張益榮
【摘要】三角函數(shù)在高中數(shù)學(xué)中的重要性不言而喻,我們?cè)谌呛瘮?shù)的學(xué)習(xí)過(guò)程中,要同時(shí)掌握好基礎(chǔ)知識(shí)內(nèi)容和三角函數(shù)問(wèn)題解題技巧,做到活學(xué)活用.本文將結(jié)合筆者的自身學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),探討高中數(shù)學(xué)三角函數(shù)的學(xué)習(xí)方法及解題方法,包括基礎(chǔ)概念和公式部分的學(xué)習(xí)以及各種類型題的解題方法等.
【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學(xué);三角函數(shù);學(xué)習(xí)心得;解題方法
高中數(shù)學(xué)中的三角函數(shù)知識(shí)內(nèi)容較為復(fù)雜,包含大量概念和公式,需要詳細(xì)掌握每條性質(zhì)定理的使用限制以及公式的使用條件.因此,在平時(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程中,要對(duì)公式和概念進(jìn)行深入理解,并在理解的基礎(chǔ)上強(qiáng)化記憶,避免出現(xiàn)公式錯(cuò)用、錯(cuò)套的現(xiàn)象.此外,還要結(jié)合習(xí)題進(jìn)行練習(xí),熟練掌握三角函數(shù)知識(shí)的應(yīng)用方法和解題技巧,從而能夠在考試中取得較高的成績(jī).
一、三角函數(shù)基礎(chǔ)概念和公式部分的學(xué)習(xí)
(一)三角函數(shù)概念和性質(zhì)的學(xué)習(xí)
三角函數(shù)的概念和性質(zhì)是高中三角函數(shù)的基礎(chǔ)內(nèi)容,對(duì)三角函數(shù)性質(zhì)進(jìn)行深入理解,并靈活運(yùn)用到解題過(guò)程中,可以顯著降低解題難度.常用的三角函數(shù)性質(zhì)包括三角函數(shù)的周期性和三角函數(shù)圖像性質(zhì)等.許多三角函數(shù)題目都是對(duì)三角函數(shù)概念性質(zhì)的考查,需要根據(jù)三角函數(shù)性質(zhì)對(duì)問(wèn)題做出判斷,從而得出正確的答案.比如,利用三角函數(shù)周期性解題,可以將一個(gè)大角轉(zhuǎn)化為一個(gè)小角,降低計(jì)算難度,還可以利用三角函數(shù)周期性得出一個(gè)正確的解集.在一定區(qū)間內(nèi),三角函數(shù)還具有單調(diào)性和奇偶性,可以通過(guò)畫出三角函數(shù)圖像,利用其單調(diào)性和奇偶性,快速得到三角函數(shù)問(wèn)題的答案.
(二)三角函數(shù)公式的學(xué)習(xí)
高中三角函數(shù)包含大量公式,從最基礎(chǔ)的勾股定理、正弦定理、誘導(dǎo)公式到輔助計(jì)算的和差化積公式、積化和差公式、二倍角公式、半角公式等.每一個(gè)公式都有具體的使用條件,而且同一類型的公式相似度較高,容易出現(xiàn)記錯(cuò)和用錯(cuò)的現(xiàn)象.因此,三角函數(shù)公式學(xué)習(xí)是三角函數(shù)知識(shí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)部分,需要我們明確區(qū)分每個(gè)公式的形式和用法,掌握公式限制條件,在做題時(shí)準(zhǔn)確運(yùn)用.此外,教師還傳授給我們?cè)S多三角函數(shù)記憶口訣,比如,誘導(dǎo)公式的“奇變偶不變,符號(hào)看象限”等,可以幫助我們進(jìn)一步降低記憶難度[3].
二、三角函數(shù)問(wèn)題解題方法
(一)靈活運(yùn)用轉(zhuǎn)化法求解三角函數(shù)問(wèn)題
在牢固掌握三角函數(shù)基礎(chǔ)知識(shí)的基礎(chǔ)上,還要采用科學(xué)的解題思路和解題方法進(jìn)行求解,從而在最短時(shí)間內(nèi),解出正確答案.在高中三角函數(shù)的解題方法中,轉(zhuǎn)化法是應(yīng)用最廣、最有效的方法之一.應(yīng)用轉(zhuǎn)化法對(duì)題目中的表達(dá)式進(jìn)行轉(zhuǎn)化,使其成為能夠應(yīng)用已知條件或三角函數(shù)公式求解的形式,從而降低解題難度.一面列舉幾道例題進(jìn)行說(shuō)明.
例1已知sinα-cosα=33,求解sin3α-cos3α.
