两角和与差的正弦及正切教案 1
教学目标
1.使学生掌握两角和与差的正弦公式及两角和与差的正切公式,
并会应用这些公式解决一些有关三角函数的求值问题.
2.在公式的推导过程中使学生注意并学习严密而准确的数学思维
方法及其数学表达方式.
教学重点与难点
本节课的重点是使学生掌握两角和与差的正弦公式及两角和与差的
正切公式.学生学了公式以后往往是记住了公式的主体而忽略了公式成
立的条件.难点是使学生对公式成立的条件有较深刻的印象,并且在应
用公式的时候时刻注意公式成立的条件.在解决一个数学问题时,要会
把这一数学问题适当的转化,有时要求进行等价转化,有时转化不要求
必须是等价的,这要看具体问题而定.化归与转化的思想是数学中的重
要思想.在化归与转化、函数与方程、数形结合、分类讨论这四个重要的
数学思想中,化归与转化的思想是首当其冲的占第一位的重要的数学思
想,在教学中要给以充分的重视.
教学过程设计
师:我们先把上节课的内容复习一下,然后作一个小结.请同学们
回答下面公式的右端是什么?
(教师板书公式左端如下)
(学生回答后教师小结,再提下面问题.)
师:请同学们回答出下面几个诱导公式的右端.
(教师板书公式左端如下)
(学生回答后再提下面问题.)
师:大家能证明下面一组共 4个诱导公式吗?怎样证明?
(教师板书下面 4个诱导公式,然后请同学说出证明过程.)
式是对于任意的α都成立吗?
(通过学生的回答,教师进一步强调后两个公式各自成立的条件,
并指出这四个
师:大家还能证明下面一组共 4个诱导公式吗?怎样证明?
(教师板书下面 4个诱导公式,然后请同学说出证明过程.)
生:……(略)
意的α都成立,而是各自对于使两边都有意义的α方能成立.)
意一下公式两端三角函数名称有什么规律?
生:这 16个诱导公式中的每一个都是两端正弦与余弦互换了,正
切与余切互换了.
师:答得很好.那么这 16个公式只要再记住什么时候等式右端有
“-”号,什么时候没有“-”号,也就是什么时候右端是“+”号就
可以了.关于“±”号的问题,我们想什么办法记住呢?
(在教师的引导下指出:既然公式对于使式子有意义的一切α均成
立,那么当α
号,如果是负的则公式右端取“-”号.由于公式对于使式子有意
义的一切α均成立,那么α不是锐角时公式亦成立.)
师:请大家利用诱导公式说出下面等式的右端.
生:……
正,所以等式右端取“+”号.)
师:请同学们仔细看一下,是不是正是因为取了“+”号而等式反
面不成立了呢?
的值成为正的.因此,请同学们切记:考虑公式右端是写“+”号
还是写“-”号时,是把α当成锐角去考虑的,考虑好了之后,如α
不是锐角时你方才考虑的结果也不能改变.因此,在考虑符号时,α不
是锐角时也要把它当成锐角来考虑!这一点务必请同学们牢记.
(同学们计算之后,教师指出这几个三角函数的值也是特殊角的三
角函数值,请
师:刚才我们复习了 Cα±β两个公式及由它们推出的十六个诱导公
式,同学们自然会想:用α与β的三角函数去表示 sin(α+β)与
sin(α-β)应是怎样的呢?下面我们就来研究一下这个问题.
我们能不能继续扩大战果,利用 Cα±β这个公式解决公式 Sα±β的
推导问题?因此要考虑
sin(α+β)=cos(?)
(接下来,很自然地会得出下面推导过程.)
师:这公式对于怎样的α及β成立?
生:对于任意α,β∈R公式都成立.
师:请同学们推导公式 Sα-β.
生:只要把公式 Sα+β中的β换成-β则有
sin(α-β)=sinα·cos(-β)+cosα·sin(-β)
=sinα·cosβ-cosα·sinβ.
师:请同学们总结公式中三角函数名称上与符号上的特征,然后牢
记这两个公式.每个同学可根据各自的记忆习惯采取不同的记忆方法.
