例说三角函数解题方法

2018-01-20 20:15蒲俊丞
新课程·中学 2017年11期
关键词:三角函数解题方法思维能力

蒲俊丞

摘 要:三角函数是高中数学重要的学习内容,求解这种题型的方法有很多种,但高中生常常局限于同一种解题思维之中。基于此,通过列举具体的三角函数题型,分析四种求解三角函数的方法,旨在为高中生提供参考,丰富学习的方式,锻炼多种思维能力,提高学习质量。

关键词:三角函数;解题方法;思维能力

一、特殊角法求三角函数

在三角函数的教学中,会学习较多的诱导公式,但是如果求解相对复杂的角,学生很可能会无从下手,加之角度、弧度之间的转化,无形中增加了解题的难度。因此,在学习中需要熟记30度、45度、60度等特殊角度的函数值,以此为基础,更好地学习、掌握、判断任意角象限[1]。

就弧度制角而言,只要分母值为6,就可以将其认作30度角,分母值为4时,其角度为45度,而分母值为3时,其角的度数为60度。另外,角度的正负是由象限决定的。

例1:求sin时,可以依据上述的方式进行求解。由于弧度角的分母为6,因此将其角度认作为30度,而sin30°的值为,由象限决定具体的正负。因为=4π+,便可明确该角度的象限为第三象限,因此角度的正弦值为负数,即sin等于-。

例2:求解tan-的数值,由于该弧度角的分母是3,所以可以认为角度为60度,因此正切值为,正负同样由象限决定。-=-8π+,因此可以知道该弧度角位于第四象限,因此正切值为负数,即tan-等于-。

二、画三角法求三角函数

在学习三角函数的初期,学生虽然將定义能牢牢记住,但是却很难掌握三角的变换,无法准确掌握三角函数的解法。对于这样的现象,学生可以利用定义求解三角函数。如图1所示,在△ABC中,已知∠C为直角,sinA=∠A的对边/斜边,cosA=∠A的邻边/斜边,tanA=∠A的对边/邻边,cotA=∠A的邻边/对边,即sinA=,cosA=,tanA=,cotA=。

例3:当tanα=3时,求sinαcosα的值。(选择题)

(A)- (B) (C)- (D)

当解这道题时,可以画一个三角形,将∠A作为α,由于,tanα=,假设a等于3,b等于1,结合勾股定理可以得出c==,那么sinα则等于=,conα则等于=,因此sinαcosα的值为×=,数值的正负则由象限决定。根据tanα=3可知,α位于第一象限或者第三象限,因此数值为正数,故此题的答案为D。

三、特殊值法求三角函数

在考试中,使用特殊值的方法求解三角函数比较方便,具有简单易行的特点。如果题目中“暗示”为定值时,就可以使用特殊数值、特殊位置、特殊数列等方式,用具体的数值代替字母。

例4:在△ABC中,∠A、∠B、∠C所对应的边为a、b、c,若a、b、c为等差数列,求的值。

方法一:使用特殊值法,拟定a=3,b=4,c=5,那么cosA等于,cosC=0,因此,=。

方法二:利用特殊角方法,A=B=C=,cosA=cosC=,因此,=。

例5:已知θ是任意角,求sec2θ·sec2θ·的值。如果在解题的过程中,现将公式简化再进行计算,不仅会增加解题的难度,还会浪费大量的时间,因此可以使用题目中说是任意角,换言之,θ是什么角其计算结果都是一致的,因此可以将θ的角度设定为具体的30度,然后将30度带入公式中,即sec230°·sec60°·=×2×=8,因此该题目的答案为8。

如果能够掌握特殊值法求解三角函数,那么能够大大降低解题的难度,提高解题的效率。

四、数形结合法求三角函数

数与形是数学课程中重要的基石,两者之间存在密切的联系,并且在解题的方式上能够相互渗透,并且在特定的条件下能够实现相互转化,由此发展出数形结合的解题方式。在数学选择题中,可以依据题目的具体内容,画出草图,以草图中图形的性质、位置、形状等特征为基础,结合平时学习的理论知识,得出具体的结论。使用数形结合方法求解三角函数的重点在于用数字确定图形、用图形辅助数字,所以需要重视题目中的数值、图形等信息,以此来分析、探究三角函数的解题思路,能够更快地找到恰当的解题方法,提高解题的效率,同时增强结果的准确性[2]。

例6:如果0≤α<2π,sinα>cosα,求α的取值范围。(选择题)

A., B.,π C., D.,

如图2所示,因为sinα>cosα,所以sinα-cosα大于0,即2sinα-cosα=2sinα-大于0,又因为0≤α<2π,所以-≤α-<,即0<α-<π,所以答案为C。

综上所述,对于很多高中生来说,求解三角函数具有很大的难度,但是其中蕴含着较多的技巧与方法,虽然其中缺乏严谨性与科学性,但是文中提及的解题方式能够在一定程度上降低解题的难度。以此为基础,在掌握三角函数的概念、理论、公式的基础上,可以运用特殊角法、画三角法、特殊值法等方式求解关于三角函数的习题,在提高解题效率的同时,锻炼自身的思维能力与推理能力。

参考文献:

刘继勇.三角函数中的解题思路和方法[J].泰山乡镇企业职工大学学报,2011(3):28-29.

?誗编辑 谢尾合endprint

猜你喜欢
三角函数解题方法思维能力
培养思维能力
培养思维能力
高中数学教学方法略谈
高中数学解题思路探讨
略谈高中数学三角函数学习
排列组合的几种解题方法分析
浅析高中数学解题方法和技巧
三角函数最值问题