北师大版必修4高中数学第三章二倍角的三角函数课件2
提示:因为sinx+2cosx= 5 sin(x ) =3
四、学习小结
1.公式的特点要嘱记:尤其是“倍角”的意义是相对的, 如: 是 的倍角. 4 8 2.熟悉“倍角”与“二次”的关系(升角——降次,降角— —升次). 3.特别注意公式的三角表达形式,且要善于变形。
角终边所在象限,就可以开平方;公式的“本质”是用 角的余弦表示 角的正弦、余弦、正切. 2
(2)求sin2α+cos2α的值
5 已知 sin( x) , (0 x ) 题 2、 4 13 4
求 cos 2 x cos( x) 4
(2)
7 15 8
的值。
24 13
已知(2sinx+cosx)(sinx+2cosx-3)=0
sin 2 x cos 2 x 求 的值。 tan 2 x
120 sin 2 169
119 cos 169
120 tan 119
(倍角公式的直接运用)
分析:
1、在题中要求的问题看:显然要写出倍角
公式。 2、分析可知,,要通过正弦函数来求余弦。 3、重点是要确定余弦的正、负号的问题。 一定要根据角终边所在的的象限来确定。
说明: 1、倍角公式不仅可运用 于将2作为的2倍 的情况,还可以运用于 诸如将4作为2的2倍。
2
0
'
0
'
1
例3:要把半径为2的半圆形木料截成长方形(如图),
应怎样截取,才使长方形面积最大? 思考:设哪一个变量较容易表示SABCD
D A O
C B
解:设COB=. 则 AB=4cos, BC=2sin, 则S=4sin2. 当=450时,S=4
提高性题目
5 1、已知α为第二象限角,并且 cos 2 sin 2 2 3 (1)求 sin cos 的值 (1) 2 2 2
4.半角公式左探析新课 学生练习:在两角和的正弦、余弦、正切和 角公式中令 可得到什么结果?
Sin2α=2sinα·cosα 倍 角 公 式
cos 2 cos sin
2 2
cos 2 2 cos 1 2 cos 2 1 2 sin
2
2 tan tan 2 2 1 tan
将作为 的2倍。将 作为 的2倍。 2 2 4 3 将3作为 的2倍等情况。 2
2、对公式我们不仅要会直接的运用,还要会逆 用、还要会变形用,还要会与其它的公式一起 灵活的运用。
例题2、求下列各式的值。
1) sin 67 30 cos67 30 12 0 2 tan150 3) 2 0 1 tan 150 2)2 cos
sin2x=2sinxcosx
上面公式成立吗? 怎样证明?
二、知识回顾:
1.写出两角和的正弦、余弦、正切公式是 什么?
sin( ) sin cos cos sin
cos( ) cos cos sin sin
tan tan tan( ) 1 tan tan
一.教学目标:
1.知识与技能:
(1)能够由和角公式而导出倍角公式;(2)能较
熟练地运用公式进行化简、求值、证明,增强学生 灵活运用数学知识和逻辑推理能力;(3)能推导和 理解半角公式;(4)揭示知识背景,引发学生学习 兴趣,激发学生分析、探求的学习态度,强化学生 的参与意识. 并培养学生综合分析能力.
发学生学数学的兴趣。(2)反馈练习法:以练习来检验
知识的应用情况,找出未掌握的内容及其存在的差距.
四.教学过程
一、问题提出
观察 sin
3
与 sin
6
与 cos
6
积的关系
用计算器计算sin 360 和sin 180 与cos180的积.
比较sin2x与sinx·cosx的值,猜想sin2x的公式
解掌握三角函数各个公式的各种变形,增强学生
灵活运用数学知识、逻辑推理能力和综合分析能
力.提高逆用思维的能力.
二.教学重、难点 :
重点:倍角公式的应用.
难点:公式的推导.
三.学法与教法:教法与学法:(1)自主+探究性学习:
让学生自己由和角公式导出倍角公式,领会从一般化
归为特殊的数学思想,体会公式所蕴涵的和谐美,激
一.教学目标:
2.过程与方法:让学生自己由和角公式而导出倍
角公式和半角公式,领会从一般化归为特殊的数
学思想,体会公式所蕴涵的和谐美,激发学生学
数学的兴趣;通过例题讲解,总结方法.通过做练
习,巩固所学知识.
