摘 要:高中數(shù)學是一門非常重要的科目,而且三角函數(shù)又是數(shù)學當中非常重要的知識點和不可缺少的一部分,可以說是重中之重。在數(shù)學綜合應用題中,三角函數(shù)經(jīng)常以復雜多變的形式出現(xiàn)在里面。在解析高中數(shù)學三角函數(shù)的問題時,針對三角函數(shù)當中正弦函數(shù)、余弦函數(shù)和正切函數(shù)三者之間的關系,來進行復雜的演變運算,需要我們自己總結一些解題技巧和經(jīng)驗,筆者針對高中三角函數(shù)的特點和命題規(guī)律及解題技巧方面作了以下幾點的分析。
關鍵詞:高中數(shù)學 三角函數(shù) 解析技巧
三角函數(shù)作為數(shù)學當中一個具有特色的知識點,在一些綜合數(shù)學題中,有些采用三角函數(shù)來進行解題會更簡便。這就需要學生對三角函數(shù)的定義理解透徹,掌握熟悉,善于總結解題技巧并能舉一反三,才能靈活自如的使用三角函數(shù)去解一些復雜的題目。
一、高中數(shù)學三角函數(shù)的特點
在高中數(shù)學中剛開始學習三角函數(shù)的時候,學的是一些比較容易簡單的三角函數(shù)正弦、余弦、正切函數(shù)為因變量的函數(shù),并且涉及到的基本上都是一些簡單的函數(shù)變化數(shù)值,比如:sin30°=cos60°=1/2,tan45°=sin90°=1,這些都是最基本的一些函數(shù),學生只要記住就可以簡單地運用到運算中去。三角函數(shù)幾乎是貫穿了整個高中數(shù)學知識的學習內容中,等這些簡單的三角函數(shù)記住之后,還可以進一步接觸一些三角恒等式,比如兩角和與差的三角函數(shù),比較常見的就是sin(α+β)=sinα·cosβ+cosα·sinβ與cos(α+β)=cosα·cosβ-sinα·sinβ,sin(α-β)=sinα·cosβ-cosα·sinβ與cos(α-β)=cosα·cosβ+sinα·sinβ四組,另外還有二倍角公式、半角公式、積化和差公式,和差化積公式等,這些都還是屬于簡單函數(shù)的計算,考試碰到這類題目只要合理地運用就可以把答案正確地解答出來。高中數(shù)學三角函數(shù)的一大特點就是圖形,基本上每個函數(shù)都可以用圖形表示出來,可以根據(jù)正弦、余弦與坐標x軸與y軸的直觀關系用圖形畫出來,這樣學生就很容易對正弦、余弦的公式進行簡單的掌握,然后進行合理的運用。另一個非常明顯的特點,就是各個公式之間存在著很多的關聯(lián),有很多復雜的變形方式。高中數(shù)學教師要讓學生充分掌握和理解基本的三角函數(shù)數(shù)學基礎知識,提高對三角函數(shù)的學習運用能力。
二、高中三角函數(shù)的命題規(guī)律分析
近幾年來高考中一個熱點難點就是三角函數(shù)的最值問題,如果掌握了三角函數(shù)最值問題的有效解法,既對學生的數(shù)學水平提高有幫助,更可以解決生活中的實際問題,比如利潤最大化和生產(chǎn)成本最小化等。求三角函數(shù)的最值,可以用“配方法、化一法、數(shù)形結合法、換元法、基本不等式法”等方法來解答。高中數(shù)學教師要給學生的高考做出指導思想:拿到考試題的時候,首先要對題目進行認真的觀察和分析,找到他們之間的共同點和聯(lián)系點,明確題目究竟是要考察哪方面的知識內容,然后再做有效地轉化,將未知角轉換為已知角,將表達式轉換為三角函數(shù)的表達方式來解答。讓學生在掌握歷年來高考命題的規(guī)律的基礎上,采取更加簡單有效與針對性的方法來解題。
三、高中三角函數(shù)解題技巧分析
1.運用數(shù)形結合的方法解析
“數(shù)”和“形”始終是數(shù)學中值得研究的一對矛盾體,有數(shù)就有形,有形必有數(shù)。數(shù)形結合就是把抽象的數(shù)學語言、數(shù)量關系與直觀的幾何圖形、位置關系結合起來,達到“以形助數(shù)”或者“以數(shù)解形”的效果。在教學三角函數(shù)的時候,如果把數(shù)和形有效地結合起來,就會使得復雜的數(shù)量關系通過圖形變的更加直觀和簡單化,使模糊不清的抽象概念變得清晰明了,更有利于學生對復雜三角函數(shù)的理解,通過圖形把三角函數(shù)的周期復雜性和單調性及對稱性等都會形象地展現(xiàn)出來,化抽象為直觀并揭示隱含的數(shù)量關系。數(shù)形結合法可以使復雜的函數(shù)變得簡化,是解析高中三角函數(shù)非常有效的方法之一。
2.充分利用變式的轉化思想來解題
三角函數(shù)的形式復雜多變的特點,高中數(shù)學教師要讓學生在平時的練習中要注意一題多解、多題一解的解題思路,采用簡單化原則將轉化思想應用進來,對問題進行分解和構造,對三角函數(shù)中常見的化簡求值問題加以應用。
例如, 還有將一些不同名的三角函數(shù)變換成同名的三角函數(shù)有利于函數(shù)的求解,常見的兩種方法就是“切割化弦”和“齊次弦代切”,將其他的函數(shù)名稱變換成正弦、余弦函數(shù)以方便學生更加快速簡單地解題。
例如,已知 則
這是一類典型的給角求值問題,利用函數(shù)名稱之間的差異,從而確定使用的公示,運用切化弦的思想,利用同角三角函數(shù)的基本關系既可達到求值的目的,簡化了運算。
3.通過日常的做題練習豐富解題思路
大家都知道,孰能生巧,題海戰(zhàn)術雖然不是最科學的,但它卻是最有效的途徑之一。這一點同樣適用于高中數(shù)學三角函數(shù)的解題思路。學生要想在高中數(shù)學中熟練地運用三角函數(shù)知識進行正確的解題,平時就得多多做一些這方面的題型來提高自身的解題技巧,也要注意把理論知識和實際練習題中的具體題目要求結合起來,只有多練勤練才能強化學生的記憶,學生才能體會到其中的技巧和側重點,才能有效地形成適合他們自身的解題技巧,豐富解題思路,提高解題速度和解題正確率。
綜上所述,高中數(shù)學三角函數(shù)雖然整體上比較復雜,但是通過對歷年高考命題規(guī)律的分析研究,也可以找到其中的規(guī)律與共性。在實際的數(shù)學教學活動中,高中數(shù)學教師要善于運用數(shù)形結合和變式的轉化思想等多種解題技巧,對三角函數(shù)的基本概念和理論進行有效滲透,并讓學生在平時的學習中多做練習題,靈活運用多種解題思路和技巧,提高他們的數(shù)學解題能力。
參考文獻
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作者簡介:何麗麗(1987.06-),女,甘肅古浪,漢,本科,中學二級,研究方向:高中數(shù)學教學。