新北师大版精品教案《北师大版高中数学必修4 1 同角三角函数的基本关系》0
第三章 三角恒等变形§1 同角三角函数的基本关系 第一课时一、教学目标:1知识与技能:掌握同角三角函数的基本关系;能根据某角的一个三角函数 值,求它的其余各三角函数值; 2过程与方法:灵活运用同角三角函数的关系式及变形解决三角函数问题;提高三角恒等变形的能力,进一步树立化归思想方法;3情感、态度与价值观:培养积极参与、大胆探索的精神;通过自主学习让学生体验成就感,培养学习数学的兴趣和信心二、教学重、难点:重点:理解并掌握同角三角函数关系式.难点:已知某角的一个三角函数值,求它的其余各三角函数值时正负号的选择;三、教学过程1、复习回顾1三角函数定义是什么?2三角函数在各象限的符号有什么特征?3正弦、余弦、正切函数的值域各是什么?2、课堂探究2020sin 90cos 90?+= 2020sin 30cos 30?+= 2020sin 45cos 45?+=00sin 30?cos30= 0tan 30?= 00sin 60?cos60= 0tan 60?= 1你发现了什么规律?2你能用代数式表示这个规律吗?3你能用语言叙述这个规律吗?22sin cos 1αα+=, sin tan cos ααα= 根据三角函数定义,公式中的角有什么限制?4你能给予证明吗?方法1:定义法:sin ,cos ,tan y x y r r x ααα=== 2222222sin cos ()()1y x y x r r r αα+∴+=+== 22sin cos 1αα∴+=。
sin tan cos yy r x xrααα===,sin tan cos ααα∴=。
方法2:单位圆法如右图,当α推广到任意角后,在单位圆中,由勾股定理知,222,OM MP OP +=即221,x y +=也就是说22sin cos 1αα∴+=仍成立,由正切函数的定义可知,sin tan cos ααα∴=也成立。
注意:12、同角的理解:应突出“同角”两字如:22sin 4cos 41αα∴+= √ 22sin ()cos ()1αβαγ∴+++= ×22sin cos 133αα∴+= √ 3、222sin (in )in s s ααα∴=≠;4、公式可以变形使用:2222sin 1cos ,cos 1sin ,αααα=-=-sin cos ,sin cos tan tan αααααα∴==⋅ 3、典例分析 例1、 已知3sin ,5α=-且α在第三象限,求cos α和tan α。
1.8同角三角函数的基本关系教案高中数学必修四北师大版
§8同角三角函数的基本关系●三维目标 1.知识与技能(1)掌握同角三角函数之间的三组常用关系,即平方关系、商数关系、倒数关系. (2)会运用同角三角函数之间的关系求三角函数值或化简三角函数式. 2.过程与方法(1)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之中,提高学生分析、解决三角问题的思维能力.(2)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,进一步掌握化归思想方法.3.情感、态度与价值观通过同角三角函数的基本关系学习,揭示事物之间的普遍联系规律,培养学生辩证唯物主义观点.●重点难点重点:理解同角三角函数的基本关系式.难点:会利用同角三角函数的基本关系式求三角函数式的值,化简或证明三角关系式.●教学建议讲同角三角函数的基本关系式时,应突出“同角”两字,同角三角函数的基本关系式将“同角”的三种重要的三角函数直接或间接地联系起来,在使用时,一要抓住本质,跟角的具体形式无关(如sin 24α+cos 24α=1);二要注意这些关系式都是对于使它们有意义的那些角而言的(如tan α=sin αcos α中,要求α≠k π+π2(k ∈Z )).另外,要提醒学生注意:sin 2α是(sin α)2的简写,读做sin α的平方,不能将sin 2α写成sin α2,前者是α的正弦的平方,后者是α的平方的正弦,两者迥然不同.●教学流程创设问题情境,根据三角函数的定义,sin α,cos α,tan α之间有怎样的关系?⇒引导学生得出同角三角函数的基本关系式,并通过变形加强理解和记忆.⇒通过例1及变式训练,使学生熟练掌握已知一个角的三角函数值求另外两个函数值的方法.⇒通过例2及互动探究,使学生掌握条件求值问题的解法和思路.⇒通过例3及变式训练,使学生掌握三角函数式的化简或证明的思路方法.⇒归纳整理,进行课堂小结,整体认识所学知识.⇒完成当堂双基达标,巩固所学知识并进行反馈矫正.(1)sin 290°+cos 290°=12+02=1; (2)sin 230°+cos 230°=(12)2+(32)2=1;(3)sin 60°cos 60°=tan 60°=3;(4)sin 150°cos 150°=tan 150°=-33. 