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诱导公式
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三角函数的基本性质的研究方法:
目录
01
一、创设情境,引入课题
04
基本性质
02
圆的几何性质
05
三角函数的定义
03
三角函数的
目录
06
单位圆的几何性质
07
公式一
08
同角三角函数的基本关系
关于原点对称
关于x轴对称
关于直线y=x对称
关于y轴对称
O
x
y
关于原点对称
关于x轴对称
关于直线y=x对称
关于y轴对称
O
x
y
二、探究公式二~公式四
β
α
问题1.在直角坐标系内,设任意角 α 的终边与单位圆交于点P1 .作P1 关于原点的对称点P2,以OP2 为终边的角 β 与角 α 有什么关系?
β= 2kπ+(π+α)(k∈Z).
P1
P2
O
角 β 与角 α 的三角函数值
角 π+α 与 α 的三角函数值
公式一
x
y
转化
设P1(x1,y1),P2(x2,y2).
π+α
α
P1
P2
O
追问1:P1与P2的坐标有什么关系?如何用角表示P1与P2的坐标?
因为P2 是点P1关于原点的对称点, 所以
x2=-x1 , y2=-y1.
x
y
目录
11
追问1:P1与P2的坐标有什么关系?如何用角表示P1与P2的坐标?
10
根据三角函数的定义,得
追问2:角 π+α 与 α 的三角函数值之间有什么关系?
x2=-x1
y2=-y1
追问2:角 π+α 与 α 的三角函数值之间有什么关系?
x2=-x1,y2=-y1
追问2:角 π+α 与 α 的三角函数值之间有什么关系?
公式二
追问3:公式二的探究过程是什么?
第一步,根据圆的对称性,建立角之间的关系;
第三步,等量代换,得到公式.
第二步,建立坐标之间的关系,用角表示点的坐标;
问题2.类比公式二的探究过程和方法,作P1 关
于x轴对称的点P3,那么可以得到什么结论?
α
P1
P3
O
-α
第一步,
以OP3 为终边的一个角为-α;
x
y
第二步,设P1(x1,y1),P3(x3,y3).
x3=x1, y3=-y1.
根据三角函数的定义,得
问题2.类比公式二的探究过程和方法,作P1 关
于x轴对称的点P3,那么可以得到什么结论?
公式三
问题2.类比公式二的探究过程和方法,作P1 关
于x轴对称的点P3,那么可以得到什么结论?
问题3.类比公式二的探究过程和方法,作P1 关于
y轴对称的点P4,那么又可以得到什么结论?
第一步,以OP4 为终边的一个角可以
看成是OP3绕着原点按逆时针方向
旋转π,就可以得到π-α.
π-α
α
P1
P3
O
P4
-α
x
y
第二步,设P1(x1,y1),P4(x4,y4).
x4=-x1, y4=y1.
根据三角函数的定义,得
问题3.类比公式二的探究过程和方法,作P1 关于
y轴对称的点P4,那么又可以得到什么结论?
公式四
问题3.类比公式二的探究过程和方法,作P1 关于
y轴对称的点P4,那么又可以得到什么结论?
追问:通过上面的分析,关于y轴对称可以看成
是关于x轴对称和关于原点对称的合成.能不能从
代数变换角度,利用已知公式直接推出公式四?
问题4.观察公式一~公式四的左右两边,有什么共同的结构特征?
公式三
公式四
公式一
公式二
问题4.观察公式一~公式四的左右两边,有什么共同的结构特征?
公式三
公式四
公式一
公式二
1. 公式表示的是角kπ±α(k∈Z)
与α的三角函数的关系;
问题4.观察公式一~公式四的左右两边,有什么共同的结构特征?
公式三
公式四
公式一
公式二
2. 公式左右两边三角函数名不变;
1. 公式表示的是角kπ±α(k∈Z)
与α的三角函数的关系;
问题4.观察公式一~公式四的左右两边,有什么共同的结构特征?
3. 公式右边的符号由圆的对称变
换中点的坐标关系确定.
2. 公式左右两边三角函数名不变;
公式三
公式四
公式一
公式二
1. 公式表示的是角kπ±α(k∈Z)
与α的三角函数的关系;
追问:求值的依据是什么?
利用诱导公式转化为锐角三角函数值.
例1 利用公式求下列三角函数值:
(1) ; (2) ;
(3) ; (4)
三、例题讲解,巩固理解
解:原式
(1)
追问:如何转化到锐角?
(2)
追问:如何转化到锐角?
解:原式
(3)
追问:如何转化到锐角三角函数?
公式一
公式四
解:原式
追问:如何转化到锐角三角函数?
公式三
公式一
公式二
解:原式
(3)
追问:如何转化到锐角三角函数?
解:原式
公式一
公式四
追问:如何转化到锐角三角函数?
解:原式
公式三
公式一
公式二
任意负角的三角函数
任意正角的三角函数
锐角的三角函数
用公式三或一
公式一
用公式二或四
0~2π的角的三角函数
追问:根据例1,你能归纳一下把任意角的三角函数转化为锐角三角函数的步骤吗?
例2 化简
追问:本题的化简依据是什么?
诱导公式,同角三角函数的关系.
例2 化简
解:
所以
原式
四、课堂小结,形成结构
问题5.回顾本节课的学习内容,回答下列问题:
(1) 公式一~公式四有怎样的结构特征?如何记忆
它们呢?
(2) 运用公式一~公式四将任意角的三角函数化为
锐角三角函数的基本步骤是怎样的?
(3) 公式二~公式四的研究方法是什么?
(1) 公式一~公式四有怎样的结构特征?如何记忆它们呢?
③ 四组公式右边的符号由圆的对称变换中点的坐标关系确定.
② 四组公式左右两边三角函数名不变;
① 四组公式表示的是角kπ±α(k∈Z)与α的三角函数的关系;
以单位圆为载体,数形结合记忆.
(2) 运用公式一~公式四将任意角的三角函数化为锐角三角函数的基本步骤是怎样的?
任意负角的三角函数
任意正角的三角函数
锐角的三角函数
用公式三或一
公式一
用公式二或四
0~2π的角的三角函数
坐标间的关系
三角函数的关系
角与角的关系
圆的对称性
形
数
(3) 公式二~公式四的研究方法是什么?
五、课后作业
教科书第191页:练习第2,3题;
教科书第194页:习题5.3第2,3题.
1.
2. 自主探究终边关于直线y=x对称的两个角的三角函数值的关系.