一.教学目标:
3.情感态度价值观:通过本节的学习,使同学们
对三角函数各个公式之间有一个全新的认识;理
公式的变形
cos 2 cos sin
2 2
=(cosa-sina)(cosa+sina)
2
1 cos 2 2 cos
观察特点升幂 倍角化单角少项 函数名不变
1 cos 2 2 sin
2
观察特点升幂 倍角化单角少项 函数名变
5 例1.已知sin , ( , ), 13 2 求 sin 2 , cos 2 , tan 2的值。
2019-2020高中北师版数学必修4第3章 §3 第1课时 倍角公式课件PPT
=2×153×1123=112609,cosπ4+x=sinπ2-π4+x
=sinπ4-x=153,
120 ∴原式=1569=2143.
13
栏目导航
1.条件求值问题常有两种解题途径: (1)对题设条件变形,把条件中的角、函数名向结论中的角、函 数名靠拢; (2)对结论变形,将结论中的角、函数名向题设条件中的角、函 数名靠拢,以便将题设条件代入结论. 2.当遇到π4±x 这样的角时,可利用互余角的关系和诱导公式, 将条件与结论沟通.
栏目导航
(4)原式=cossi1n01°-0°co3ss1in0°10°
=212cossin1100°-°co2s31s0in°10°
=4sin
30°cos 10°-cos 30°sin 2sin 10°cos 10°
10°
=4ssiinn2200°°=4.
栏目导航
在使用二倍角公式化简时,要注意三种应用:1正用公式,从 题设条件出发,顺着问题的线索,运用已知条件和推算手段逐步达到 目的.2公式逆用,要求对公式特点有一个整体感知.3公式的变形应 用.
栏目导航
ππ
π
[解]
2sin (1)原式=
2
12=sin2
6=14.
(2)原式=cos(2×750°)=cos 1 500°
=cos(4×360°+60°)
=cos 60°=12.
(3)原式=tan(2×150°)=tan 300°=tan(360°-60°)
=-tan 60°=- 3.
=cos2α-sin2α=1-2sin2α=1-2×
52
5
=35.]
栏目导航
合作探究 提素养
高中数学 第三章 三角恒等变形 3 二倍角的三角函数 第2课时 半角公式及其应用课件 北师大版必修4
θ
sin 2 ,
θθ
cos 2 ,tan 2 的值分别为( B )
A.-255, 55,2
B.-255,- 55,2
2 C.
5
5,-
55,2
D.-255,- 55,-2
(2)若 cosα=-45,α 是第三象限的角,则11+ -ttaannαα22=( A )
A.-12
1 B.2
C.2
D.-2
(3)若1-sincoαs α=2,则 cosα-sinα=_-__75_____.
探究点一 给值求值
已知 α 为钝角,β 为锐角,且 sinα=45,sinβ=1123,求 cosα-2 β的值. (链接教材 P127 例 6,例 7) [解]因为 α 为钝角,β 为锐角,sinα=45,sinβ=1123, 所以 cosα=-35,cosβ=153,
所以 cosα=-35,cosβ=153,
(4)若 α 是第一象限角,则 tanα2=
1-cos α 1+cos α.(
√
)
解析:(1)错误.只有当-π2 +2kπ≤α2≤π2 +2kπ(k∈Z),即-π+4kπ
≤α≤π+4kπ(k∈Z)时,cosα2=
1+cos α 2.
(2)正确.当 cosα=- 3+1 时,上式成立,但一般情况下不成立.
(3)选公式.涉及半角公式的正切值时,常用
tanα2=1+sincoαs
= α
1-cos sin α
α,其优点是计算时可避免因开方带来的求角的范围问
题;涉及半角公式的正、余弦值时,常先利用 siα计算.
(4)下结论.结合(2)求值.
1.(1)已知|cosθ|=35,且5π 2 <θ<3π,则
【高中课件】高中数学北师大版必修4二倍角的正弦、余弦和正切导学课件ppt.ppt
(3)(sin5������ +cos5������ )(sin5������ -cos5������ );
12
12
12
12
【解析】(1)原式=4sin ������ cos ������ cos ������ =2sin ������ cos ������ =sin ������=������.
sin ������ cos ������ 的值为( A
12
12
).
A.1
B. 3
C.1
D. 3
4
4
2
2
【解析】sin ������ cos ������ =������(2sin ������ cos ������ )=������sin(2× ������ )=������sin ������=������.
直接利用二倍角、半角等公式进行化简或求值
将下列三角函数式进行化简或求值:
(1)8sin ������ cos ������ cos ������ cos ������ ;
48 48 24 12
(2) 1 - 1 ;
1-������������������������ 1+������������������������
D.sin 1-cos 1
【解析】∵0<1<������,∴cos 1>0,
������
∴ ������ + ������������������������= ������ + (������������������������������������-������)= ������������������������������������= ������cos 1.
