【文档说明】《数学北师大版必修4教学教案》1.7.1正切函数定义 (3)含答案【高考】.doc,共(9)页,94.000 KB,由小赞的店铺上传
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-1-7.1正切函数的定义教学设计一.教学目标1.知识与技能(1)理解任意角的正切函数定义,利用定义求任意角的正切值。(2)理解正切函数的定义域,掌握三角函数的符号法则。(3)会画正切线,为画正切函数的图
像做基础。2.过程与方法通过对正切函数的定义的学习,进一步理解和掌握利用角终边上任一点的坐标求该角的三角函数值。3.情感,态度与价值观使同学们对正切函数的概念有一定的体会;会用联系的观点看问题,建立数形结合的思想,激发学习的学习积极性
;培养学生分析问题、解决问题的能力;让学生体验自身探索成功的喜悦感,培养学生的自信心;培养学生形成实事求是的科学态度和锲而不舍的钻研精神。二.教材分析本节是研究了正弦,余弦函数之后的又一个具体的三角函数,教材
首先根据单位圆得到正切函数的定义,给出正切线的概念,并给出正切线的画法,为下节课画正切函数的图像做准备。三.学情分析学生基本掌握了正弦函数的定义及画法,利用正弦函数的图像研-2-究函数性质的方法,这为本节课的学习提供了知识的保障。我所授课的班级,学生基础相对薄弱,所以在学习
正切函数相关概念时,不断引导学生对比正弦函数的知识,加深他们对已有知识的复习,并学习新的知识。四.学法分析我们已经知道正、余弦函数的概念是通过在单位圆中,以函数定义的形式给出来的,从而把锐角的正、余弦函数推广到任意角的情况;现在我们就应该与正、余弦函数的概念作比较,得出正切函数的概
念,体会利用类比的数学方法;同样地,通过单位圆中的正弦线画出正弦曲线的图像,学会画出正切线,以便画出正切函数的图像,让学生体会数形结合的数学思想。结合学生的学习落实直观想象,逻辑推理和数学运算的数学素养。五.教法分析新课程标准倡导积极主动,勇于探索的学习方式,把学习的主动权还给学生,以
此为宗旨,我采用引导教学法,引导学生自主学习,探究学习,努力做到教法,学法的最优组合。结合本节内容的特征,主要采用启发诱导式教学方法,让学生自主地去探求新知。六.教学重点与难点重点:正切函数的定义难点:正切线的画法教学过程-3-一.复习引入(自主学习)问题:正弦函数,余弦函数如何定义的?
设计思路:通过复习正弦函数和余弦函数的定义,进一步在直角坐标系下,借助单位圆学习正切函数的定义,这样交待出什么是我们常说的三角函数。二.新课学习问题一:正切函数如何定义的?教师提问,并及时对学生的回答进行客观和鼓励性的评价,最后教师进行总结和归纳1.正切函数的定义在直角坐标
系中,如果角α满足:α∈R,α≠π2+kπ,k∈Z.那么,角α的终边与单位圆交于点P(a,b),唯一确定比值ba.根据函数的定义,比值ba是角α的函数,我们把它叫作角α的正切函数,记作_________,其中____________.教师提问:要使比值有意义,对点P有什么要求?引导学生得到正切函数
的定义域。由此可知,正弦、余弦、正切都是以角为自变量,以比值为函数值的函数,我们统称为三角函数。2.符号法则-4-问题二:根据正弦函数的定义可以得到它在象限内的符号,那么同学们能否想办法得到正切函数在各象限的符号呢?教师引导:根据点P落在各象限时坐标的正负,利用三角函数定义能否
得到角α的正切值的正负?学生积极思考,可以由定义得出正切第一和第三象限为正值.也可根据三角函数的定义,先观察出商数关系,再利用正弦和余弦的符号法则,进一步得出正切的符号法则.同学在此基础上总结三角函数值的符号法则:结论:“一全正,二正弦,三正切,四余弦”3.商数关系问题三:
观察三角函数的定义,你能发现它们三者之间的关系吗?再次观察定义,加深学生对定义的认识。学生很快能看出三者之间的关系,教师及时给予表扬,增加他们学习数学的信心。商数关系:tanα=cossin(α∈R,α≠2+kπ,k∈Z).4.正切函数值的几何表示.问题