運(yùn)用轉(zhuǎn)化法對(duì)求解表達(dá)式進(jìn)行化簡(jiǎn),化簡(jiǎn)過(guò)程為sin3α-cos3α=(sinα-cosα)(sin2α+sinαcosα+cos2α)=(sinα-cos??)[(sinα-cosα)2+3sinαcosα].根據(jù)已知條件,sinα-cosα=33,因此,只要求解出sinαcosα的值即可求出最終答案.根據(jù)(sinα-cosα)2=1-2sinαcosα,可以求出sinαcosα=13,因此,題目最終答案為sin3α-cos3α=439.
例2已知sinα+cosα=m2,tgα+ctgα=n,求m2與n的關(guān)系.
此題看似較為復(fù)雜,但只要對(duì)tgα+ctgα進(jìn)行適當(dāng)轉(zhuǎn)換,并找出sinα+cosα與sinαcosα的關(guān)系,就可以快速解出答案.由于tgα+ctgα=1sinαcosα,根據(jù)題目已知條件,可以得出sinαcosα=1n,又由于sinαcosα=[(sinα+cosα)2-1]2=m2-12,因此,可以推導(dǎo)出m2與n的關(guān)系式,即m2=2n+1.
從例1和例2中可以看出,一些三角函數(shù)問(wèn)題往往無(wú)法直接套用公式進(jìn)行計(jì)算,需要我們對(duì)問(wèn)題表達(dá)式進(jìn)行必要的轉(zhuǎn)換,然后根據(jù)相關(guān)性質(zhì)定理及公式逐步推導(dǎo)出答案.因此,我們?cè)趯W(xué)習(xí)三角函數(shù)知識(shí)的過(guò)程中,應(yīng)注意培養(yǎng)轉(zhuǎn)化思維,將題目轉(zhuǎn)化為我們能夠求解的形式,進(jìn)而求解出問(wèn)題答案.
(二)運(yùn)用托底法化簡(jiǎn)三角函數(shù)表達(dá)式
上述兩道例題是較為容易化簡(jiǎn)的題目,還有一類題目,由于表達(dá)式處于分母位置,通常無(wú)法直接化簡(jiǎn),需要采取適當(dāng)?shù)姆椒ǎ瑢⒎质奖磉_(dá)式構(gòu)造成我們想要的形式,即采用托底法進(jìn)行求解.還是結(jié)合一道例題進(jìn)行具體說(shuō)明.
例3已知tgα=3,求解sinα-3cosα2sinα+cosα的值.
在該題中,只有把求解表達(dá)式化簡(jiǎn)為包含tgα的形式,才能利用已知條件進(jìn)行求解.根據(jù)求解表達(dá)式特點(diǎn),可以將其分子和分母同時(shí)除以cosα,將其轉(zhuǎn)化為tgα-32tgα+1,代入已知條件后,可以快速求解出,sinα-3cosα2sinα+cosα=0.
(三)在解題過(guò)程中總結(jié)方法規(guī)律
高中三角函數(shù)有多種類型題,每種類型題都有其適合的解題方法,比如,上述例題中的轉(zhuǎn)化法和托底法等.在解答三角函數(shù)題目時(shí),首先要做到認(rèn)真審題,分析出題者的考查目的,結(jié)合題目已知條件,調(diào)用所學(xué)的概念公式,靈活求解題目.高中三角函數(shù)解題方法還包括排除法、特殊值法、數(shù)形結(jié)合法等.我們應(yīng)善于在平時(shí)的解題過(guò)程中總結(jié)經(jīng)驗(yàn),并通過(guò)建立三角函數(shù)類型題冊(cè)等方式,對(duì)三角函數(shù)題目進(jìn)行積累和歸納,從而提高考試中的做題速度和做題準(zhǔn)確率.
三、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,高中三角函數(shù)知識(shí)的學(xué)習(xí)具有一定難度,在牢記基本概念和公式的基礎(chǔ)上,掌握各種解題方法,可以幫助我們提高三角函數(shù)的解題能力.在學(xué)習(xí)概念和公式的過(guò)程中,了解概念和公式的推導(dǎo)過(guò)程,可以幫助我們加強(qiáng)理解和記憶,避免在做題時(shí)用錯(cuò)公式.在平時(shí)的做題過(guò)程中,注意總結(jié)方法技巧,可以幫助我們不斷提高三角函數(shù)問(wèn)題的解題效率.
【參考文獻(xiàn)】
[1]嚴(yán)子鈞.探究高中數(shù)學(xué)中三角函數(shù)學(xué)習(xí)的心得體會(huì)[J].中國(guó)高新區(qū),2017(22):81.
[2]劉曉樂(lè).高中數(shù)學(xué)三角函數(shù)部分的學(xué)習(xí)心得[J].中學(xué)生數(shù)理化(學(xué)習(xí)研究),2017(5):55.endprint