朱勝?gòu)?qiáng)
學(xué)習(xí)三角恒等變換這一章時(shí),讓不少同學(xué)心生畏懼的可能要數(shù)眾多的三角公式了.學(xué)習(xí)公式需要記住公式、理解公式,更要能夠有效地應(yīng)用公式解決問題,要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),一個(gè)有效的辦法是從聯(lián)系的角度來看待三角恒等變換公式.
一、公式網(wǎng)絡(luò)圖
本章所有公式都有一個(gè)共同的源頭,也就是兩角差的余弦公式:
該公式的證明有多種方法,但要數(shù)向量法來得最為簡(jiǎn)潔,為引入這一方法,教材的處理可謂下了大功夫,在原本有著緊密聯(lián)系的兩章“三角函數(shù)”與“三角恒等變換”之間,插入了“平面向量”一章,其目的正是為了發(fā)揮向量工具在證明三角恒等式中的作用.
從兩角差的余弦公式出發(fā),可以推出兩角和的余弦、兩角和差的正弦、正切、倍角公式等,這些都是解決問題時(shí)經(jīng)常用到的公式.當(dāng)然,也有一些公式如半角公式、萬(wàn)能代換公式、積化和差公式、和差化積公式等,也是十分重要的三角恒等變換公式,只是教材為了控制難度,對(duì)這些公式的應(yīng)用未作過多的要求,下面我們來看看各組公式間的聯(lián)系.把握了公式間的聯(lián)系,認(rèn)清每個(gè)公式的來龍去脈,也就不用擔(dān)心公式會(huì)忘了.
二、公式是建立聯(lián)系的工具
說到三角恒等變換公式很容易想到繁瑣的計(jì)算、人為技巧化的難題,這些當(dāng)然不是學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容的重點(diǎn)所在,有了公式,便有了轉(zhuǎn)化的途徑,可以建立不同對(duì)象間的聯(lián)系,
以函數(shù)為例.我們知道,函數(shù)是高中數(shù)學(xué)的主干知識(shí),對(duì)高中數(shù)學(xué)內(nèi)容起著統(tǒng)領(lǐng)作用.函數(shù)的學(xué)習(xí)并不因研究完幾個(gè)具體函數(shù)而結(jié)束,還會(huì)在后續(xù)學(xué)習(xí)中不斷深化,事實(shí)上,三角恒等式也為我們提供了建立函數(shù)間聯(lián)系的機(jī)會(huì).
三、從差異背后找聯(lián)系
三角恒等變換公式——恒等,是指變化前后數(shù)量的本質(zhì)保持不變;變換,則是指變化前后的形式的改變.發(fā)生改變,也就是形式上有了差異.在用公式時(shí),這種差異往往是建立聯(lián)系的出發(fā)點(diǎn),是選用公式的依據(jù).
一般說來,三角函數(shù)式恒等變形前后可能發(fā)生三種差異,一是角的差異;二是函數(shù)名的差異;三是運(yùn)算形式的差異,角的差異則是其中最主要的差異,當(dāng)角的差異消除了,所有三角函數(shù)都有同樣的角,只要運(yùn)用同角三角函數(shù)關(guān)系式便可以完成接下來的變化.當(dāng)函數(shù)名的差異又消失了,消除最終的差異也就變得輕而易舉了,
當(dāng)函數(shù)名的差異清除了,運(yùn)算形式也很自然地變得一致了.
當(dāng)然,也可以從另一角度來思考,將x轉(zhuǎn)化為2x.這可以使我們體會(huì)到,差異之間,是由公式為紐帶聯(lián)系著的,每個(gè)公式在消除差異方面都有各自的功能特點(diǎn),將這一點(diǎn)認(rèn)識(shí)清楚了,公式的運(yùn)用也就變得得心應(yīng)手,
公式就是建立聯(lián)系的工具,學(xué)習(xí)公式,深入理解公式,靈活應(yīng)用公式都離不開聯(lián)系的觀點(diǎn).何止是三角恒等變換公式,其他公式不也同樣如此嗎?