四:我们今天又认识了一个新函数,同学们除了知道它是如何定义的,还想知道它的哪些呢?设计思路:激发学生的学习欲望,引导学生更深入的学习正切函数。学生按照以前学习函数的习惯,很自然的想到要研究正切函数的图像以及性质。为了更深入的学习,那么我们怎么画出正切函数的图像呢?类比正弦函数
图像的画法,我们如果要作出正切函数的图像,那么就-5-要学习如何画正切线,很自然的引入正切函数值的几何表示。如右图,单位圆与x轴正半轴的交点为A(1,0),任意角α的终边与单位圆交于点P,过点A(1,0)作x轴的垂线,与角的终边或终边的延长线相交于T
点。因此,我们称为角α的正切线。从图中可以看出:当角α位于时,T点位于;当角α位于时,T点位于。分析可以得知,不论角α的终边在第几象限,都可以构造两个相似三角形,使得角α的正切值与有向线段AT的值相等。设计思路:教师做出角终边落在第一和第二象限时的正切线,启发学生说明为什么
能用线段AT代表角的正切值,然后让学生自己动手画出角落在第三和第四象限时的正切线。通过做图,对比发现,角落在第一和第三象限时正切线都在x轴上方,角落在第二和第四象限时正切线都在x轴下方,这与正切的符号法则相吻合。xyoTA角α终边xyoTA角α终边-6-5.周期问题五:
我们做正弦函数的图像时,为什么只需画出[0.2π]这一部分的图像,就能很顺利的得到正弦曲线?为了画出正切函数的图像,我们还须研究它的周期。请同学们探讨正切函数的周期.(,)xkkz+其中2所以,正切函数的周期kπ,最小正周期是π。设计思
路:为了学习正切函数的图像,只知道正切线还不够,必须通过周期才能将图像拓展到定义域内,为下节做图像打好基础。途径一:引导学生利用特殊角如:30°和210°这两个终边落在一条直线上的两个角,做出正切线,由于正切线相同,说明正切值相等,发现将30°角终边旋转k个180°后正切
线都相同,即正切值相等,由此发现正切函数的周期kπ。途径二:利用商数关系和正弦,余弦诱导公式,先给k取特殊值1,2,证明tan(x+π)=tanx.tan(x+2π)=tanx.若想证明正切函数的周期是kπ,则需要对k分奇数和偶数加以证明。引导学生独立完成证明步骤。xyoTA21030t
an()xk+=sin()cos()xkxk++xtan=sincosxx=-7-三.合作探究类型一:利用定义求正切值例1已知角α的终边经过点P(-b,4)且cosα=-35,求tanα的值.例2若tanα=32,借助三角函数的定义求角α的正弦函数值和余弦函数.设计思路:两道题让学生自己讨
论探究,得出解题方法,并上台展示,体现以学生为主体的教学理念,让学生在讨论和展示的过程中进一步掌握三角函数的定义。教师订正有错误的地方,并规范书写格式。类型二符号法则应用例3判断下列各式的正负(1)tan250°·ta
n(-350°)(2)32sin611tan65cos设计思路:熟悉符号法则的应用。-8-类型三正切线的应用例4当角α终边落在第一象限时,试比较sinα与tanα的大小设计思路:熟悉正切线的画法,利用正弦线和正
切线比较值的大小.四.归纳整理(1)请学生回顾本节课所学过的知识内容有哪些?所涉及的主要数学思想方法有那些?(2)在本节课的学习过程中,还有那些不太明白的地方?设计思路:学生自己对问题进行思考,整理出本节课所学习的知识有哪些,列出提纲和同桌交流。让学生自
己归纳总结,可以帮助学生逐渐养成归纳概括和提升抽象问题的能力。五.达标检测1.已知角α的终边上一点P(-2,1),则tanα=.2.函数y=tanx+π4的定义域是()A.xx≠-
π4B.xx≠π4C.xx≠kπ-π4,k∈ZD.xx≠kπ+π4,k∈Z3.判断正负tan2·tan3.六.课后作业-9-习题1-7A组1.2.3题