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苏教版同步教材精品课件
7.2.3 三角函数的诱导公式(1)
情境引入
问题1:与角终边相同的角如何表示?单位圆中的三角函数是如何定义的?
由学生回答,教师写出答案.与角终边相同的角,设角是一个任意角,,它的终边与单位圆交于点.那么.
设计意图:通过复习终边相同的角的表示和任意角的角函数的定义,为诱导公式的推导做铺垫.
问题2:求正弦值、余弦值、正切值,你能得到什么结论?
因为的终边相同,所以它们与单位圆的交点坐标相同,很容易得到诱导公式一:
,其中.
帮助学生分析公式,要求学生熟记公式.
问题3:如图的单位圆上,已知角的终边与单位圆的交点为,其关于x轴、y轴、原点的对称点的坐标分别是什么?
情境引入
在学案上,让学生在单位圆上作出与点P对称的点,并写出对称点的坐标.
在对称的基础上,学生很容易得到于x轴的对称点为,关于y轴的对称点为,关于原点的对称点为.
设计意图:利用对称的知识,为下面推导诱导公式二、三、四做准备.
探究新知
结合前面回顾的三角函数的定义和对称问题,提出探究问题.
合作探究:
(1)如果角的终边与角的终边关于x轴对称(如图),那么与的三角函数值之间各有什么关系?
(2)如果角的终边与角的终边关于y轴对称(如图),那么与的三角函数值之间各有什么关系?
探究新知
(3)如果角的终边与角的终边关于原点对称(如图),那么与的三角函数值之间各有什么关系?
小组合作,根据前面复习的三角函数的定义和对称的相关知识,解决以上问题.
学生根据图象,结合定义,合作探究得到下列结论:
(1)角与角的终边关于x轴对称,则有
,
,
.
探究新知
(2)角与角的终边关于y轴对称,则有
,
,
.
(3)角与角的终边关于原点对称,则有
,
,
.
设计意图:引导学生利用所学习的三角函数定义,表示出角的终边与单位圆交点的坐标.根据问题引入中问题1和问题3的解决过程,引导学生通过圆的对称性归纳总结三角函数值之间的关系.引导学生学会用联系的观点,把单位圆的性质与三角函数联系起来,将终边对称的图形关系“翻译”成三角函数之间的代数关系,帮助学生理解记忆三角函数诱导公式,培养学生数形结合和归纳转化思想,采用小组合作的方式,培养学生的合作精神和探究精神.
探究新知
教师出示下列诱导公式
诱导公式一:,其中.
诱导公式二:.
诱导公式三:.
诱导公式四:.
提出问题:这四个诱导公式有什么共同的规律?
师生总结:的三角函数值等于的同名三角函数值,前面加上一个把看成锐角时原函数值的符号.
总结为一句话:函数名不变,符号看象限.
设计意图:通过思考,寻找这四个诱导公式的共同规律,提高学生分析问题、解决问题的能力.
典例剖析
例1、求值:
(1);(2);(3).
说明
(1).
(2).
(3).
解析
这是直接运用诱导公式的题目类型,目的是让学生熟悉诱导公式.通过练习加深印象,逐步达到熟练、正确地应用.让学生观察题目中的角的范围,对照诱导公式至四,找出哪个公式适合解决这个问题.
设计意图:考查学生对三角函数诱导公式一至四的理解与灵活运用.引导学生用不同的方法求解三角函数值,让学生体会三角函数诱导公式的作用,明白要求任意角的三角函数值,可利用三角函数诱导公式将任意角转化为熟悉的锐角后再求值.
典例剖析
在学生初步感受和理解诱导公式的作用后,让学生再分析例题.
思考:通过例题,你对诱导公式一~四有什么进一步的认识?你能归纳将任意角的三角函数化为锐角三角函数的步骤吗?
结合例题的解题步骤,学生小组合作分析,师生共同优化,得到:
利用公式一~四把任意角的三角函数转化为区间内的角的三角函数,一般可按下列步骤进行:
上述步骤体现了由未知转化为已知的转化与化归的思想方法.
设计意图:根据学生的解题过程,引导学生概括总结求任意角的三角函数值的方法,即通过诱导公式把任意角转化为锐角,深化学生对诱导公式的内涵和实质的理解,体会知识形成过程中所体现的数学转化思想.
典例剖析
变式训练 求下列各三角函数式的值:
(1);(2);(3).
解析
(1)
.
(2).
(3)
.
典例剖析
例2、化简.
解析
原式.
设计意图:巩固诱导公式的应用,感受如何利用诱导公式进行化简,提高学生的数学应用能力和分析问题能力.
典例剖析
变式训练 化简:.
解析
.
典例剖析
例3、已知,求的值.
分析
因为,
,
所以.
解析
此题利用了整体角的思想,要注意分析已知角与所求角之间的关系,利用诱导公式,转化角.
设计意图:整体思想是三角函数学习中的重要思想让学生感受角的变化,能寻求到已知角与所求角之间的关系.
典例剖析
例4、判断下列函数的奇偶性:
(1):(2).
分析
(1)因为函数的定义域是R,且,
所以是偶函数.
(2)因为函数的定义域是R,且,
所以是奇函数.
解析
根据判断函数奇偶性的方法,先求定义域,然后求,化简(结合诱导公式二),判断与的关系,最后下结论.
设计意图:让学生学会利用诱导公式判断函数的奇偶性,感受诱导公式在解决函数性质问题上的应用,培养学生的函数思维.
典例剖析
变式训练 判断下列函数的奇偶性:
(1);(2).
解析
(1)函数的定义域为R,关于原点对称,且,所以是奇函数.
(2)函数的定义域为,关于原点对称,且,所以是偶函数.
课堂小结
让学生总结本节课所学主要知识及解题技巧.
设计意图:通过总结,让学生进一步巩固本节所学内容,提高概括能力.
作 业
1.必做题:教材第178页练习第1,2,3,4题.
2.选做题:已知.求.
设计意图:通过灵活的分层作业题,满足不同层次学生的需要,符合因材施教原则,提升学生数学学习能力.