北师大版必修4高中数学3.3.1《二倍角的三角函数》ppt课件
tan
1 2
1 3
1 2
5. 6
方法二:
sin2
2sincos sin2 cos2Biblioteka 2tan 1 tan2
,
cos2
cos2 sin2 sin2 cos2
1 1
tan 2 tan 2
,
2tan
原式
= sin2 1 cos2
【规范解答】由2α +β =π知,β =π-2α , 所以y=cos(π-2α)-6sinα =-cos2α-6sinα =2sin2α-6sinα-1 …………………………………………4分 令t=sinα则t∈[-1,1],原题变为求y=2t2-6t-1在区间 [-1,1]上的最值. ………………………………………… 6分
④ 紧跟老师的推导过程抓住老师的思路。老师在课堂上讲解某一结论时,一般有一个推导过程,如数学问题的来龙去脉、物理概念的抽象归纳、语 文课的分析等。感悟和理解推导过程是一个投入思维、感悟方法的过程,这有助于理解记忆结论,也有助于提高分析问题和运用知识的能力。
⑤ 搁置问题抓住老师的思路。碰到自己还没有完全理解老师所讲内容的时候,最好是做个记号,姑且先把这个问题放在一边,继续听老师讲后面的 内容,以免顾此失彼。来自:学习方法网
sin20
1 sin40cos40cos80 2
sin20
1 sin80cos80 4
1 sin160 8
1.
sin20
sin20 8
方法二: 原式 sin40 g sin80 gsin160 1gsin160 1 .
【数学课件】二倍角的三角函数(2)
3.2 二倍角的三角函数(2)
探究练习1:
已知tan 1 , tan 1 ,且, 都是锐角,求 2的值?
7
3
探究练习2:
已知:tan
=
1 2
,
求
tan(
2
2
)的值?
探究练习3:
• 1) 已知
x ( , ),sin( x) 3 ,求cos 2x的值?
心就是流淌在班级之池中的水,时刻滋润着学生的心田。——夏丐尊 20、教育不能创造什么,但它能启发儿童创造力以从事于创造工作。——陶行知
1.对二倍角公式的变形使用: 1+sin2x=(sinx+cosx)2 ; 1 sin 2x (sin x cos x)2; 1 cos 2x 2 cos2 x; 1 cos 2x 2sin2 x;
3.2 二倍角的三角函数(二) 课件 (北师大必修4)
【典例】(12分)求函数 f x
cosx x x cos sin 2 2
的值域.
【审题指导】根据函数结构选择恰当的二倍角公式形式进行
化简,然后用辅助角公式化简求值域.
x x sin 2 cosx 2 2 【规范解答】Q f x x x x x cos sin cos sin 2 2 2 2 x x cos sin 2 2 x „„„„„„„„„„„„„„„„7分 2sin( ), 2 4 又 Q cos x sin x 0, 2 2 x x 即 sin cos , 2 2 cos 2
2
2
2
三角函数实际应用问题 解决三角函数实际应用问题的方法 三角函数实际问题以“三角函数”为模型的数学实际
应用问题,解决这类问题关键在于建立以“角”为自变量
的函数模型,具体求解过程中也要遵循解决数学实际问题
的步骤和程序进行,具体如下:
【例】南方的气候一般多雨,因此南方的房屋一般采取如 图所示的屋顶,那么怎样建造屋顶才能保证雨水流速快 呢?设BC=m为定值.(不考虑雨水的初速)
A
6 6
B
D
cos
1 cos 2 2
1
2 3 30 . 2 6
2.在 tan x 的定义域内,下列各式中恒成立的一个是(
2 x 1 cosx A tan 2 1 cosx
)
x 1 cosx 2 1 cosx x 1 cosx C tan 2 sinx x sinx D tan 2 1 cosx
10 ; 10
10 , 10
(2) Q sin -x -sin +x +2cos =-
高中数学北师大版必修4第3章3《二倍角的三角函数》ppt课件
(5)原式=coss1in01°-0°co3ss1i0n°10°=212cossin1100°-°co2s31s0i°n10° =4sin30°c2ossin1100°-°cocso1s03°0°sin10°=4ssiinn320×°-101°0°=4ssiinn2200°° =4. [规律总结] 解答此类题目一方面要注意角的倍数关系, 另一方面要注意函数名称的转化方法,同角三角函数的关系及 诱导公式是常用的方法.
42-12=
2 4.
