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1、兩角和與差的余弦
掌握S(α±β),C(α±β)及T(α±β)的靈活應用,綜合應用上述公式的技能;培養(yǎng)學生觀察、推理的思維能力,使學生認識到事物間是有聯系的,培養(yǎng)學生判斷、推理的能力、加強化歸轉化能力的訓練,提高學生的數學素質.
教學重點:
S(α±β),C(α±β),T(α±β)的靈活應用.
教學難點:
靈活應用和、差角公式進行化簡、求值、證明.
教學過程:
Ⅰ.復習回顧
請同學們回顧一下這一段時間我們一起所學的和、差角公式.
sin(α±β)=sinαcosβ±cosαsinβ(S(α±β))
cos(α±β)=cosαcosβsinαsinβ(C(α±β))
tan
2、(α±β)=(T(α±β))
Ⅱ.講授新課
這三個公式即為兩角和(差)公式.下面請同學們思考這一組公式的區(qū)別與聯系.首先,可考慮一下這組公式的推導體系.
我們?yōu)橥茖н@組公式先引入平面內兩點間距離公式,然后利用單位圓,三角函數的定義,最先推導出余弦的和角公式C(α+β),然后按如下順序推導其余公式:
C(α+β)→C(α-β)→S(α+β)→S(α-β)→T(α+β)→T(α-β).
它們又有什么內在聯系呢?
下面,結合例題來看一下如何靈活運用這組公式:
[例1]求證=1-
分析:證明三角恒等式,一般要遵循“由繁到簡”的原則,另外“化弦為切”與“化切為弦”也是在三角式的變換中經常
3、使用的方法.
證明:左邊=
==1-=1-=右邊,
∴原式成立.
或:右邊=1-=
=
==左邊 ∴原式成立.
[例2]已知sinβ=m·sin(2α+β),求證:tan(α+β)=tanα
分析:仔細觀察已知式與所證式中的角,不要盲目展開,要有的放矢,看到已知式中的2α+β可化為結論式中的α+β與α的和,不妨將α+β作為一整體來處理.
證明:由sinβ=msin(2α+β)
sin[(α+β)-α]=msin[(α+β)+α]
sin(α+β)cosα-cos(α+β)sinα
=m[sin(α+β)cosα+cos(α+β)sinα]
(1
4、-m)·sin(α+β)cosα=(1+m)·cos(α+β)sinα
tan(α+β)=tanα
評述:此方法是綜合法,利用綜合法證明恒等式時,必須有分析的基礎,才能順利完成證明.
[例3]求tan70°+tan50°-tan50°tan70°的值.
分析:觀察所求式子,聯想有關公式T(α+β),注意到它的變形式:
tanα+tanβ=tan(α+β)(1-tanαtanβ).運用之可求解.
解:原式=tan(70°+50°)(1-tan70°tan50°)-tan50°tan70°
=-(1-tan70°tan50°)-tan50°tan70°
=-+tan70°tan50
5、°-tan50°tan70°=-
∴原式的值為-.
Ⅲ.課堂練習
1.化簡下列各式:
(1)cos(α+β)cosβ+sin(α+β)sinβ
(2)--sinx-cosx
解:(1)cos(α+β)cosβ+sin(α+β)sinβ
=cos[(α+β)-β]=cosα
這一題可能有些學生要將cos(α+β)與sin(α+β)按照兩角和的正、余弦公式展開,從而誤入歧途,老師可作適當提示,讓學生仔細觀察此題結構特征,就整個式子直接運用公式以化簡.
(2) --sinx-cosx
=--sinx-cosx
=--(sinx+cosx)
=-(sinx+cosx)=0
6、
這一題目運用了解三角函數題目時常用的方法“切割化弦”.
2.證明下列各式
(1) =
(2)tan(α+β)tan(α-β)(1-tan2αtan2β)=tan2α-tan2β
(3) -2cos(α+β)=
證明:(1)右邊==
==左邊
(2)左邊=tan(α+β)tan(α-β)(1-tan2αtan2β)
=××(1-tan2αtan2β)
=×(1-tan2αtan2β)
=tan2α-tan2β=右邊
(3)左邊=-2cos(α+β)
=
==
==右邊
3.(1)已知sin(α+45°)=,45°<α<135°,求sinα.
(2)求tan
7、11°+tan34°+tan11°tan34°的值.
解:(1)∵45°<α<135°, ∴90°<α+45°<180°
又∵sin(α+45°)=, ∴cos(α+45°)=-
∴sinα=sin[(α+45°)-45°]
=sin(α+45°)cos45°-cos(α+45°)sin45°
=×+×=
這題若仔細分析已知條件,可發(fā)現所給α的取值范圍不能確定cosα的取值,所以需要將α化為(α+45°)-45°,整體運用α+45°的三角函數值,從而求得sinα的值.
(2)tan11°+tan34°+tan11°tan34°
=tan(11°+34°)(1-tan11°tan34°)+tan11°tan34°
=tan45°(1-tan11°tan34°)+tan11°tan34°
=1-tan11°tan34°+tan11°tan34°=1
注意運用公式的等價變形式.
Ⅳ.課時小結
通過本節(jié)學習,大家應初步掌握和、差角公式的基本運用.
Ⅴ.課后作業(yè)
課本P106 5,6,7,8