吳維峰
【摘要】本文根據(jù)誘導公式的內(nèi)在聯(lián)系,在分析了誘導公式教學的重點和難點后,利用除法運算,給出角α的確定方法,提高了誘導公式的教學質(zhì)量.
【關鍵詞】:誘導公式;教學;確定方法
三角函數(shù)的誘導公式,在三角函數(shù)式的變形與三角函數(shù)值(特別是任意角的函數(shù)值)的計算中都起著化繁為簡、化難為易的作用,很好的體現(xiàn)了化歸的數(shù)學思想和方法.同時,公式多、記憶難,學生在使用時容易出錯,歷來是三角函數(shù)教學的重點和難點.尤其是公式中角α的確定,多數(shù)教材中都沒有給出一個統(tǒng)一的確定方法,直接影響了公式的使用.下面就從公式的內(nèi)在聯(lián)系入手,利用除法運算,給出角α的確定方法.
一、立足應用,突出重點,把握難點
1.依據(jù)公式間的內(nèi)在聯(lián)系,突出重點
誘導公式雖然類型多、數(shù)量大,但只要掌握了角2kπ+α(k∈Z)、角-α、角π+α、角π2+α與角α的三角函數(shù)關系(共4組公式,具體公式在此略),其余公式可由它們推出,因此,這4組公式是教學的重點和難點.
2.立足公式應用,把握難點
從4組公式的作用看,角-α的誘導公式只起到“化負角為正角”的作用,因此公式應用的重點應當是其余3組公式.其余3組公式中,角π+α或π2+α公式中對應的角較小(小于360°或2π),相對簡單;而角2kπ+α(k∈Z)的誘導公式對應的角往往大于360°或2π,并且需要將已知三角函數(shù)中的角分解為2kπ+α(k∈Z)的形式,也就是涉及角α的確定,所以角2kπ+α(k∈Z)的誘導公式既是重點,也是難點.
二、利用除法運算,給出角α的確定方法
下面就以2kπ+α(k∈Z)的誘導公式為主,結(jié)合實例,利用除法運算,給出角α的確定方法(為突出角α的確定方法,實例中的三角函數(shù)對應的角都大于360°或2π).
例利用誘導公式求下列三角函數(shù)值.
(1)tan1560°;(2)sin(-810°);(3)cos7π;(4)sin11π4;(5)cos10π3.
1.當給定的角采用度(度數(shù)大于360°)表示時
(1)解:用1560°除以360°,即做豎式除法:,余數(shù)120°就是角α,用橫式表示就是:1560°=4×360°+120°,即角α=120°,得tan1560°=tan(4×360°+120°)=tan120°=tan(90°+30°),tan(180°-60°)=-cot30°=-3,-tan60°=-3.
在計算tan120°時,可以通過不同的變形方法,訓練學生一題多解的能力.
(2)解:首先使用角-α的誘導公式,化負角為正角,得sin(-810°)=-sin810°;對810°使用豎式除法:,余數(shù)90°就是角α,用橫式表示就是:810°=2×360°+90°,即角α=90°,得sin(-810°)=-sin810°=-sin(2×360°+90°)=-sin90°=-1.
方法歸納:當給定的角用度表示且度數(shù)大于360°時,可以用除法來確定角α:用給定的角除以360°,余數(shù)就是角α.
2.當給定的角采用弧度(弧度數(shù)大于2π)表示時
(3)解:利用弧度和度的關系,需把上述除法中的360°換成2π,即做除法:,余數(shù)π就是角α,即7π=3×2π+π.故cos7π=cos(3×2π+π)=cosπ=-1.
(4)解:要計算sin11π4的值,類比(3)題,學生能想到做除法.但由于涉及分數(shù)相除,比較困難.可改為:用分母4與2π的乘積做除數(shù),即做除法:,得11π=8π+3π,從而11π4=8π+3π4=2π+3π4.故sin11π4=sin2π+3π4=sin3π4=sinπ-π4=-sin-π4=sinπ4=22.
(5)解:仿(4)做除法,得10π=6π+π,10π3=6π+4π3=2π+4π3,從而cos10π3=cos2π+4π3=cos4π3=cosπ+π3=-cosπ3=-12.
歸納:當給定的角用弧度表示且弧度數(shù)大于2π時,可以做除法來確定角α:用給定的角除2π,余數(shù)就是角α.特別的,當給定的角用弧度表示且弧度數(shù)是分數(shù)時,可把除數(shù)改為2π與分母的積.
我們的體會是:既要注重理論知識的傳授,又要注重思想與方法的培養(yǎng),在把握教學重點和難點的基礎上,提高應用知識的能力為主線,將教學內(nèi)容和學生實際、教學方法有機結(jié)合在一起,切實提高數(shù)學課堂的教學質(zhì)量.
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