下面是一种记忆方法,供参考.
这好像是英文单词缩写,只写字头,但汉字化了.
师:我们知道了怎样用α与β的弦函数表示α±β的弦函数,下
面应再考虑什么公式呢?
生:用α与β的切函数表示α±β的切函数.
(在教师的指导下,学生不难得出下面的推导过程.)
师:我们把这一公式简记为 Tα+β,那么怎样推导公式 Tα-β呢?
生:把公式 Tα+β中的β换成-β则可得公式 Tα-β.
师:回答的很好.再请大家考虑,这两个公式是不是对于任意的α
与β都成立呢?
师:这时分母会不会是零呢?
生:在刚才的条件下已保证了 cos(α+β)≠0,这一步的推导不需
再有其它条件限制.
师:这样,我们得到的公式是
师:还用不用附加上一个条件:tanα·tanβ≠1呢?
(学生可能考虑不清,有的学生可能说应当附加上这个条件.)
因此,不必附加条件 tanαtanβ≠1.
同样地,我们可以知道公式
师:请同学们判断下面哪些式子可以利用两角和或差的正切公式,
哪些式子不能用.
生:……(略)
师:tan(75°+15°)不能,因为它无意义;tan(90°-15°)不能针
对 90°与 15°用两角差的正切公式,但可将其改写为 tan(90°-15°)
=tan(45°+30°)再用两角和的正切公式,也可用诱导公式得 tan(90°
-15°)=cot15°;tan(0°+0°)可以用两角和的正切公式.
师:下面通过几个例题看一下公式的应用.
例 3 不查表,求下列各式的值:
(过程略.)
例 5 不查表,求下列各式的值:
解 (1)(过程略.)
师:公式
可灵活运用,灵活运用有怎样的形式呢?
生:从左往右正着用,或从右往左倒着用.
师:还有别的应用方式吗?如变形后再用.
师:今天我们学习了公式 Sα±β,Tα±β.要求大家不但要记住这几
个公式还要知道它们是怎么推导出来的.对于公式 Tα±β要注意公式成
立的条件,公式成立的条件不要死记硬背,其成立的条件是自然而然地
产生于公式的推导过程之中的.
例 7 在△ABC中,若 0<tanA·tanB<1,则△ABC( ).
(A)是钝角三角形 (B)是锐角三角形
(C)是直角三角形 (D)形状不能确定
解 △ABC中若有 tanA·tanB>0,则可知 tanA与 tanB均为正不
会均为负,否则A与 B就都是钝角了.因此,A与 B均为锐角.又由
再由 tanA·tanB<1,可知
因此 C为钝角.
所以,△ABC是 C为钝角的钝角三角形,故选A.
师:下面我们布置作业.
先复习一下今天这几个公式,注意公式的推导过程及公式 Tα±β成
立的条件.
笔答作业:课本 P210第 2,3,4题;P213习题十五第 1,4,6题.
课堂教学设计说明
本节中公式 Sα±β与 Tα±β的推导是比较容易的,得到公式以后要
求学生记住,并通过一定数量的练习之后,达到能灵活或较灵活地应用
也不是很困难的.困难的是使学生能自觉地注意公式 Tα±β成立的条件,
且在解题过程中不出错.
不只这两个公式,在其它公式中也存在着要注意公式成立条件的问
题.不少情况下都是公式中表示变量的字母取任意值时公式都成立,因
此,公式成立的条件这一问题往往并未引起多数人的重视.
为了能引起学生对这一问题的重视,我们不妨强调,在写公式
Tα±β时要把公式成立的条件一并写出,且把成立的条件作为公式的组
成部分,而不是独立于公式之外的东西.这样,经过多次的强调和反复,
学生才能较自觉地注意这一问题.本节授课时我们就是这样做的.
再举两例,说明式子变形时要注意字母取值范围的问题.
由于函数 f(x)的定义域在 x轴上不是关于原点左右对称的点集,故
f(x)不是奇函数,也不是偶函数.
由万能公式可得