施先玲
摘要:在高中階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,三角函數(shù)是考查的重點(diǎn),在高考數(shù)學(xué)考題中三角函數(shù)知識(shí)點(diǎn)占有很大比例,同時(shí),三角函數(shù)問題也是最容易出現(xiàn)失誤的問題。本文通過具體教學(xué)案例分析高中數(shù)學(xué)中三角函數(shù)解題過程常遇到的問題,就這些問題列出幾種三角函數(shù)解題技巧,以期提高學(xué)生數(shù)學(xué)成績(jī),并取得數(shù)學(xué)教學(xué)的進(jìn)步。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);三角函數(shù);解題技巧;存在問題
三角函數(shù)是高中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要知識(shí)點(diǎn),特別是對(duì)于理科學(xué)生來講,物理、化學(xué)等科目中都會(huì)運(yùn)用到三角函數(shù)。三角函數(shù)除了能解決數(shù)學(xué)等科目難題外,還能提高學(xué)生利用三角函數(shù)思維解決問題的能力。所以,在高中數(shù)學(xué)中進(jìn)行三角函數(shù)的學(xué)習(xí)至關(guān)重要,注重三角函數(shù)公式的運(yùn)用、三角函數(shù)單調(diào)性等,盡量在三角函數(shù)問題解題中少犯錯(cuò)誤,獲得良好的學(xué)習(xí)效果。
一、高中三角函數(shù)解題中常遇到的問題
1、對(duì)三角函數(shù)名稱選擇不當(dāng)(多數(shù)出現(xiàn)在求角度的問題中)。利用已知角來進(jìn)行三角函數(shù)的求解,是以一種逆向思維,而學(xué)生常常會(huì)對(duì)角的范圍以及象限進(jìn)行錯(cuò)誤的判斷,導(dǎo)致三角函數(shù)解題進(jìn)入誤區(qū)。
2、對(duì)三角函數(shù)平移概念的誤讀。平移的運(yùn)用是三角函數(shù)的重點(diǎn),在解題過程中學(xué)生通常難以把握平移的原則,將平移圖形以及公式分開來看,對(duì)平移問題產(chǎn)生錯(cuò)誤的解讀,所以,梳理平移的概念必不可少,正確運(yùn)用平移技巧進(jìn)行三角函數(shù)的解題,確保解題的順利。
例題:已知曲線方程式為,它首先沿著x軸靠右平移個(gè)基本單位,接著沿著y軸靠下平移1個(gè)基本單位,平移后的方程式改變?yōu)椋?)
解題思路:原曲線方程式可變形為,將曲線向右平移、接著向下平移后可以得出方程式為,根據(jù)四個(gè)答案格式要求來看,可以將該方程式變形為。故該題正確答案為C。
分析:這道題所涉及到的三角函數(shù)考點(diǎn)就是平移問題,在熟練掌握三角函數(shù)公式和概念的基礎(chǔ)上,還需要對(duì)平移概念進(jìn)行梳理,就可以將已知的量進(jìn)行轉(zhuǎn)換,得到問題的答案。
二、高中三角函數(shù)的解題技巧
1、化弦切割。所謂化弦切割指的是將已知問題中三角函數(shù)的正切、余切,以及三角函數(shù)中的正割、余割轉(zhuǎn)化為三角函數(shù)正弦、余弦,將復(fù)雜的三角函數(shù)問題簡(jiǎn)單化,進(jìn)行三角函數(shù)的解答。
例題:將sin50°(1+tan10°)進(jìn)行化簡(jiǎn)。
解題技巧:該題屬于典型的三角函數(shù)化弦切割問題,可以通過相應(yīng)的三角函數(shù)公式進(jìn)行解題。題目中包含著兩種三角函數(shù),即正弦、正切,通過運(yùn)用切化弦進(jìn)行正弦、余弦的轉(zhuǎn)換,接著使用倍角公式和兩角和公式,對(duì)原式進(jìn)行化簡(jiǎn)。
故原式可以化簡(jiǎn)為
2、對(duì)角進(jìn)行轉(zhuǎn)化。由于三角函數(shù)對(duì)角的要求比較特殊,所以將已知條件中的角轉(zhuǎn)化為單角,同時(shí)將其中的一個(gè)角看成基礎(chǔ)量,可以便于學(xué)生通過角的轉(zhuǎn)化進(jìn)行三角函數(shù)的解答。
例題:sin20°cos70°+sin10°sin50°的值為多少。
解題技巧:將上述題目中的特殊角利用三角函數(shù)公式轉(zhuǎn)化為便于計(jì)算的數(shù)值,通過這些特殊角值的相互消除、化簡(jiǎn),找出sin20°cos70°+sin10°sin50°的值。
正解:
3、化弦成切?;页汕械募记膳c化弦切割技巧類似,都是通過分析已知條件進(jìn)行函數(shù)的轉(zhuǎn)化來便于自己計(jì)算,化弦成切可以將三角函數(shù)各個(gè)公式之間的形式轉(zhuǎn)換,也能提高運(yùn)用三角函數(shù)解題的速度。
例題:已知sinα=,α∈(,π),tan(π-β)=,求出tan(α-2β)的值。
解題技巧:通過將正弦余弦化成切進(jìn)行該題運(yùn)算,由已知條件可以知道,sinα的值不會(huì)為0,所以,可以通過分子分母同時(shí)與cosα相除的方法進(jìn)行換算,由此可以得出答案。
正解:
由已知條件sinα=,α∈(,π)可知cosα=-,tanα=-
又由tan(π-β)=→tanβ=-
所以tanβ==-
4、參數(shù)的引用。參數(shù)的引用在三角函數(shù)解題中比較常見,通過引用參數(shù)來替換相應(yīng)的函數(shù)式子,在這個(gè)參數(shù)范圍內(nèi)找到最大值和最小值,方便三角函數(shù)解題。
例題:已知0 解題技巧:根據(jù)已知條件可以知道,正弦和余弦的最大值和最小值都有一個(gè)范圍,將這兩個(gè)弦的和進(jìn)行參數(shù)的代換,可以得出正弦和余弦的平方和等于1,這是一個(gè)特殊基數(shù),故原函數(shù)用參數(shù)t進(jìn)行替換,為后面的求值提供一個(gè)特殊條件。 正解: 根據(jù)已知條件可以得出y=(1+)(1+)=(1+sinx+cosx)() 將參數(shù)t引入,令sinx+cosx=t(1 可以得出y=1+ 又由1 y≥3+2,該函數(shù)的的最小值為3+2。 三、結(jié)語 在進(jìn)行高中三角函數(shù)解題中,需要盡量避免對(duì)知識(shí)點(diǎn)的錯(cuò)誤應(yīng)用,運(yùn)用合理正確的解題技巧進(jìn)行輔助,綜合把握三角函數(shù)的定義和常用公式,角象限的的變化以及值域的變化,根據(jù)三角函數(shù)的性質(zhì)進(jìn)行解題,提高學(xué)習(xí)效率。 參考文獻(xiàn) [1] 白符陵.高中數(shù)學(xué)三角函數(shù)的教學(xué)策略研究[D].海南師范大學(xué),2014. [2] 南芳.高中數(shù)學(xué)函數(shù)內(nèi)容教學(xué)策略的研究[D].遼寧師范大學(xué),2014. [3] 郝連軍.例析高中數(shù)學(xué)三角函數(shù)解題中存在的問題[J].新課程(中旬),2013,10:211. [4] 朱思文.淺談高中三角函數(shù)解題技巧[J].高中數(shù)理化,2014,16:8.