2019-2020年高一数学 4.3任意角的三角函数(第一课时) 大纲人教版必修.doc

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2019-2020年高一数学 4.3任意角的三角函数(第一课时) 大纲人教版必修教学目标(一)知识目标1.任意角三角函数的定义;2.三角函数的定义域.(二)能力目标1.理解并掌握任意角三角函数的定义;2.理解三角函数是以实数为自变量的函数;3.掌握正弦、余弦、正切函数的定义域.(三)德育目标使学生通过任意角三角函数的定义,认识锐角三角函数是任意角三角函数的一种特例,加深特殊与一般关系的理解.教学重点1.任意角三角函数的定义.2.正弦、余弦、正切函数的定义域.教学难点正弦、余弦、正切函数的定义域.教学方法讲授法1.通过三角函数定义的变化:从锐角三角函数到任意角三角函数,由边的比变为坐标与距离、坐标与坐标、距离与坐标的比,使学生在理解掌握定义的基础上,加深特殊与一般关系的理解.2.通过对定义的剖析,使学生对正弦、余弦、正切函数的定义域有比较深刻的认识,达到突破难点之目的.教具准备幻灯片两张第一张:课本P13图410(记作4.3.1 A)第二张:本课时教案后面的预习提纲(记作4.3.1 B)教学过程.课题导入师在初中我们学习了锐角三角函数,它是以锐角为自变量,边的比值为函数值的三角函数,前面我们对角的概念进行了扩充,并学习了弧度制,知道角的集合与实数集是一一对应的,在这个基础上,今天我们来研究任意角的三角函数(板书课题).讲授新课师对于锐角三角函数,我们是在直角三角形中定义的,今天,对于任意角的三角函数,我们利用平面直角坐标系来进行研究.设是一个顶点在原点,始边在x轴非负半轴上的任意角(这点应该给学生强调清楚,课本上未做强调是不妥的),的终边上任意一点P的坐标是(x,y)(非顶点).它与原点的距离是r(r0)(打出幻灯片4.3.1 A)注意:(1)以后我们在平面直角坐标系内研究角的问题,其顶点都在原点,始边都与x轴的非负半轴重合.(2)OP是角的终边,至于是转了几圈,按什么方向旋转的不清楚,也只有这样,才能说明角是任意的.(3)角的终边只要不落在坐标轴上,就只能是如图所示四种位置中的一种.(4)角的终边不是不能落在坐标轴上,而是说落在坐标轴上的情况属于特殊情形,我们将在研究问题的过程中对其进行讨论.那么,(1)比值叫做的正弦,记作sin,即sin.(2)比值叫做的余弦,记作cos,即cos.(3)比值叫做的正切,记作tan,即tan.(4)比值叫做的余切,记作cot,即cot.(5)比值叫做的正割,记作sec,即sec.(6)比值叫做的余割,记作csc,即csc以上六种函数统称为三角函数.生三角函数是不是函数?师是.生既然是函数,那么对于一个确定的角,它的函数值就应该是确定的.为什么这里的定义,对于一个确定的角,函数值不确定呢?师哪个函数值不确定呢?生P是终边上任意一点,它的坐标(x,y)都是变量,它与原点O的距离r也是变量,这三个变量的六个比值是确定的吗?如果不是,那么对于一个确定角,它的某一三角函数值不是就有好多个吗?这不是说明定角的三角函数值不确定吗?师同学提出的问题很好!请大家都来考虑一下:确定的角,它的终边上任意一点P的坐标都是变量,它与原点的距离r也是变量,这三个变量的六个比值究竟是确定的还是变化的?(学生思考)生甲这六个比值都是确定的!比如锐角三角函数中,在锐角确定的Rt中.无论你把这个三角形画得多大或多小,三边中两两的比值不变.因为这些三角形相似.生乙无论P在什么位置,表示纵坐标的线段,表示横坐标的线段,以及它与原点的距离线段都组成一个直角三角形,根据相似三角形的知识.三个变量的六个比值都是确定的!师同学,甲、乙两位同学的解释你明白了吗?明白了.师那好!根据相似三角形的知识,对于终边不在坐标轴上确定的角,上述六个比值都不会随P点在的终边上的位置的改变而改变.