高中數(shù)學(xué)第三章三角恒等變換本章復(fù)習(xí)教案蘇教版必修4課件

第三章三角恒等變知識網(wǎng)教學(xué)分學(xué)完本章后，前一章平面向量更有了用武之地，它是溝通代數(shù)、幾何與三角函數(shù)的一三維目通過復(fù)習(xí)全章知識方法，掌握兩角和與差的正弦、余弦、正切公式，掌握二倍角的證明較簡單的三角恒等式以及解決一些簡單的實(shí)際問題．掌握簡單的三角恒等變換的基本思想方法，并結(jié)合向量解決一些基本的綜合問題通過三角恒等變換體會(huì)數(shù)學(xué)的邏輯性的特征，進(jìn)一步理解數(shù)學(xué)的化歸思想、方程思培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)思考問題的方法，培養(yǎng)他們勇于探索創(chuàng)新的精神，磨練學(xué)生的意志．重點(diǎn)難教學(xué)重點(diǎn)：和角公式、差角公式、倍角公式及其靈活應(yīng)用課時(shí)安排21導(dǎo)入新思路1.(直接導(dǎo)入)在第一章三角函數(shù)的基礎(chǔ)上，我們又一起探究學(xué)習(xí)了第3章三角恒等變換的有關(guān)知識并掌握了一定的分析問題與解決問題的方法提高了我們的思維能力出本章的知識框圖，由此進(jìn)入復(fù)習(xí)．思路2.(問題導(dǎo)入)本章學(xué)習(xí)了幾個(gè)公式？推導(dǎo)這些公式的過程中你用到了哪些基本數(shù)學(xué)思想方法？你是從哪幾個(gè)基本方面認(rèn)識三角函數(shù)式的特點(diǎn)的？它們之間存在著怎樣的邏輯關(guān)系？三角式的變換與代數(shù)式的變換有什么相同點(diǎn)？有什么不同點(diǎn)？分析三角函數(shù)式的特點(diǎn)對提高三角恒等變換的能力有什么幫助？通過學(xué)生解決這些問題展開全章的復(fù)習(xí)．推進(jìn)新知識鞏本章的公式關(guān)系見下表和和差正、余弦公和差正切公二倍角公萬能公cos(α－βcosαcosβ＋sinαsinβcos(α＋β)＝sin2ααcosαcosβsinαsinβsin(α＋β)＝tan(α＋βtanα＋tanβ1－tanαtan(α－βtanα－tanβ1＋tanα2sinαtan2cos2α＝cosα＝2cos2α2sinα 2cosα2sinαcosβtanα cosαsin(α－βsinαcosβ－cosαsinβ運(yùn)算能力教師與學(xué)生一起歸納總結(jié)常見的變換有()公式變換tanα＋tanβ＝tan(α＋β)(－tanαtanβtanαtanβ＝－tanαtanα

tanα α，＝tantan α＋cos2α＝2cos2αcos2α＝2sin2α(2)α＝(α＋β)－β；2α＝(α＋β)＋(α－β＝ π π－π＝

)π ππ－α； ＝ (還需熟練； ＝ ( 如：sinx±cosx＝2sin(x±)，sinx±3cosx＝2sin(x±3)等(2應(yīng)用示例()化簡(2)已知

sin2αcosα－sinα的值為銳角，且

＝

sin2α2(1(2解：(1)∵tan(90°－2A)＝tan[(30°－A)＋(60°－ tan30°－A＋tan60°－A1－tan30°－Atan60°－A，∴tan(30°－A)＋tan(60°－A)＝tan(90°－2A)[1－tan(30°－A)tan(60°－A)∴原式＝tan2A[tan(30°－A)＋tan(60°－A)＝tan2Atan(90°－2A)[1－tan(30°－A)tan(60°－A)sn 2cos2α2snαcosαsn 2cos2α2snαcosα

(2)