结合以上四例的结果,试猜想:sin 2 α+cos 2 α=?(α∈R );sin αcos α=?(α≠k π+π2,k ∈Z ).你能用三角函数的定义验证吗?【提示】 1;tan α;能. 1.关系式(1)平方关系:sin 2α+cos 2 α=__1__; (2)商数关系:sin αcos α=tan__α.2.文字叙述:同一个角 α的正弦、余弦的平方和等于1,商等于角 α的正切. 3.变形形式: (1)1=sin 2 α+cos 2 α;(2)sin 2 α=1-cos 2_α;cos 2 α=1-sin 2_α. (3)sin α=±1-cos 2 α;cos α=±1-sin 2 α.(4)sin α=cos αtan α.(5)(sin α±cos α)2=1±2sin_αcos__α.(1)若sin α=-45且α是第四象限角,求cos α,tan α;(2)已知tan α=-4且α是第二象限角,求sin α,cos α.【思路探究】 (1)由sin 2α+cos 2α=1知cos 2α=1-sin 2α由α的象限确定cos α值,从而利用sin αcos α=tan α.(2)由sin αcos α=tan α得sin α与cos α关系式,再由sin 2α+cos 2α=1,求出sin α、cos α.【自主解答】 (1)∵sin α=-45且α是第四象限角.∴cos α=1-sin 2α=1-1625=35, tan α=sin αcos α=(-45)×(53)=-43.(2)∵tan α=-4,∴sin αcos α=-4,即sin 2αcos 2α=16,∴sin 2α=16cos 2α.又∵sin 2α+cos 2α=1,∴17cos 2α=1,cos 2α=117.∵α是第二象限角,∴cos α<0,∴cos α=-1717. sin α>0,sin α=1-cos 2α=41717.已知角的正弦、余弦、正切值中的一个,求其他三角函数的值时,关键在于利用平方关系sin 2α+cos 2α=1,在开平方确定符号时,若角所在的象限只有一种可能,则所求结果只有一组,若角所在象限有两种可能,则一般所求结果有两组.sin θ=35,tan θ>0求cos θ,tan θ的值.【解】 ∵tan θ>0且sin θ=35>0知θ是第一象限角.∴cos θ>0,∴cos θ=1-sin 2θ=1-925=45, tan θ=sin θcos θ=35×54=34.已知tan θ=2,求:(1)2sin θ-cos θsin θ+2cos θ; (2)sin 2 θ+sin θcos θ-2cos 2 θ的值.【思路探究】 (1)中所求式中sin θ,cos θ都是一次式,且cos θ≠0,可分子、分母同除以cos θ,然后代入求值;(2)所求式的分母1换为sin 2 θ+cos 2 θ,然后分子、分母同除以cos 2 θ,再代入求其值.【自主解答】 (1)分子、分母同时除以cos θ(cos θ≠0)得,2sin θ-cos θsin θ+2cos θ=2sin θ-cos θcos θsin θ+2cos θcos θ=2tan θ-1tan θ+2=34. (2)sin 2 θ+sin θcos θ-2cos 2 θ =sin 2 θ+sin θcos θ-2cos 2 θsin 2 θ+cos 2 θ=tan 2 θ+tan θ-2tan 2 θ+1=4+2-24+1=45.1.本例(2)中,把分母1换为sin 2 θ+cos 2 θ,体现了三角函数式化简中的一种常用技巧. 2.已知tan α的值,求关于sin α,cos α的分式值的问题,有以下两种情况(1)若分子、分母中sin α,cos α的次数相同(称为齐次式),由cos α≠0,令分子、分母同除以cos n α(n ∈N *),将待求式化为关于tan α的表达式,再整体代入tan α的值求解.(2)若待求式形如a sin 2 α+b sin αcos α+c ,注意可将分母1化为sin 2 α+cos 2 α,通过进一步转化,变为关于tan α的表达式,然后再求值.3.若已知sin α与cos α的关系式,可以先求出tan α的值再求解,也可以直接代入求解.条件不变,求1sin 2θ-cos 2θ的值.【解】 1sin 2θ-cos 2θ=sin 2θ+cos 2θsin 2θ-cos 2θ=tan 2 θ+1tan 2 θ-1=4+14-1=53.(1)化简:tan α+tan αsin αtan α+sin α·(1+1cos α)·sin α1+sin α;(2)求证:sin α-cos α+1sin α+cos α-1=1+sin αcos α.