当角的终边在纵轴上时,即k(kZ)时,终边上任意一点P的横坐标x都为0,所以tan、sec无意义;当角的终边在横轴上时,即k(kZ)时,终边上任意一点P的纵坐标y都为0,所以cot、csc无意义,除此之外,对于确定的角,上面的六个比值都是唯一确定的实数,这就是说,正弦、余弦、正切、余切、正割、余割都是以角为自变量,以比值为函数值的函数.注意:(1)sin是个整体符号,不能认为是“sin”与“”的积.其余五个符号也是这样.(2)定义中只说怎样的比值叫做的什么函数,并没有说的终边在什么位置(终边在坐标轴上的除外),即函数的定义与的终边位置无关.(3)比值只与角的大小有关.师我们已经给出了任意角三角函数的定义,请同学们考虑并比较一下,我们给出的任意角的三角函数的定义与锐角三角函数的定义,有什么联系与区别?生甲任意角的三角函数就包含锐角三角函数,实质上锐角三角函数的定义与任意角的三角函数的定义是一致的,锐角三角函数是任意角三角函数的一种特例.生乙所不同的是,锐角三角函数是以边的比来定义的,任意角的三角函数是以坐标与距离、坐标与坐标、距离与坐标的比来定义的.(学生不可能一下子回答得准确、完整,必要时,教师应给予一定的引导、启示).师两位同学回答得很好,即正弦函数值是纵坐标比距离,余弦函数值是横坐标比距离,(其余的由学生说出)生正切函数值是纵坐标比横坐标,余切函数值是横坐标比纵坐标,正割函数值是距离比横坐标,余割函数值是距离比纵坐标.师为了便于记忆,我们可以利用两种三角函数定义的一致性,将直角三角形置于平面直角坐标系的第一象限,使一锐角顶点与原点重合,一直角边与x轴的非负半轴重合,利用我们熟悉的锐角三角函数类比记忆.师由于角的集合与实数集R之间是一一对应的,所以三角函数可以看成是以实数为自变量的函数.我们知道,函数有三个要素,即定义域、值域、对应法则,下面我们就来研究正弦、余弦、正切函数的定义域,值域问题待后再作研究.对于正弦函数sin,因为r0,所以恒有意义,即取任意实数,恒有意义,也就是说sin恒有意义,所以正弦函数的定义域是R;类似地可写出余弦函数的定义域;对于正切函数tan,因为x0时,无意义,即tan无意义,又当且仅当角的终边落在纵轴上时,才有x0,所以当的终边不在纵轴上时,恒有意义,即tan恒有意义,所以正切函数的定义域是k(kZ).(由学生填写下表) .例题分析例1已知角的终边经过点P(2,3)(如图),求的六个三角函数值.解:x2,y3r于是sincostancotseccsc例2求下列各角的六个三角函数值.(1)0 (2) (3)解:(1)因为当0时,xr,y0,所以sin00 cos01tan00 cot0不存在sec01 csc0不存在(2)因为当时,xr,y0,所以sin0 cos1tan0 cot不存在sec1 csc不存在(3)因为当时,x0,yr,所以sin1 cos0tan不存在 cot0sec不存在 csc1.课堂练习课本P19练习 1、2、3.课时小结(由学生自己来做.这样能调动学生的积极思维,使学生及时回顾,加深印象)师本节课我们学习了哪些知识?生甲任意角三角函数的定义.(学生回答,教师板书)生乙正弦函数、余弦函数、正切函数的定义域.生丙三角函数的定义域是由三角函数的定义分析得到的.生丁任意角三角函数是锐角三角函数的扩展,是将锐角三角函数中边的比变为坐标与距离、坐标与坐标、距离与坐标的比.生戊定义的记忆可用锐角三角函数类比记忆.(放开手让学生讲,尽量让学生讲,学生的积极性、主动性将得到有效调动)师很好!同学们下去以后,再把我们这节课所学的知识认真进行回顾归纳整理,要记住,重点是应用噢.课后作业(一)课本P20习题4.3 3、4、5.(作业说明,解答4、5题时,解答过程中将三角函数值直接写入计算过程即可).(二)1.预习内容课本P17P192.预习提纲(打出幻灯片4.3.1 B)(1)各种三角函数值在各象限的符号怎样易记?请寻求方法.(2)公式一的作用是什么?怎样记忆公式?(3)若证明A是B的充要条件,那么从AB是证明了命题的_性;从BA是证明了命题的_性.若证明A的充要条件是B,那么从AB是证明了命题的_性;从BA是证明了命题的_性.板书设计
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