2snαcosα

＝2cosαcos2α

α＝cosαsn2α＋cos2α2cosα.∵tan＝

＝

2sn2αcosα－sn2 sn2α 歸等數(shù)學(xué)思想方法．2α、ββ的值．

)，且3s

β＝sn(2α

)，tan2

2α，求α＋活動(dòng)：本題屬于給值求角，綜合性強(qiáng)，有一定的難度，教師應(yīng)在學(xué)生探究中適時(shí)給予當(dāng)?shù)狞c(diǎn)撥把所求的角用含已知其值的角的式子表示由所求的函數(shù)值結(jié)合該函數(shù)的單調(diào)構(gòu)成：①把所求角用含已知角的式子表示；②由所得的函數(shù)值結(jié)合該函數(shù)的單調(diào)區(qū)間求得解：∵3sin[(α＋β

＝sin[(α＋β

，3sin(α＋β)cosα－3cos(αβ)sinα＝sin(α＋β)cosα＋cos(α＋β)sinα，sin(α＋β)cosα＝2cos(αβ)sinα2tanα

、β

＋βπ.∴cos(α＋β)≠0，cosα≠0.∴tan(α＋β<α<α由tan

＝－tan2α2

tan2

＝，即得2tanα＝.代入tan(α＋β)＝2tanα，得tan(α

β π)＝0<＋2，∴＋點(diǎn)評：例題已知

思路2θ－sinθcosθ－sin2θ＝0tanθ和sin(2θπ)的值．

∈(2

也可運(yùn)用方程的思想，通過換元先解一個(gè)一元二次方程，還可以運(yùn)用三角函數(shù)的定義來解解：∵2cos2θ－sinθcosθ－sin2θ∴cosθ≠0.∴上式兩邊同除以cos2θtan2θ＋tanθ解得n

π)，∴舍去nθ＝1＝－22

sθ (2s2θ sθ＋ sin2θ＋ sθ＋ sin2θ＋s2θ2

＋

sin ＝

—

＝nθ＋ ＝－＋n2θ＋1 點(diǎn)評：三角函數(shù)的解法多樣，教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生一題多解，如本題中，可由方程ì?sinθ＝－2sθ??ísin2θ＋s2θ 解得sinθ、sθ的值，再代入得解，也是一種不錯(cuò)的思?變式訓(xùn)已知函數(shù)f(x)＝sin2x＋2sinx s2x，x∈，求(1)f(xx取值集合(2)函數(shù)f(x)的單調(diào)增區(qū)間1－

1＋解：(1)方法一

πs2x＝2＋2sin(2x＋2 22x＋＝2k＋2，即x＝k＋(k∈時(shí)，f(x)取得最大值πππ因此，f(x)取得最大值時(shí)自變量x的取值集合是xx＝k＋，k∈方法二：∵f(x)＝(sin2x＋s2x)＋sin2x＋2＋s2＋ ＋2 2∴當(dāng)2x＋＝2k2，即x＝k＋(k∈時(shí)，f(x)取得最大值πππ因此，f(x)取得最大值時(shí)自變量x的取值集合是xx＝k＋，k∈π(2)f(x)＝2＋2sin(2x＋ π 由題意，得2k－2≤2x＋≤2k＋2(k∈)，即k ≤x≤k＋(k∈，k＋](k∈因此，f(x)的單調(diào)增區(qū)間是kπ－ ，k＋](k∈知能訓(xùn)課本復(fù)習(xí)題作課本復(fù)習(xí)題5、6、7.設(shè)計(jì)感備課資一、三角函數(shù)式的化簡、求值與證化簡三角函數(shù)式是為了更清楚地顯示式中所含量之間的關(guān)系要認(rèn)真分析，合理轉(zhuǎn)化，避免盲目性．求值可分為給角求值給值求值給值求角三部分給角求值的關(guān)鍵是正確地選用公式二、備用習(xí)．函數(shù)＝ 的最小正周期是( ． ．．函數(shù)＝ 的最大值是 ． ．－∈(．若 π θ＝， θ θ的值為∈(．函數(shù) 的單調(diào)遞減區(qū)間是—，k．k π ．kπ＋π，kπ＋π—，kπ．kπ．k —，k