【思路探究】 (1)可以先把正切化为弦函数,再进行化简. (2)解答时可以从左边转化到右边. 【自主解答】 (1)原式=sin αcos α+sin αcos α·sin αsin αcos α+sin α·cos α+1cos α·sin α1+sin α=sin α(1+sin α)sin α(1+cos α)·1+cos αcos α·sin α1+sin α=tan α.(2)证明:左边=(sin α-cos α+1)(sin α+cos α+1) (sin α+cos α-1)(sin α+cos α+1)=(sin α+1)2-cos2α(sin α+cos α)2-1=sin2α+2sin α+1-1+sin2α1+2sin αcos α-1=2sin α(1+sin α)2sin αcos α=1+sin αcos α=右边.1.解答化简题(如(1))的关键在于公式的灵活运用,切实分析好同角三角函数间的关系.如本题中的“化切为弦”.2.对于含有三角函数的二次根式化简问题,常把被开方数配成完全平方式,然后借助角的范围开方化简.若给出的范围不明确,对函数值产生影响时,应注意讨论.3.证明三角恒等式要细心观察等式两边的差异,灵活运用学过的知识,使证明更加简便.(1)化简:1-sin2400°;(2)若tan α·sin α<0,化简1-sin α1+sin α+1+sin α1-sin α.【解】(1)1-sin2400°=cos2400°=|cos 400°|=|cos(360°+40°)|=|cos 40°|=cos 40°.(2)由于tan α·sin α<0,则tan α,sin α异号,∴α在第二或第三象限,∴cos α<0,原式=(1-sin α)2(1-sin α)(1+sin α)+(1+sin α)2(1-sin α)(1+sin α)=(1-sin α)21-sin2α+(1+sin α)21-sin2α=(1-sin α)2cos2α+(1+sin α)2cos2α。
北师大版高中数学--必修4第三章三角恒等变形第一节《同角三角函数的基本关系》优质课教学设计
同角三角函数的基本关系一、教材分析本节课来自北师大版《高中数学--必修4》第三章三角恒等变形第一节同角三角函数的基本关系p113-p115的内容。
是求三角函数值,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,起承上启下的作用,同时,它体现的数学思想方法在整个中学学习中起重要作用。
二、教学目标的及重难点1.教学目标知识与技能目标:通过观察猜想出两个公式,运用数形结合的思想让学生掌握公式的推导过程,理解同角三角函数的基本关系式,掌握基本关系式在两个方面的应用:1)已知一个角的一个三角函数值能求这个角的其他三角函数值;2)证明简单的三角恒等式。
过程与方法:培养学生观察——猜想——证明的科学思维方式;通过公式的推导过程培养学生用旧知识解决新问题的思想;通过求值、证明来培养学生逻辑推理能力;通过例题与练习提高学生动手能力、分析问题解决问题的能力以及其知识迁移能力。
情感、态度与价值观:经历数学研究的过程,体验探索的乐趣,增强学习数学的兴趣。
2.教学重点和难点重点:同角三角函数基本关系式的推导及应用。
难点:同角三角函数函数基本关系在解题中的灵活选取及使用公式时由函数值正、负号的选取而导致的角的范围的讨论。
三、学情分析学生刚开始接触三角函数的内容,学习了任意角的三角函数,对这一方面的内容既感到新鲜又感到陌生,很有好奇心,跃跃欲试,学习热情高涨。
四、教法分析与学法分析1.教法分析:采取诱思探究性教学方法,在教学中提出问题,创设情景引导学生主动观察、思考、类比、讨论、总结、证明,让学生做学习的主人,在主动探究中汲取知识,提高能力。
2.学法分析:从学生原有的知识和能力出发,在教师的带领下,通过合作交流,共同探索,逐步解决问题.数学学习必须注重概念、原理、公式、法则的形成过程,突出数学本质。
五、教学过程设计(一)创设情境 引入课题()()()________3tan _;__________3cos3sin________;3cos 3sin 3________4tan _;__________4cos4sin ________;4cos 4sin 2________6tan _;__________6cos6sin_________;6cos 6sin 1.1222222===+===+===+πππππππππππππππ(((,,猜想它们之间的联系观察它们的关系完成填空 设计意图:从具体到抽象,引导学生完成抽象与具体之间的相互转换 2.思考:问题1:从以上的过程中,你能发现什么一般规律? 问题2:你能否用代数式表示这两个规律?设计意图:引导学生用特殊到一般的思维来处理问题,通过观察思考,感知同角三角函数的基本关系。