3.若sinα2= 33,则cosα=( )
A.-23
B.-13
C.13 [答案] C
D.23
[解析]
本题考查了余弦的二倍角公式.因为sin
α 2
=
3 3
,
所以cosα=1-2sin2α2=1-2( 33)2=13.
4.函数y=sin2xcos2x的最小正周期是________,最大值
(1)化简2sicno2sxx·(1+tanx·tan2x).
(2)求证:33- +44ccooss22AA+ +ccooss44AA=tan4A.
[解析] (1)原式=2s2incxocsoxsx(1+csoinsxx·1-sincoxsx) =sinx(1+1-cocsoxsx)=csoinsxx=tanx.
[规范解答] (1)原式=sin2×1π2=sinπ6=12. (2)原式=cos(2×750°)=cos1500°=cos(60°+4×360°)= cos60°=12. (3)原式=tan(2×150°)=tan300°=tan(360°-60°)=- tan60°=- 3. (4)原式=cos1π2cosπ2-1π2=cos1π2sin1π2 =12·2sin1π2cos1π2=12sinπ6=12×12=14.
3.3.1二倍角的正弦、余弦和正切公式 课件(北师大版必修4)
◎化简 2 sin 8+1+ 2cos 8+2.
【错解】 原式=2 1+2sin 4cos 4+ 4cos 4 =2 sin24+cos24+2sin 4cos 4+2|cos 4| =2 sin 4+cos 42+2|cos 4| =2(sin 4+cos 4)+2cos 4 =2sin 4+4cos 4.
4 - 3
1 4.已知 cos 2α=- ,则 sin2α=________. 9 5 答案: 9
化简求值 求下列各式的值: π π π π (1)(cos -sin )(cos +sin ); 12 12 12 12 1 2π (2) -cos ; 2 8 π 2π (3)cos cos . 5 5
1.对于“二倍角”应该有广义上的理解,如: 8α 是 4α 的二倍;6α 是 3α 的二倍;4α 是 2α 的二 3 α α α α 倍; 是 α 的二倍; 是 的二倍; 是 的二倍; 3α 2 2 4 3 6 α α n=2·n+1(n∈N+). 2 2
2.二倍角余弦公式的运用 在二倍角公式中,二倍角的余弦公式最为灵活多 样,应用广泛.二倍角的常用形式:①1+cos 2α 1+cos 2α 2 2 =2cos α,②cos α= ,③1-cos 2α= 2 1-cos 2α 2 2 2sin α,④sin α= . 2
2
2cos α-1 (2)原式= π 2sin -α 4 2 π · -α cos π 4 cos -α 4 2cos2α-1 = π π 2sin -α· cos -α 4 4 2cos2α-1 cos 2α = = =1. cos 2α cos 2α
2
[题后感悟] 被化简的式子中有切函数和弦函 数时,常首先切化弦,然后分析角的内部关系, 是否有互余或互补的,若有,应用诱导公式转 化,若没有,再分析角间是否存在线性关系, 并利用两角和与差的三角函数展开,经过这样 处理后,一般就会化简完毕.
高二数学3.3二倍角三角函数 课件 (北师大必修4)
例2.化简
(1ห้องสมุดไป่ตู้(sin
5 5 3 5 5 5 5 2 5 cos2 cos cos )(sin cos ) sin 12 12 6 2 12 12 12 12
4
(2) cos
2
sin
4
2
(cos 2
2
sin 2
2
)(cos 2
2
sin 2
2
) cos
2 tan 1 1 tan 2 (3) 2 1 tan 1 tan 1 tan
(4)1 2cos2 cos 2 2
(5) 1 sin | sin
=
2
cos
2
|
1 sin 8 8
(6)sin cos cos 2 cos 4
例3.已知
5 cos , 是第二象限角,求 sin 2 ,cos 2 , tan 2 的值。 13
例4.要把为R的半圆形木料截成长方形(如右图应怎样截取, 才能使长方形面积最大?
动态分析
7 例5.已知 cos 25
,求
sin
2
, cos
2
, tan
2
的值。
例6.已知
12 3 sin 2 , 2 , 求 tan 13 2
例7.求函数
y cos x cos x sin x
2
的值域.
