内容正文:
第五章 三角比
5.4(1)两角和与差的正、余弦公式
一、教学目标:
知识与技能:掌握两角和与差的余弦公式,并能从正反两面运用公式解决问题.
过程与方法:让全体学生能理解“先猜后证”、“从特殊到一般”的常用探究步骤;在两角和的余弦公式探究过程中能体会以退求进、割补思想、观察联想等数学思想和思维方法;体会到数学思维的合理性与条理性.
情感、态度、价值观:能感受到公式的对称美;能体验乐于思考和主动探究的精神,并有愉悦的情感体验;能体会到每一种数学知识的发现、与证法都是一种伟大的创新。
二、教学重点和难点:
教学重点:两角和的余弦公式的推导与证明;
教学难点:两角和与差的余弦公式的运用;
三、教学过程:
(一)提出问题
[问题1]:观察诱导公式
,
,
,
.我们会发现:当角
变成
或者
时,其正弦、余弦的三角函数值都与角
的正弦、余弦有关,那大家有没有想过当角
变成
或者
乃至更一般的
时,其正弦、余弦与
的正弦、余弦又有怎样的联系呢?
(二)探究问题
1.明确探究的思路与步骤
[问题2]:我们应该用怎样的思路和方法进行探究?
学生可能会说:把探究分为两个步骤,一是探求表示结果;二是对结果的正确性加以证明.
2.猜想结果
若有学生提出
,则引导学生取特殊值进行验证。错误的原因:正弦、余弦函数名与角之间并不是相乘关系,因此类比乘法分配律在思维方法上是错误的.
引导学生以退求进,先讨论
都是锐角情况.
[问题3]:当
都是锐角时,我们又该怎么办?
引导学生在直角三角形或单位圆中构造这些角进行讨论.
[问题4]:怎样用
的三角函数线来表示
,
?
引导学生构造如下直角三角形,并用割、补的方法得到
,
[问题5]:那上面两个式子是否能推广到对任意角
都成立呢?
3.证明结果
联系对任意角的推广方法,将模型引入到平面直角坐标平面内,利用两点间距离公式即解析法去证明。
[问题6]:刚才我们经历了完整、曲折的探索过程,回顾来看,大家有什么启发和感悟?
引导学生从探究思路、数学思想方法等方面进行回顾与反思,强化学生的思维发展,突出“先猜后证”以及“从特殊到一般”.
[问题7]:书上用相同的方法证明了两角差的余弦公式,能否从代数方法直接得到?
令
为
,则
[问题8]两角和与差的余弦公式有什么特点?
引导学生总结公式的特点: