3.1.3 二倍角的正弦、余弦、正切公式
教学目标
1、能从两角和的正弦、余弦、正切公式出发推导出二倍角的正弦、余弦、正切公式,理解他们的内在联系,从中体会数学的化归思想和数学规律的发现过程;
2、掌握二倍角的正弦、余弦、正切公式,通过对倍角公式的正用、逆用、变形使用,提高三角变形的能力,以及应用转化、化归、换元等数学思想方法解决问题的能力。
3、通过一题多杰、一题多变,激发学生的学习兴趣,培养学生的发散性思维、创新意识和数学情感,提高数学素养。
教学重难点
重点:掌握二倍角正弦、余弦、正切公式,灵活运用倍角公式解决有关问题。
难点:倍角公式的活用以及培养学生的转化、化归等数学思想。
教学过程
一、复习
两角和与差的余弦公式:
两角和与差的正弦公式:
两角和与差的正切公式:
二、新课
探究:你能利用,,推导出,,的公式吗?
在公式,,中,当时,得到相应的一组公式:
;
;
;
因为,所以公式可以变形为
或
公式,,,都叫做倍角公式.
(1)
二倍角公式的作用在于用单角的三角函数来表达二倍角的三角函数,它适用于二倍角与单角的三角函数之间的互化问题.
(2)二倍角公式为仅限于是的二倍的形式,其它如是的两倍,是的两倍,是的两倍,是的两倍等,所有这些都可以应用二倍角公式.因此,要理解“二倍角”的含义,即当时,就是的二倍角.凡是符合二倍角关系的就可以应用二倍角公式.尤其是“倍角”的意义是相对的
(3) 公式,,,成立的条件是:
公式成立的条件是.其他
(4) 熟悉“倍角”与“二次”的关系(升角—降次,降角—升次)
二倍角公式的变形:
①, 降幂公式
②, 升幂公式
三、典型例题
【例1】已知,,求,,的值;
【例2】(1)在中,,,求的值;
(2) 的三个内角为,求当为何值时,取得最大值,并求出这个最大值。(2006年全国卷)
【例3】已知,求
(1)的值; (2)的值。
变式练习:已知,化简
【例4】已知,且,求的值。
【例5】求证:
【例6】化简或求值
(1) ; (2)
四、归纳小结
倍角公式:
:;
:;
或
:;
变形:①
②, 降幂公式
③, 升幂公式
五、作业
六、板书设计