内容正文:
2.1. 1 两角和与差的余弦学习目标
(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. 学习重难点
重点:通过探索得到两角差的余弦公式;两角和的余弦公式的探究.
难点:探索过程的组织和适当引导学习评价设计.教材分析
两角和与差的余弦具有承上、启下的作用。它是前面所学的任意角的三角函数和诱导公式等知识的延伸,同时又是两角和与差的正弦、正切和二倍角公式的基础。对于三角变换、三角恒等式的证明和三角函数式的化简、求值等三角问题的解决有重要的支撑作用. 教学工具
教学课件教学过程
(一)创设情境
观察思考
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.
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?
在初中我们学过,,而,可以转化成两个特殊角的和,大家猜想一下,等于多少呢?是不是等于+呢?
【设计意图】利用特殊到一般的方法说明和角公式解决的问题,结合数学史激发学生学习兴趣.
(二)探究新知
动画演示余弦的和角公式的推导过程.
如图,在平面直角系做单位圆,并作出任意角它们的终边分别交单位圆于单位圆与轴交于点
因为,
且
所以,,
即
化简可得
由此可得:
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
注:余余正正符号反
【设计意图】利用解析法研究两角和与差的余弦公式,解析法对近代数学的机械化证明提供了有力的工具.
(三)典例辨析
例1 求的值.
【解】解
=
=-
=.
【设计意图】如果一个角可以化成两个特殊角的和或差,就可以用和角公式求解.
例2 计算.
(1)
(2)
解 (1)
=
=
=.
(2)
=
=
=.
【设计意图】逆用和角公式.
例3 已知,求的值.
解 因为 ,所以
又因为 ,所以 .
因为,因此
又因为 ,所以
所以
【设计意图】强调注意角的范围.
(四)巩固练习
1、求的值.
解
=
=
=.
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
( )
A. B. C. D.
解: .
故选:A.
4、证明下列不等式.
(1)
证明 (1)左边
所以成立.
边
所以成立.
一组新的诱导公式.
【设计意图】通过练习及时掌握学生的知识掌握情况,查漏补缺
(五)课堂小结
【设计意图】通过总结,让学生进一步巩固对两角和与差的余弦的认识.
(六)作业布置
P27 课后习题2.1,水平一3,4
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