内容正文:
4.4同角三角函数的基本关系
高教版(第三版)·基础模块
第四单元 三角函数
学习目标
知识层面
推导并记忆同角三角函数的平方关系与商数关系,掌握两个基本关系式及其常见变形
能力层面
根据一个三角函数值求解其余三角函数值;能根据条件完成三角函数化简、简单恒等式证明
核心素养层面
通过同角三角恒等变换的运算练习,培养逻辑推理与数学运算的能力,提升数学核心素养
教学流程
教学导入
知识讲授
学以致用
课堂练习
课堂小结
1
教学导入
教学导入
复习回顾
我们知道,对于任意角的正弦函数、余弦函数和正切函数,都是角的三角函数.
正弦函数
余弦函数
正切函数
教学导入
电动扶梯
走进商场,乘坐自动扶梯上楼,扶梯与水平面形成一个倾斜角.
α
水平跨度
扶梯
设某商场自动扶梯与水平面的夹角为.
已知: → 求:?
❓已知,求扶梯的水平跨度(即的值),你能做到吗?
教学导入
物理情境
斜面受力分析示意图
物体静止在倾角为的斜面上,重力分解为沿斜面分力和垂直斜面分力.
沿斜面方向
垂直斜面方向
勾股定理:
2
知识讲授
知识讲授
推导
对于任意角的正弦函数、余弦函数和正切函数,这些三角函数之间存在怎样的关系呢?
O
由勾股定理
由
思考:对所以的,这个公式都成立吗?
知识讲授
推导
对于任意角的正弦函数、余弦函数和正切函数,这些三角函数之间存在怎样的关系呢?
O
所以,当角α的终边与坐标轴重合时,这个公式也成立.
如图,的终边与坐标轴重合,交点为
这时, 成立.
除此之外,的终边无论与哪条坐标轴重合, 都成立.
知识讲授
推导
对于任意角的正弦函数、余弦函数和正切函数,这些三角函数之间存在怎样的关系呢?
O
知识讲授
同角三角函数的基本关系
平方关系
同一个角的正弦、余弦平方和恒等于
商数关系
同一个角的正弦与余弦之商等于正切
知识讲授
概念理解
“同角”是基本关系成立的前提,揭示同角不同名三角函数之间的关系;公式中的角可以是数值、变量、单项式或多项式表示的角.
“同角”应作广义理解,与角的表达形式无关,例如
是 的简写,不能写成,前者是的正弦的平方,后者是的正弦,两者不同.
知识讲授
变式挑战
同角三角函数基本关系式的变形
1.平方关系的变形
注意:“”不能同时取,它是由角终边所在象限确定.
知识讲授
案例分析
例1
解:
因为是第二象限角 , 所以.
知识讲授
案例分析
例2
解:
由题设及同角三角函数基本关系,得方程组
已知,且角是第四象限角,求和.
,有
得
将其代入得
因为是第四象限角,,所以
知识讲授
案例分析
例3
解:
知识讲授
案例分析
例4
解:
知识讲授
案例分析
例5
解一:
代数式上下同除以,
知识讲授
案例分析
例5
解二:
知识讲授
新知速记
同角三角函数的基本关系
平方关系
商数关系
3
学以致用
学以致用
练习
解:
因为是第二象限角 , 所以
学以致用
练习
2.判断正误.
对任意角,都成立.
对任意角,都成立.
√
×
×
√
学以致用
练习
解:
因为在第一象限,.
学以致用
练习
解:
代数式上下同除以,
4
课堂练习
课堂练习
练习
解:
因为是第二象限角 , 所以.
课堂练习
练习
解:
因为是第三象限角 , 所以.
课堂练习
练习
解:
由题设及同角三角函数基本关系,得方程组
将其代入得
因为是第一象限角,,所以
课堂练习
练习
解:
4.化简:
,其中角是第二象限角.
课堂练习
练习
解:
4.化简:
,其中角是第二象限角.
因为角是第二象限角,
所以
课堂练习
练习
解:
5. 已知,求下列各式的值:
代数式上下同除以,
课堂练习
练习
解:
5. 已知,求下列各式的值:
课堂练习
练习
解:
5
课堂小结
课堂小结
同角三角函数的基本关系
平方关系
商数关系
课后作业
书面作业
完成《学习指导与练习》相关习题.
查漏补缺
根据个人情况对课堂学习进行复习与回顾.
拓展作业
预习下一节内容,阅读教材扩展延伸内容.
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