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§8 同角三角函数的关系(1课时)
一、教学目标:
1、知识与技能
(1)能根据三角函数的定义,导出同角三角函数的基本关系;(2)能正确运用进行三角函数式的求值运算;(3)能运用同角三角函数的基本关系求一些三角函数(式)的值,并从中了解一些三角运算的基本技巧;(4)运用同角三角函数的基本关系式进行三角函数恒等式的证明。
2、过程与方法
回忆初中所学的几个三角函数之间的关系,用高中所学的同角三角函数之间的关系试着进行证明;掌握几种同角三角函数关系的应用;掌握在具体应用中的一定技巧和方法;理解并掌握同角三角关系的简单变形;提高学生恒等变形的能力,提高分析问题和解决问题的能力。
3、情感态度与价值观
通过本节的学习,使同学们加深理解基本关系在本章中的地位;认识事物间存在的内在联系,使学生面对问题养成勤于思考的习惯;培养学生良好的学习方法,进一步树立化归的数学思想方法。
二、教学重、难点
重点:同角三角函数之间的基本关系,化简与证明。
难点:化简与证明中的符号,同角三角函数关系的灵活运用。
三、学法与教学用具
在初中,学生已经见过同角三角函数之间的关系,在高中就要求学生能对这些关系进行证明,最主要的还是在于运用。
主要有三方面的应用,即计算、化简、证明。
正因为这样,本节课通过例题讲评和学生练习的形式开展教学。
教学用具:投影机、三角板
四、教学思路
【创设情境,揭示课题】
同角三角函数之间的关系我们在初中就已经学过,只不过当时应用不是很多,那么到底有哪些?它们成立的条件是什么?学习实践中,你还发现了哪些关系?今天这节课,我们就来讨论这些问题。
【探究新知】
在初中我们已经知道,对于同一个锐角α,存在关系式:
1cos sin 22=α+α α=ααtan cos sin 理论证明:(采用定义) αααππαααααtan cos sin )(221cos sin cos ,sin 122222==⨯=÷=∈+≠=+∴==
=+x y x r r y r x r y Z k k r x r y r y x 时,当且 注意:1“同角”的概念与角的表达形式无关,
如:13cos 3sin 22=α+α 2tan 2cos 2sin
α=αα
2上述关系(公式2)都必须在定义域允许的范围内成立。
3据此,由一个角的任一三角函数值可求出这个角的另两个三角函数值,且因为利用“平方关系”公式,最终需求平方根,会出现两解,因此应尽可能少用(实际上,至多只要用一次)。
【巩固深化,发展思维】
1.例题讲评
例1.已知sin α=—
53,且α在第三象限,求cos α和tan α. 解:∵1cos sin 22=α+α ∴cos 2α=1—sin 2α=1—(—
53)2=25
16 又∵α在第三象限,cos α<0 ∴cosα=—54,tan α=ααcos sin =43 例2.已知的其他三角函数值。
求α±≠≠=α),
1,0(cos m m m 解:若在第一、二象限,则
m m m
221tan 1sin -=-=αα 若在第三、四象限,则
m m m 2
21tan 1sin --=--=αα
例3.化简: 440sin 12-
解:原式 80cos 80cos 80sin 1)80360(sin 1222==
-=+-= 例4.求证:α
α+=α-αcos sin 1sin 1cos
证一:α
α+α=α-α+α=α+α-α+α=22cos )sin 1(cos sin 1)sin 1(cos )sin 1)(sin 1()sin 1(cos 左边 右边=α
α+=cos sin 1 等式成立∴ (利用平方关系) 证二:0cos ,0sin 1cos sin 1)sin 1)(sin 1(22≠α≠α-α
=α-=α+α-且 α
α+=α-α∴cos sin 1sin 1cos (利用比例关系) 证三:α
α-α--α=αα-α+α--α=αα+-α-αcos )sin 1()sin 1(cos cos )sin 1()sin 1)(sin 1(cos cos sin 1sin 1cos 222 0cos )sin 1(cos cos 22=α
α-α-α= αα+=α-α∴cos sin 1sin 1cos (作差) 2.学生课堂练习
教材P66练习1和P67练习2
五、归纳整理,整体认识
(1)请学生回顾本节课所学过的知识内容有哪些?所涉及到主要数学思想方法有那些? (2)在本节课的学习过程中,还有那些不太明白的地方,请向老师提出。
(3)你在这节课中的表现怎样?你的体会是什么?
六、布置作业
教材P68习题中1—6
七、课后反思。