内容正文:
数 学
6.1.1 两角和与差的余弦公式
第6章 三角计算
拓展模块一(下册)
高等教育出版社
1
第6章三角计算 6.1.1 两角和与差的余弦公式
学习目标
知识目标 (1)使学生理解两角和与差的余弦公式和诱导公式的推导;
(2)使学生能够从正反两个方向运用公式解决简单应用问题.
能力目标 (1)培养学生逆向思维,数形结合的意识和习惯;
(2)培养学生的代数意识,特殊值法的应用意识;
(3)培养学生的观察能力,逻辑推理能力和合作学习能力。
情感目标 通过观察、对比体会公式的对称美、思维的美,给学生以美的陶冶.
核心素养 通过学习,培养学生数学抽象、数学运算和逻辑推理的能力.
6.1.1 两角和与差的余弦公式
创设情境,生成问题
活动 1
在基础模块,我们学习了三角函数的诱导公式:
sin(2k+)= sin;
cos(2k+)=cos;
tan(2k+)= tan. sin(π+)=−sin;
cos(π+)=−cos;
tan(π+)=tan. sin(−α) )=sinα ;
cos(−α)=−cosα;
tan(−α)=−tanα.
它们在三角计算和化简中具有重要作用.
观察这些公式可以发现,等式左边都是两个角的和(或差)的三角函数.其中第一个角是特殊角,第二个角α是任意角.如果这两个角都是任意角,那么它们的和(或差)的三角两数又是怎样的呢?
创设情境,生成问题
活动 1
现实中,很多与三角函数有关的实际问题常常涉及两个任意角的和(或差)的三角函数.为此,我们进一步学习两角和与差的三角函数公式.
创设情境,生成问题
活动 1
早在公元2世纪,人们就推导出了两角和与差的余弦公式.
随着时间的推移和研究的深入,现在数学中已很少使用公元2世纪的推导方法,而是首先推导两角差的余弦公式,再通过诱导公式得到两角和的余弦公式.那么现在是怎样推导两角差的余弦公式的呢?
调动思维,探究新知
活动 2
当P2、O、P3不在同一条直线上时,
∠P2OP3=∠P4OP1=α-β,
且|OP1|=|OP2|=|OP3|=|OP4|=1,因此
ΔP2OP3≌ΔP1OP4,所以| P2P3|=| P1P4|.
当P2、O、P3在同一条直线上时,
容易看出也有| P2P3|=| P1P4|.
如图所示,设单位圆与x轴的交点为P1,角α、β和β-α的终边与单位圆的交点分别为P2、P3和P4,则点P1、P2、P3、P4的坐标分别为(1,0)、(cosα,sin α)、(cos β,sinβ) 、(cos (β-α),sin (β-α)).
调动思维,探究新知
活动 2
根据两点之间的距离公式,可得
整理可得:
由诱导公式,得
在上式中,以代替,得到
即
调动思维,探究新知
活动 2
于是,我们得到两角和与差的余弦公式:
cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ Cα+β
cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβ Cα-β
巩固知识,典例练习
活动 3
典例1 求cos15°的值.
解: cos15°=cos(45°-30°)
= cos45°cos 30°+sin45°sin 30°
=
巩固知识,典例练习
活动 3
典例2 已知 并且α、β都是第一象限角,求的值..
解:因为 并且α、β都是第一象限角,
所以
因此
巩固知识,典例练习
活动 3
典例3 证明:.
证明:因为
=
所以
巩固练习,提升素养
活动 4
探究与发现
化简:
(1)
(2)
巩固练习,提升素养
活动 4
( )
A. B. C. D.
解: .
故选:A.
巩固练习,提升素养
活动 5
1.求下列各式的值.
cos105° ;
(2) cos75° ;
(3) cos55°cos10°+sin55°sin10° ;
(4) cos²22.5°-sin²22.5°.
2. 已知
3. 证明:
课堂小结
/作业布置/
6.1.1
(1) 读书部分: 教材章节6.1.1;
(2) 书面作业: P10习题6.1的1(2)(3),2(2).
数无形时少直觉,形少数时难入微
感 谢 观 看
Lavf58.29.100
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