小结:
sin 2 2sin cos cos 2 cos 2 sin 2 2 cos 1
数学北师大版必修4知识导航:3.3二倍角的三角函数 含
§2 二倍角的三角函数知识梳理1.倍角公式(1)公式:sin2α=2sinαcosα;(S 2α)cos2α=cos 2α-sin 2α=2cos 2α-1=1-2sin 2α;(C 2α) tan2α=αα2tan 1tan 2-.(T 2α)(2)公式的理解①成立的条件:在公式S 2α、C 2α中,角α可以为任意角,T 2α则只有当α≠kπ+2π及α≠2πk +4π(k ∈Z )时才成立.②倍角公式不仅限于2α是α的二倍形式,其他如4α是2α的二倍、2α是4α的二倍、3α是23α的二倍等等都是适用的.要熟悉多种形式的两个角的倍数关系,才能熟练地应用好二倍角公式,这是灵活运用公式的关键. ③cos2α的变形:cos2α=cos 2α-sin 2α=2cos 2α-1=1-2sin 2α, cos 2α=22cos 1α+,sin 2α=22cos 1α-;(这两个公式称为降幂公式) 1+cos2α=2cos 2α,1-cos2α=2sin 2α.(这两个公式称为升幂公式)2.半角公式 (1)公式:sin2α=±2cos 1α-;cos 2α=±2cos 1α+; tan2α=±ααααααcos 1sin sin cos 1cos 1cos 1+=-=+-. (2)公式的理解 关于半角正切公式:tan2α=ααsin cos 1-不带有根号,而且分母为单项式,运用起来特别方便,但要注意它与以下两个公式:tan2α=±ααcos 1cos 1+-和tan 2α=ααcos 1sin +的使用范围不完全相同,后两个公式只要α≠(2k+1)π(k ∈Z ),而第一个公式除α≠(2k+1)π(k ∈Z )之外,还必须有α≠2kπ(k ∈Z ).当然,这三个公式可以互化,在使用时要根据题目中式子的特征灵活选用.知识导学①要学好本节,有必要复习两角和的正弦、余弦、正切公式;②学好本节的小窍门:在公式的选择运用上,审题是关键,找准题目的突破口,选择适当的方法,定能事半功倍;③选择二倍角余弦公式形式的策略:1加余弦想余弦;1减余弦想正弦;幂升一次角减半;幂降一次角翻番. 解释如下:难疑突破1.求半角的正切值常用什么方法?剖析:难点是半角的正切值公式有三种形式,到底选择哪个来处理问题,突破的路径是靠平时经验的积累.根据经验有,处理半角的正切问题有三条途径:第一种方法是用tan2α=±ααcos 1cos 1+-来处理;第二种方法是用tan2α=ααsin cos 1-来处理;第三种方法是用tan 2α=ααcos 1sin +来处理.例如:已知cosα=33,α为第四象限的角,求tan 2α的值.解法一:(用tan2α=±ααcos 1cos 1+-来处理)∵α为第四象限的角,∴2α是第二或第四象限的角. ∴tan2α<0. ∴tan 2α=ααcos 1cos 1+-=32331331--=+-- =262)26(21348212-=--=--. 解法二:(用tan2α=ααsin cos 1-来处理)∵α为第四象限的角,∴sinα<0. ∴sinα=36311cos12-=--=--α. ∴tan 2α=ααsin cos 1-=26236331-=--. 解法三:(用tan2α=ααcos 1sin +) ∵α为第四象限的角,∴sinα<0. ∴sinα=36311cos12-=--=--α. ∴tan 2α=ααcos 1sin +=26233633136-=--=--. 比较上述三种解法可知:在求半角的正切tan2α时,用tan 2α=±ααcos 1cos 1+-来处理,要由α所在的象限确定2α所在的象限,再用三角函数值的符号取舍根号前的双重符号;而用tan 2α=ααsin cos 1-或tan 2α=ααsin cos 1+来处理,可以避免这些问题.尤其是tan 2α=ααsin cos 1+,分母是单项式,容易计算.因此常用tan 2α=ααsin cos 1+求半角的正切值.2.为什么说1+sinα和1-sinα是完全平方的形式?剖析:疑点是对此结论总是产生质疑.其突破的方法是学会推导.要明确这个问题,先从完全平方公式来分析.(a+b)2=a 2+2ab+b 2;(a-b)2=a 2-2ab+b 2,由此看一个式子是完全平方的形式,必须有a 2+2ab+b 2或a 2-2ab+b 2的形式特点.1±sinα要具备这种形式特点,需要进行恒等变形.观察到完全平方的式子中有a 2和b 2,联想1±sinα中的1能变形为平方和的形式,即变形的方向是1=a 2+b 2,sinα=2ab.由同角三角函数基本关系式和二倍角的正弦公式得1±sinα=sin 22α+cos 22α±2sin 2αcos 2α=(sin 2α±cos 2α)2.这个结论应用很广泛.。