．kπ＋π，kπ＋π．求函數(shù)

1－sinx的值域6．化簡(x＝cos2x＋cos2(60°＋xcos2(120°＋x

2sinx．解

1－sinx

1－sinx

＝2sinx(1＋sinx12 12∴y＝2sin 212令t＝sinx，則t∈[－11 1∴當(dāng)t∈[－11時(shí)，y∈[，421＋cos2x1＋cos 1＋cos6．解：(x 1＝＋[cos2x－cos(60°－2x2 ＝＋[cos2x－ sin2x－ 2

(設(shè)計(jì)者：鄭吉2導(dǎo)入新1(直接導(dǎo)入思路2問題導(dǎo)入教師開始就提出以下問題讓學(xué)生探究(1不查表求

β＜α＜π，cos(α cos20°cos80°的值．(2已知2

＝，sin(＋β＝－，求sin2α的值．學(xué)生專心解決問題的探究過程就已展開了新課．知識鞏教師打出幻燈，根據(jù)上節(jié)復(fù)習(xí)的知識方法，請解答以下一組考試題．設(shè)α、β為鈍角， α β

0，則α＋β的值π ππ或α已知＝( α－ α，00，＝( α＋ α，且∥則 α－α．－．∈( ．已知 π α＝， ( π等于∈( ． ．若α、

β ，(α－β＝－， (α＋β的—等 ——．已 (π＋θ (π－θ＝，且－π — θ θ－θ的值活動(dòng)：由學(xué)生自己獨(dú)立完成，對找不到思路的學(xué)生教師可給予適時(shí)的點(diǎn)撥，上述都是00、00年的高考或模擬題．從中可看出，三角函數(shù)的化簡、求值及恒等式的證明答案 注意選用α＋β的余弦． 倍角公式化單角來解決．π— 利用同角三角函數(shù)的基本關(guān)系式可求得余弦值，然后利用和角的正切公式解決π— β 先確定角的范圍

，可得 πα

α

2π，cos(α＋β ＝－1

—2)－(2

)＝，＋．解：由n(π＋θ)＋nπ－θ)＝sinπ

sinπ

sinπ ＋ ＋ ＝cosθ＝π∵－π

π2—22

cos2θ2∴cosθ＝－2.應(yīng)用示

，sinθ＝－1，sin2θ－2sinθcosθ－cos2θ

232－2 π

思路1cos(－x)＝

， 1＋ (決問題的突破口．如轉(zhuǎn)化為已知一個(gè) －x)的三角函數(shù)值，求這個(gè)角的其余三角函數(shù)(( (

2sinxcosx－sinxcosxsin2x解 1＋

1－1＋＝sin2x1－1＋

－x)＝cos(

－2x)n(

2 ＝2cos(－x)－1 π ，∴－1

π－x－π.又∵cos(

－x)＝－

－x)＝，n(－x)＝－.∴原式2

－1)3(－ 1點(diǎn)評：在解答某些三角函數(shù)的求值問題時(shí)，要能夠合理地利用公式，引導(dǎo)學(xué)生觀察角1變式訓(xùn)變式訓(xùn)已知cosα－sα 2(11s2cosαπ的值(2若函數(shù)＝ 的圖象關(guān)于直線＝對稱，且(－1＝20，試求 值解：(1由已知cosα－sα ，得cos(α 2π又因?yàn)閟2α＝－cosπ(＝1－2cos2(α ＝π2所以1s2cosαπ＝(2由題意，函數(shù) 的圖象關(guān)于直線＝對稱因此＋＝－所以 ＝ ＝(＋＝(－＝(－1＝2已知s22α＋s2

