秦詩(shī)硯
甲:唉,馬上江蘇高考義要改革了,咱家孩子義要苦學(xué)了.
乙:誰(shuí)說(shuō)不是啊,我們家孩子感覺最難的就是數(shù)學(xué),這幾天回家一直給我念叨著“三角韓術(shù)”,肯定是韓國(guó)那邊弄出來(lái)為難孩子的……
甲:等等,什么?一聽就知道你是文盲了吧,這叫三角函數(shù).我為了給孩子補(bǔ)習(xí),可是做了功課的.
乙:是嗎?那我可要考考你,這三角函數(shù)是什么地方的?
甲:照你的說(shuō)法,那就是韓國(guó).
乙:錯(cuò)錯(cuò)錯(cuò).
甲:說(shuō)來(lái)話長(zhǎng),三角函數(shù)最初是古希臘的.古希臘三角術(shù)的奠基人是公元前2世紀(jì)的喜帕恰斯,他實(shí)際上給出了最早的三角函數(shù)數(shù)值表.然而古希臘的三角學(xué)基本是球面三角學(xué),這與古希臘人研究的主體是天文學(xué)有關(guān).梅涅勞斯在描述球面的梅涅勞斯定理時(shí)就用到了正弦.托勒密就更了不得了,他不僅給出了計(jì)算和角公式和半角公式的方法,還給出了所有O到180度的所有整數(shù)和半整數(shù)弧度對(duì)應(yīng)的正弦值……
乙:停停停,還是錯(cuò)的,這三角函數(shù)不就是數(shù)學(xué)書上的嗎?你說(shuō)了這么一大堆,全是照著書讀的,我們說(shuō)點(diǎn)實(shí)在的,別這么玄乎,
甲:好好好,你先說(shuō)說(shuō)三角函數(shù)有哪些.
乙:正弦sin,余弦cos,正切tan,余切cot,正割sec,余割csc.
甲:這后面三個(gè)我怎么沒聽說(shuō)過(guò)?
乙:這就是你研究不深啦,余切,正割,余割,雖然已經(jīng)從高中課本上消失了,但仍是三角函數(shù)的重要組成部分.要不然怎么總說(shuō)“‘割只是個(gè)傳說(shuō)”呢?
甲:不錯(cuò),他們現(xiàn)在學(xué)的三角函數(shù)多在平面直角坐標(biāo)系中半徑為1、圓心為原點(diǎn)的單位網(wǎng)內(nèi).單位網(wǎng)的定義在實(shí)際的計(jì)算上其實(shí)并沒有多大的用處,但是它允許了三角函數(shù)對(duì)所有的正角和負(fù)角都有定義,也不僅僅是對(duì)于在0和π/2弧度之間的角.根據(jù)勾股定理,對(duì)于網(wǎng)上的任意點(diǎn)(x,y),x2+y2=1.
乙:這么說(shuō)來(lái),所有角都可以這樣解決:以原點(diǎn)為角θ的頂點(diǎn),把角的始邊與x軸正半軸重合,則終邊與單位圓交點(diǎn)的橫坐標(biāo)是cosθ,縱坐標(biāo)就是sinθ.
甲:對(duì),等你熟練了,就用不著這么繁瑣地畫圖了,把特殊角的三角函數(shù)值記牢了就能一通百通.因?yàn)閷?duì)于大于2?;蛐∮贠的角,可直接繼續(xù)繞單位網(wǎng)旋轉(zhuǎn)得到.在這種方式下,正弦和余弦變成了周期為2兀的周期函數(shù):對(duì)于任何角θ和任何整數(shù)k,都可以用誘導(dǎo)公式解決.
乙:?jiǎn)?,這專用名詞還懂得不少,別急,我先來(lái)考考你. 30°的正弦是多少?
甲:這還不簡(jiǎn)單,1/2.
乙:那225°的余弦呢?
甲:這就要誘導(dǎo)公式發(fā)揮作用了.cos225°=cos(180°+45°)= -cos45°,答案是-√2/2.
乙:記這么熟,有什么口訣?
甲:噓,小聲點(diǎn),可不能讓別人聽了去.奇變偶不變,符號(hào)看象限.一全正,二正弦,三正切,四余弦.
乙:別這么小氣,這么簡(jiǎn)單,大家肯定都會(huì).
甲:那我們就說(shuō)點(diǎn)高深的,“歐幾里得定理”.
乙:怎么義去了歐洲?
甲:他可是古希臘著名的數(shù)學(xué)家,人家名字里有個(gè)“歐”就是歐洲的?這么說(shuō)泰姬陵還是泰國(guó)的.
乙:好,算我錯(cuò)了.那這個(gè)“歐幾里得定理”義是什么?
甲:說(shuō)得通俗點(diǎn),就是射影定理.
乙:影子?
甲:對(duì),在直角三角形中,斜邊上的高是兩條直角邊在斜邊射影的比例中項(xiàng),每一條直角邊又是這條直角邊在斜邊上的射影和斜邊的比例中項(xiàng).
乙:這我知道,初中就學(xué)過(guò)了.
甲:那就給你上堂新課.在△ABC中,設(shè)∠A,∠B,∠C的對(duì)邊分別為a,b,c,則有a=bcosC+ ccosB,b=(cosA +acosC,c=acosB+bcosA.
乙:也不算難啊,
甲:就怕說(shuō)出來(lái)你不會(huì),三角恒等式可難倒了大批學(xué)生,像蛇一般扭動(dòng)的正弦、余弦圖象不叫你看花了眼才怪.我覺得,三角函數(shù)的奇妙就在于它可以用于各種領(lǐng)域.
乙:真的?
甲:就說(shuō)那二倍角公式,在牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用上,機(jī)械能守恒的應(yīng)用上,非它不可.可惜啊,我高中沒好好學(xué).
乙:現(xiàn)在也不晚啊,跟孩子一起學(xué),不是挺好?
甲:是啊.
合:學(xué)到老,活到老.