人教A版高中数学必修4第一章 三角函数1.2 任意角的三角函数教案(3)

2、 三角函数在各象限角的符号; 3、 三角函数在轴上角的值; 4、 诱导公式(一):终边相同的角的同一三角函数的值相等; 5、 三角函数的定义域.

要求:记忆.并指出,三角函数没有定义的地方一定是在轴上角,所以,凡是碰到轴上角时,要结合定义进行分析;并要求在理解的基础上记忆. 【探究新知】

1.引入:角是一个图形概念,也是一个数量概念(弧度数).作为角的函数——三角函数是一个数量概念(比值),但它是否也是一个图形概念呢?换句话说,能否用几何方式来表示三角函数呢?

2.[边描述边画]以坐标原点为圆心,以单位长度1为半径画一个圆,这个圆就叫做单位圆(注意:这个单位长度不一定就是1厘米或1米).当角?为第一象限角时,则其终边与单位圆必有一个交点

P(x,y),过点P作PM?x轴交x轴于点M,则请你观察:

根据三角函数的定义:|MP|?|y|?|sin?|;

y a角的终P T |OM|?|x|?|cos?|

随着?在第一象限内转动,MP、OM是否也跟着变化? 3.思考:(1)为了去掉上述等式中的绝对值符号,能否给线段MP、OM规定一个适当的方向,使它们的取值与点P的坐标一致?

(2)你能借助单位圆,找到一条如MP、OM一样的线段来表示角?的正切值吗?

我们知道,指标坐标系内点的坐标与坐标轴的方向有关.当角?的终边不在坐标轴时,以O为始点、M为终点,规定:

当线段OM与x轴同向时,OM的方向为正向,且有正值x;当线段OM与x轴反向时,OM的方向为负向,且有正值x;其中x为P点的横坐标.这样,无论那种情况都有

O M A x OM?x?cos?

同理,当角?的终边不在x轴上时,以M为始点、P为终点,规定:

当线段MP与y轴同向时,MP的方向为正向,且有正值y;当线段MP与y轴反向 时,MP的方向为负向,且有正值y;其中y为P点的横坐标.这样,无论那种情况都有

MP?y?sin?

4.像MP、OM这种被看作带有方向的线段,叫做有向线段(direct line segment). 5.如何用有向线段来表示角?的正切呢?

如上图,过点A(1,0)作单位圆的切线,这条切线必然平行于轴,设它与?的终边交于点T,请根据正切函数的定义与相似三角形的知识,借助有向线段OA、AT,我们有

tan??AT?y x我们把这三条与单位圆有关的有向线段MP、OM、AT,分别叫做角?的正弦线、余弦线、正切线,统称为三角函数线.

6.探究:(1)当角?的终边在第二、第三、第四象限时,你能分别作出它们的正弦线、余弦线和正切线吗?

(2)当?的终边与x轴或y轴重合时,又是怎样的情形呢?

7.例题讲解 例1.已知

?4????2,试比较?,tan?,sin?,cos?的大小.

处理:师生共同分析解答,目的体会三角函数线的用处和实质. 8.练习P19第1,2,3,4题

9学习小结

(1)了解有向线段的概念.

(2)了解如何利用与单位圆有关的有向线段,将任意角?的正弦、余弦、正切函数值分别用正弦线、余弦线、正切线表示出来.

(3)体会三角函数线的简单应用. 【评价设计】

1. 作业:

比较下列各三角函数值的大小(不能使用计算器)

(1)sin15?、tan15? (2)cos150?18'、cos121? (3)2.练习三角函数线的作图.

1.2.2同角三角函数的基本关系

一、教学目标: 1、知识与技能

(1) 使学生掌握同角三角函数的基本关系;(2)已知某角的一个三角函数值,求它的其余各三角函数值;(3)利用同角三角函数关系式化简三角函数式;(4)利用同角三角函数关系式证明三角恒等式;(5)牢

??、tan 55固掌握同角三角函数的三个关系式并能灵活运用于解题,提高学生分析,解决三角问题的能力;(6)灵活运用同角三角函数关系式的不同变形,提高三角恒等变形的能力,进一步树立化归思想方法;(7)掌握恒等式证明的一般方法.

2、过程与方法

由圆的几何性质出发,利用三角函数线,探究同一个角的不同三角函数之间的关系;学习已知一个三角函数值,求它的其余各三角函数值;利用同角三角函数关系式化简三角函数式;利用同角三角函数关系式证明三角恒等式等.通过例题讲解,总结方法.通过做练习,巩固所学知识.

3、情态与价值

通过本节的学习,牢固掌握同角三角函数的三个关系式并能灵活运用于解题,提高学生分析,解决三角问题的能力;进一步树立化归思想方法和证明三角恒等式的一般方法.

二、教学重、难点

重点:公式sin2??cos2??1及

sin?(1)已知某任意角的正弦、余弦、正?tan?的推导及运用:

cos?切值中的一个,求其余两个;(2)化简三角函数式;(3)证明简单的三角恒等式.

难点: 根据角α终边所在象限求出其三角函数值;选择适当的方法证明三角恒等式.

三、学法与教学用具

利用三角函数线的定义, 推导同角三角函数的基本关系式: sin2??cos2??1及

sin??tan?,并cos?灵活应用求三角函数值,化减三角函数式,证明三角恒等式等.

教学用具:圆规、三角板、投影

四、教学设想

【创设情境】

与初中学习锐角三角函数一样,本节课我们来研究同角三角函数之间关系,弄清同角各不同三角函数之间的联系,实现不同函数值之间的互相转化.

【探究新知】 y 1. 探究:三角函数是以单位圆上点的坐标来定义的,你能从圆的几何

P 性质出发,讨论一 下同一个角不同三角函数之间的关系吗?

如图:以正弦线MP,余弦线OM和半径OP三者的长构成直角三角形,而且OP?1.由勾股定理由MP?OM?1,因此x?y?1,即

221 M O A(1,22x sin2??cos2??1.

sin??tan?.

2cos?这就是说,同一个角?的正弦、余弦的平方等于1,商等于角?的正切.

根据三角函数的定义,当a?k???(k?Z)时,有

2. 例题讲评 例6.已知sin???3,求cos?,tan?的值. 5sin?,cos?,tan?三者知一求二,熟练掌握.

3. 巩固练习P23页第1,2,3题 4.例题讲评

例7.求证:

cosx1?sinx. ?1?sinxcosx通过本例题,总结证明一个三角恒等式的方法步骤. 5.巩固练习P23页第4,5题 6.学习小结

(1)同角三角函数的关系式的前提是“同角”,因此sin??cos??1,tan??22sin?. cos?(2)利用平方关系时,往往要开方,因此要先根据角所在象限确定符号,即要就角所在象限进行分类讨论.

五、评价设计

(1) 作业:习题1.2A组第10,13题.

(2) 熟练掌握记忆同角三角函数的关系式,试将关系式变形等,得到其他几个常用的关 系式;注意三角恒等式的证明方法与步骤.

仅此学习交流之用

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