翟愛(ài)國(guó)
有些同學(xué)對(duì)為什么要進(jìn)行降(升)冪變換感到困惑,其實(shí)你只要掌握兩個(gè)原則,即消除差異構(gòu)建聯(lián)系和化繁為簡(jiǎn)促進(jìn)轉(zhuǎn)化的原則,那么解決降(升)冪變換問(wèn)題時(shí)就會(huì)有的放矢,讓你的思維插上成功的雙翅,
一、消除差異
三角式的“差異”主要表現(xiàn)在:已知與未知,條件與結(jié)論,左端與右端.各項(xiàng)的次數(shù)、角、函數(shù)名稱、結(jié)構(gòu)等等.降(升)冪變換的目的是統(tǒng)一各項(xiàng)的次數(shù).要時(shí)刻考慮的是已經(jīng)得到的式子和所想要得到的式子之間還存在哪些差異?如何溝通?選擇什么樣的公式來(lái)消除差異?
分析 目標(biāo)求是一個(gè)具體數(shù)值,發(fā)現(xiàn)角有2個(gè),冪次數(shù)最高達(dá)到3次,需要我們統(tǒng)一角,需要降低冪次數(shù),而降低冪次數(shù)最常用的公式是二倍角公式的變形.
三角函數(shù)中的次數(shù),是低次的升次,還是高次的降次,要充分結(jié)合題中的要求,正確選用半角公式或倍角公式等三角公式,達(dá)到次數(shù)的統(tǒng)一.對(duì)次數(shù)較高的三角函數(shù)式,一般采用降冪處理的方法,常用的降冪公式
二、化繁為簡(jiǎn)
化繁為簡(jiǎn)是作任何數(shù)學(xué)變換都應(yīng)遵循的基本原則,在三角降(升)冪變換中更是如此.三角降(升)冪變換中的化繁為簡(jiǎn)是指:化高次為低次;化低次為高次;化無(wú)理式為有理式;化分式為整式等.
分析 這道題的分子與分母部分的次數(shù)分別是4次與6次,次數(shù)較高,題目不容易下手解答,應(yīng)當(dāng)考慮降低式子的次數(shù),聯(lián)想學(xué)過(guò)的知識(shí)我們有這樣我們就可以從容不迫地處理問(wèn)題了.
評(píng)析 在三角恒等變換過(guò)程中,充分利用降次與升冪等三角變換手段,能幫助我們快速解答一些涉及到高次冪的三角函數(shù)問(wèn)題,希望同學(xué)們?cè)趶?fù)習(xí)中要注重總結(jié)這種方法,以提高自己解答這類題的能力.
分析 表面上看,因?yàn)?0°,40°,80°都不是特殊角,想直接求出它們的值是不可能的,我們可以通過(guò)角的變換(湊角)將其轉(zhuǎn)化為特殊角,得到解法一.
本題需要通過(guò)挖掘命題中角與角之間蘊(yùn)涵的特殊關(guān)系,靈活運(yùn)用各種變換公式來(lái)研究.我們?cè)俅螌忣},從題目的整體結(jié)構(gòu)人手,可以看出式子結(jié)構(gòu)上給人一種對(duì)稱美、和諧美的感覺(jué).由已知條件聯(lián)想所學(xué)過(guò)的二倍角公式2sinαCOSα=sin2α,我們不妨通過(guò)設(shè)置輔助因子23sin20°,利用這個(gè)降冪公式,我們找到了正確的解題思路.
評(píng)析 (1)分析題目的結(jié)構(gòu),掌握題目結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn),通過(guò)降次升冪等手段,為使用公式創(chuàng)造條件,也是三角變換的一種重要策略.(2)凡呈二倍角關(guān)系的余弦連乘結(jié)構(gòu)的題目,均可采用本題之方法.
分析 本題需要湊完全平方式,利用升冪公式化無(wú)理式為有理式.
評(píng)析 降冪并非絕對(duì),有時(shí)需要升冪,如對(duì)無(wú)理式常用的升冪化為有理式,常用的
解答三角恒等變換題目的方法十分靈活,但萬(wàn)變不離其宗,實(shí)踐證明只要牢固地把握住兩條原則,就會(huì)準(zhǔn)確地瞄準(zhǔn)三角變換的方向,選擇合適的降(升)冪公式,使自己在少走或不走彎路的同時(shí),盡快獲得正確結(jié)果。