内容正文:
5.2 任意角的三角函数
5.2.2 同角三角函数的基本关系
第5章 三角函数
教学重点:同角三角函数的基本关系式的推导及应用.
教学难点:利用同角三角函数的基本关系式进行化简、求值与恒等式的证明.
核心素养:1.借助同角三角函数的基本关系进行运算培养数学运算素养.2.利用同角三角函数的基本关系式证明恒等式培养逻辑推理素养.
1
核心概念掌握
PART ONE
知识点一 同角三角函数的基本关系
商
知识点二 同角三角函数的基本关系式的变形形式
(1)平方关系变形
1.对同角三角函数的基本关系的理解
2.利用同角三角函数的基本关系推导出的几个恒等式
(1)(sinθ+cosθ)2=1+2sinθcosθ.
(2)(sinθ-cosθ)2=1-2sinθcosθ.
(3)(sinθ+cosθ)2+(sinθ-cosθ)2=2.
(4)(sinθ-cosθ)2=(sinθ+cosθ)2-4sinθcosθ.
上述三角恒等式告诉我们,已知sinθ+cosθ,sinθ-cosθ,sinθcosθ三个式子中的任何一个式子的值,另两个式子的值均可求出.
×
×
√
×
答案
cos80°
2
核心素养形成
PART TWO
题型一 三角函数求值
解
解
解
解
1.求三角函数值的方法
(1)已知sinθ(或cosθ)求tanθ常用的求解方法
(2)已知tanθ求sinθ(或cosθ)常用的求解方法
当角θ的范围不确定且涉及开方时,常因三角函数值的符号问题而对角θ分区间(象限)讨论.
解
解
题型二 三角函数式的化简与证明
解
证明
证明
解
1.利用同角三角函数关系化简的常用方法
(1)化切为弦,减少函数名称,便于约分化简.
(2)对含根号的,应先把被开方式化为完全平方,去掉根号,为防止出错,去掉根号后首先用绝对值符号表示,然后考虑正负.
(3)对含有高次的三角函数式,可借助于因式分解,或构造平方关系,以便于降幂化简.
2.简单的三角恒等式的证明思路
(1)从一边开始,证明它等于另一边.
(2)证明左、右两边等于同一个式子.
(3)逐步寻找等式成立的条件,达到由繁到简.
3.条件三角恒等式的证明方法
含有条件的三角恒等式的证明的基本方法同前面,但应注意条件的利用,常用方法有:
(1)直推法:从条件直推到结论.
(2)代入法:将条件代入到结论中,转化为三角恒等式的证明.
(3)换元法.
解
证明
证明
题型三 sinα±cosα与sinαcosα关系的应用
解
解
解
3
随堂水平达标
PART THREE
答案
解析
答案
解析
答案
解析
答案
解析
解
4
课后课时精练
PART FOUR
答案
解析
答案
解析
答案
解析
答案
解析
答案
解析
答案
解析
答案
解析
答案
解析
解
解
解
解
解
证明
证明
解
解
解
本课结束
课程标准:理解同角三角函数的基本关系式:sin2α+cos2α=1,eq \f(sinα,cosα)=tanα.
tanα=eq \f(sinα,cosα)
同角三角函数的基本关系
关系式
语言叙述
平方关系
eq \x(\s\up1(01))__________________
同一个角α的正弦、余弦的eq \x(\s\up1(02))_________等于1
商数关系
eq \x(\s\up1(03))_________________
同一个角α的正弦、余弦的eq \x(\s\up1(04))___等于角α的正切
sin2α+cos2α=1
平方和
tanαcosα
eq \f(sinα,tanα)
sin2α=eq \x(\s\up1(01))__________________,cos2α=eq \x(\s\up1(02))________________.
(2)商的变形
sinα=eq \x(\s\up1(03))___________________,cosα=eq \x(\s\up1(04))___________.
1-cos2α
1-sin2α
(1)同角三角函数的基本关系式揭示了“同角不同名”的三角函数的运算规律,这里“同角”有两层含义:一是“角相同”,二是对“任意”一个角(在使函数有意义的前提下).关系式成立与角的表达形式无关,如sin23α+cos23α=1.
(2)sin2α是(sinα)2的简写,不能写成sinα2.
(3)约定:教材中给出的三角恒等式,除特别注明的情况外,都是指两边都有意义情况下的恒等式.
1.判一判(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)由于平方关系对任意角都成立,则sin2α+cos2β=1也成立.( )
(2)同角三角函数的基本关系对任意角α都成立.( )