宋顯梅
(福建省廈門康橋中學(xué),福建 廈門 361000)
回歸課本 注重課本原題在高考題中的應(yīng)用
——余弦定理的又一妙用
宋顯梅
(福建省廈門康橋中學(xué),福建 廈門 361000)
余弦定理反映了三角形的一種邊角關(guān)系,將其轉(zhuǎn)化為單純的角的關(guān)系,對(duì)解決一些三角恒等變形問題會(huì)起到一種獨(dú)特的效果。
高考;轉(zhuǎn)化;余弦定理;應(yīng)用
2012年福建省理科高考第17題是本份試卷的一個(gè)亮點(diǎn)。一方面它以研究性學(xué)習(xí)為背景,考查學(xué)生運(yùn)算求解能力、抽象概括能力、推理論證能力,考查特殊與一般思想、化歸與轉(zhuǎn)化思想,充分體現(xiàn)了高中新課程的理念;另一方面本題位于試卷的第17題,充分體現(xiàn)出命題組不為難學(xué)生和送分的意圖,但許多平時(shí)水平較高的考生表現(xiàn)并不理想,體現(xiàn)在運(yùn)算量和時(shí)間成本投入較大。2012年福建省狀元(有四位學(xué)生并列)的數(shù)學(xué)分?jǐn)?shù)也只在136~139分之間,沒有突破140分,這和前面用時(shí)較多不無關(guān)系,也就說明了這個(gè)問題。最后從落腳到探究課本的定理和例題這一視角看,給出的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)答案也不是最佳。
【2012年福建省理科高考第17題】回放:
某同學(xué)在一次研究性學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn),以下五個(gè)式子的值都等于同一個(gè)常數(shù):
(Ⅰ)試從上述五個(gè)式子中選擇一個(gè),求出這個(gè)常數(shù);
(Ⅱ)根據(jù)(Ⅰ)的計(jì)算結(jié)果,將該同學(xué)的發(fā)現(xiàn)推廣為三角恒等式,并證明你的結(jié)論。
(本題的解答見后,需要說明的是該解答屬筆者原創(chuàng)。)
我們來看下一組題目。求下列三角函數(shù)的值:
其實(shí)它們原于教科書的例題:sin210°+sin10°cos40° +cos240°課本的解法如下:
【點(diǎn)評(píng)】此解法的利弊很明顯,利:比較全面地復(fù)習(xí)了三角中比較常用的倍半公式、降次公式等公式;弊:運(yùn)算量較大和加大了時(shí)間成本,這將導(dǎo)致運(yùn)算出現(xiàn)誤差和影響后面區(qū)分度較大的考題的解答。在當(dāng)今120分鐘要完成22道題(每題約5分鐘)的高考中如何縮短時(shí)間提高效率顯得重要。怎么辦?
【點(diǎn)評(píng)】整個(gè)解答運(yùn)算量小、準(zhǔn)確率高、時(shí)間成本有效控制,一氣呵成、干凈利落。
【點(diǎn)評(píng)】對(duì)類似該組題型的選擇和填空題我們利用(*)式可直接得出結(jié)果。對(duì)該形式的解答題可利用它檢查結(jié)論:或?qū)Γ?)式加以證明后(易證)再加以應(yīng)用。效果比較明顯。
(Ⅰ)選擇(1)式,計(jì)算如下:
(Ⅱ)三角恒等式為sin2α+cos2(30°-α)-sinαcos(30°-α)=
【高考評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如下】:
(Ⅱ)三角恒等式為sin2α+cos2(30°-α)-sinαcos(30°-α)=
解法二:(Ⅰ)同解法一
(Ⅱ)證明如下:
【對(duì)比說明】限于文章的篇幅對(duì)高考標(biāo)準(zhǔn)答案不再進(jìn)一步評(píng)價(jià)。本題原創(chuàng)解法的可取之處在于敏銳地捕捉出它原于教科書的例題,固本朔源,探究余弦定理的等價(jià)變形,本題完美解出一舉成功拿下,所用時(shí)間可以接受。事半功倍。只要我們真正意義上地培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神,我們的高三數(shù)學(xué)迎考將更加有效。
下面給出已知:A+B+C=π時(shí)sin2A=sin2B+sin2C-2sinB-sinCcosA(*)的推廣:
【結(jié)束語】
隨著高考制度的改革,高考中三角的試題大多來源于課本中的習(xí)題和例題或它們的變形,因此復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)“立足于課本,著眼于提高”,注重等價(jià)轉(zhuǎn)化在教學(xué)中的應(yīng)用,在教學(xué)中,我們應(yīng)努力使學(xué)生熟練掌握公式的正用、反用、變形用或在特定條件下使用,即注重等價(jià)轉(zhuǎn)化在教學(xué)中的應(yīng)用,因?yàn)樗梢蕴岣咚季S起點(diǎn),縮短思維線路,從而使運(yùn)算流暢自然,縮短時(shí)間提高效率。
G633.6
A
1674-9324(2014)07-0231-02