∈(0，

，求sα α的值活動(dòng)：本題是2002鼓勵(lì)學(xué)生一題多解解答本題常出現(xiàn)的失誤有：(1記錯(cuò)三角公式如“cos2α＝2s－1”(2sα的四次方程，造成運(yùn)算煩瑣，或不能得到結(jié)果(用一個(gè)算式去除等式兩邊時(shí)，未先確認(rèn)這個(gè)算式不等于零，推理不嚴(yán)密(恒等變形中，移項(xiàng)時(shí)符號出錯(cuò)或合并同類項(xiàng)時(shí)系數(shù)出錯(cuò)，導(dǎo)解題結(jié)果錯(cuò)誤．可以此來檢查學(xué)生的掌握程度．解：方法一：由倍角公式，s2α＝2sαcosα，cos2α＝2cos2α－1，s2αcos2α＋2sαcos2α－2cos2α＝0?2cos2α(2s2α＋sα－10?

π)，∴sinα＋1≠0，cos2α∈(0，－1＝0＝＝＝. ∈(0，－1＝0＝＝＝. 方法二：由題設(shè)得sin22α＋sin2αcosα－2cos2α＝0，即(sin2α＋2cosα－cosα ∈(0，2)，∴sin2＋2cos≠0.∴sin2

－1＝0，即＝＝＝. －1＝0，即＝＝＝. 方法三：由題設(shè)得sin22α＋sin2αcosα－2cos2α＝0，將其看成關(guān)于sin2α的一二次方程sin2α

－cosα±cos2α＋

－cosα±3cosα，∴sin2α＝－2cosαsin2α＝cosα

∈(0，2

(以下同方法二點(diǎn)評：本題是考查三角函數(shù)的綜合題，能抓住“二倍角公式”和“同角三角函數(shù)關(guān)變式訓(xùn)變式訓(xùn)已知a＝(cos2α，sinα)，b＝(1，2sinα－1)，απ，π)，?b(＝2求2sin2α－cosαπ的值α2解：∵＝cos2α＋sinα(2sinα－1)＝2cos2α－1＋2sin2α＝1－sinα＝2∴sinα＝.又∵α2，π)，∴cosα＝－.∴cos(α＋)＝103ππ22sin2α－απ333∴ ＋α＝2—＝－103已知函數(shù)＝2asin2為－1，求常數(shù)a、b的值．

π－23asincosa＋b(a≠0)的定義域?yàn)?2，值a＝asin＋cosxy＝asin＋cos＝a2＋sin(＋φ)，其中anφ＝，需引起學(xué)生的高度重視．首先通的影響，可讓學(xué)生獨(dú)立探究，教師適時(shí)點(diǎn)撥．a(chǎn)解(x)＝a(1－cos2x)－asin2x＋a＝－a(cos2x＋＋＝－2asin(2x)＋2a＋＋ ∵x∈[0，2]，∴2x＋∈[

]．∴－2

因此，由(x)的值域?yàn)閇－1]，可ìa

ìaíí íí－2a3－ ＋2a ?－2a3

＋2a＋＝－

或 已知a，是兩個(gè)向量，且 cosx)，＝(cos2x，sinx)，x∈，定義：y?(1)求yxy＝(x)(2)若，π]，求函數(shù)y＝(x)x解 cosx)，? ＋π)2 ＋π12單調(diào)遞增區(qū)間是[kπ－，kπ＋](k∈ππ(2)由，ππ——π2π—12πcos(2x－∴f(x)∴f(x)in＝，此時(shí)＝ππ＝，此時(shí)2＝＋，例已知n( π ＋，

思路απ nα的值；(2

sin2α 2sinα－學(xué)生給予指導(dǎo)點(diǎn)撥解：()由n(

παπ＋nα

，解之，得nα＋sin2α

)＝－ 2sinαcosα

—n

2sinα－

sinα ＝2cosα∵παπ，且nα＝－，∴cosα＝－ ∵解答過程簡潔流變變式訓(xùn)cosπ已知α為第二象限角sinα＝，2的值sin2α＋π解：∵sin(2α＋π)＝sinπ＋(2π＋2α)＝cos(2π＋2α)＝cos2α22cosπcoscosα＋sinππ∴原式＝2α＋π＝2