内容正文:
1.1.1 两角和与差的余弦公式
第一章 三角计算
人教版 拓展模块一
学习目标
理解两角和与差的余弦公式的推导过程,掌握公式的结构特征和记忆方法,准确记忆并能正确书写公式。
能运用公式进行三角函数化简,能根据已知条件完成求值计算,培养逻辑推理和数学运算能力
体会数学的严谨性和逻辑美,提升数学抽象与逻辑推理素养,激发探索精神和学习兴趣
目 录
教学引入
01
新知讲授
02
学以致用
03
课堂练习
04
课堂小结
05
1.1.1 两角和与差的余弦公式
教学引入
教学引入
同学们,AB是一座直立铁塔的高,BC与AB垂直,现测得∠ACB=15°,BC=350m,那么怎样才能求得铁塔的高呢?
教学引入
AB很容易求出来,因为BC与AB垂直,所以只要利用三角函数中的正切函数
,得出即可。但是在计算tan15°的值时,两位同学出现了分歧:
教学引入
甲同学
乙同学
思考:哪位同学算的对呢?
教学引入
分析:我们可以通过特殊角进行检验:
设 α=60°, β=30°。
cos(60°-30°) = cos30° =
cos60° - cos30° =-
结论: cos(α-β) ≠ cosα – cosβ,
两位同学都是错误的!
教学引入
问题提出:
事实上,我们已经知道了30°,45°的正弦、余弦值, 能否根据这些值来求cos15°的值?
一般地,怎样根据α和β的三角函数值正确求出cos(α+β)的值?
新知讲授
1.1.1 两角和与差的余弦公式
新知讲授
我们首先研究角α和β均为锐角的情况.
如图所示,以坐标原点为中心作单位圆, 并设单位圆与x轴的正半轴交于点A(1,0),以Ox为始边作角α,α+β, -β,设它们的终边分别与单位圆相交于点P,Q,B,则点P,Q,B的坐标分别可表示为
P(cos α,sin α),
Q(cos(α+β),sin(α+β)),
B(cos(-β),sin(-β)).
新知讲授
易证得 △QOA △POB,则 = ,即
=
两边平方,得 2-2 cos(α+β ) = 2-2cosα cosβ+2sinα sinβ,
cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin β. (Cα+β)
若把锐角α,β推广到任意角,此公式仍然成立.
新知讲授
请同学们思考:
cos(α - β)怎么计算呢?
可以将公式 C(α+β) 中的 β 替换为 -β
新知讲授
因为 cos(-β) = cosβ, sin(-β) = -sinβ。
代入 C(α+β):
cos[α+(-β)] = cosα cos(-β) – sinα sin(-β)
cos(α-β) = cosα cosβ – sinα * (-sinβ)
cos(α - β)=cos αcos β + sin αsin β. (Cα - β)
若把锐角α,β推广到任意角,此公式仍然成立.
新知速记
cos(α + β)=cos αcos β-sin αsin β. (Cα+β)
cos(α - β)=cos αcos β + sin αsin β. (Cα - β)
记忆口诀:
“余余正正,符号相反”
解释:等号右边是同名三角函数积的组合(余弦乘余弦,正弦乘正弦),但符号与左边角之间的运算符相反:左边是“+”,右边是“-”;左边是“-”,右边是“+”
师生交流
拓展思考互动
同学们,咱们已经学习了两角和与差的余弦公式,接下来大家对以下题目进行抢答:
cos75° = cos(45°+30°) = cos45°cos30° ___ sin45°sin30°
cos() = cos( - ) = cos cos ___ sin sin
cos(α+β)cosβ + sin(α+β)sinβ = cos___
cos(α+β)cos(α-β) - sin(α+β)sin(α-β) = cos___
答案:-,+, [(α+β)-β] = α, [(α+β)+(α-β)] = cos2α
案例分析
将非特殊角拆分为两个特殊角的和或差
案例1——公式正用(求值)
案例分析
识别公式结构是逆用的关键
2. 化简 cos23°cos37° - sin23°sin37°
【答案】原式 = cos(23°+37°) = cos60° =
案例2——公式逆用(化简)
案例分析
案例3——综合应用(给值求值)
案例分析
需先求出 cosα, sinβ。强调象限对符号的影响。
学以致用
1.1.1 两角和与差的余弦公式
学以致用
学以致用
课堂练习
1.1.1 两角和与差的余弦公式
课堂练习
课堂练习
课堂练习
课堂练习
课堂练习
课堂练习
课堂练习
课堂练习
课堂练习
课堂练习
课堂小结
1.1.1 两角和与差的余弦公式
课堂小结
一个核心: 两角和与差的余弦公式 C(α±β)
记忆方法:口诀法(“余余正正,符号相反”)
cos(α + β)=cos αcos β-sin αsin β. (Cα+β)
cos(α - β)=cos αcos β + sin αsin β. (Cα - β)
这节课你学会了什么?
作业布置
(1)整理本节课的知识点;
(2)完成课后练习;
(3)回顾课堂知识点并查缺补漏。
1.的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】
,
故选:B.
2.已知,,则的值为 .
【答案】
【分析】对已知式子进行平方处理,根据同角三角函数的平方关系与两角差的余弦公式求解即可.
【详解】∵,,
∴①,
②,
①②可得,,
即,
∴.
故答案为:.
【答案】C
【详解】.
故选:C.
1.( )
A. B.1 C.0 D.
2.化简: .
【答案】/0.5
【详解】.
故答案为:.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共1页
1.已知,,则= .
【答案】
【详解】已知,,
则,
,
两式相加得,
.
故答案为:.
2.中,,则 .
【答案】
【详解】中,
因,则B为锐角,.
又,有,则A为锐角,.
则
.
故答案为:.
3.若,且,则( )
A. B. C.或 D.或
【答案】A
【详解】因为,所以,.
又,所以,所以,因此,。
同理,所以,所以.
因为,又因为,所以.
故选:A.
4.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】,,
所以.
因为,所以,,因此.
故选:D.
5.已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为,所以,则,
所以,
所以.
故选:B.
6.在平面直角坐标系中,角,均以坐标原点为顶点,轴的正半轴为始边.若点在角的终边上,点在角的终边上,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由点在角的终边上,则,.
又点在角的终边上,则,.
所以.
故选:B.
7.已知,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为,,
所以,
则
.
故选:D.
8.已知,,则的值为 .
【答案】0
【详解】①,
②,
由①+②得:,
,
故答案为:.
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