利用平面向量解决三角函数问题

来源 :中外教育研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fuyao698
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  对于三角函数问题的解决方法,大多数都有它的常规解决方法(如利用诱导公式,两角和、差的公式,倍、半角公式),但这些常规的、套路式的解法虽具有可操作性,但在整个解决的过程就不一定简单,特别在选择、填空题中,显得科学性不够,时效性差,下面就化简求值型与最值问题,来对比较常见解法与向量解法的可行性及时效性。
  一、化简求值
  例如:cosθ+cos(θ+ )+cos(θ+ )= 。
  解法一:应用和角公式展开第二、三项,合并后得出结果,可行但过程较繁琐,需花费大量的时间。
  解法二:可利用和差化积公式,观察算式特点,结合第一、三项,保留第二项,化简后也可,并且过程较解法一简单,但此类公式不属于学生记忆范围,就算公式以已知形式给出,学生应用起来也不会得心应手。
  解法三:我们应用向量知识来解决,此题可看成是互成120°的三个单位向量的合向量在x轴上的分向量,图1所示:互成120°
  的三个单位向量的合向量为零向量。即cosθ+cos(θ+ )+
  cos(θ+ )=0。
  同理:cosθ+cos(θ+ )+cos(θ+ )+cos(θ+
  )=0。
  cos +cos(θ+ )+cos(θ+ )+cos(θ+ )
  +…cos(θ+ )=0。
  结论:若n个角的终边n等分圆,则这n个角的正、余弦值的和为零。
  即:cosθ+cos(θ+ )+cos(θ+ )+cos(θ+ )
  +…cos(θ+ )=0。
  sinθ+sin(θ+ )+sin(θ+ )+sin(θ+ )
  +…sin(θ+ )=0。
  二、最值問题
  1.不同系数同名三角函数
  如:求a cos(θ+20°)+b cos(θ+80°)的最大值。
  方法一:利用和角公式展开cos(θ+20°)与cos(θ+80°)后合并化简,但因为度数不统一且不为特殊角,不容易展开解决。
  方法二:配凑相同角,把θ+80°化成(θ+20°)+60°,可
  行但过程中要用辅助角公式a sinθ+b cosθ= sin(θ+ ),
  其中tan = ,学生在应用上仍存在一定的困难。
  方法三:若仿照前面做法应用向量解法可看成夹角为60°的两个模长为 与 的向量a、b的合向量的模在x轴上的射影OH,如图2所示:
  图1 图2 图3
  当为图3所示情况即达到最大值,且容易求出最大值就是以a、b为邻边平行四边形的对角线的长度 。
  同理:a sin(θ+20°)+b sin(θ+80°)的最大值为 。
  a·sin(θ+20°)+b·sin(θ+80°)的最小值为 。
  a·cos(θ+20°)+b·cos(θ+80°)的最小值为 。
  结论:a·sin(θ+α)+b·sin(θ+β)的最大值为:
  ;
  a·sin(θ+α)+b·sin(θ+β)的最小值为:
  ;
  a·cos(θ+α)+b·cos(θ+β)的最大值为:
  ;
  a·cos(θ+α)+b·cos(θ+β)的最小值为:
  。
  2.不同系数的余名三角函数
  同角度,如求a sinθ+b cosθ的最值。
  方法一:可按辅助角公式去做;方法二:按三角函数性质把余名化同名,依据上述方法去做。
  不同角度,如求a sinθ+b cos 的最值。按三角函数性质把余名化同名,依据上述方法去做。
  当然,要让学生能利用一个章节的知识来解决另一章节的有关问题,必须要对整个知识体系掌握得相当熟练,达到融汇贯通的程度,且要有较好的思维能力、创造能力、构造能力,才能借助直观图形解决复杂的计算题,做到以逸代劳。
其他文献
【摘要】伴随着我国建筑行业的快速发展,在城市化与城镇化进入新时期之后,以城市群概念为主导的建筑建设已经由原来的常用居住型建筑,逐渐转变到品质化建筑,这种品质化建筑被称为生态建筑、绿色建筑、智能建筑。其本质上是通过各种技术的运用、设备的应用、新理念的应用而达到建筑的智能化、生态化,其目的旨在为使用者提供便利,构建“诗意的栖居”环境,令建筑、技术、生态环境之间建立起一个和谐的建筑生态。以下就结合这种智
近年来我们的经济发展速度不断加快,城镇化进程也在继续提速,相应的城市所需要面临的交通压力也在进一步地扩大,交通拥堵情况越发严重,问题亟待解决.由于地铁相较于其他交通
【摘要】建筑工程项目进度管理是指对工程项目各建设阶段的工作内容、工作程序、持续时间和衔接关系编制计划,将该计划付诸实施,在实施的过程中经常检查实际进度是否按计划要求进行,对出现的偏差分析原因,采取补救措施或调整、修改原计划,直至工程竣工,交付使用。本文主要对进度管理在建筑工程管理中的重要性进行分析研究。  【关键词】建筑工程;进度管理;重要性;管理措施  1、进度管理在建筑工程管理中的重要性分析 
在我国经济增速整体放缓的大背景下,2013年机械工业正在经历着转型升级的严峻考验。实现了“缓慢回升、温和增长、平稳发展”。与此同时,行业中产业结构、产品结构与市场需求的
PPP模式是近年新型的投资、融资建设模式,被广泛用于工程项目建设、运营等领域中.和相对传统的建设模式相比,PPP模式能使参建各方定位明确,提升效率.同时能减轻政府财政负担,
随着外资银行逐渐进入中国市场,为了应对国外金融巨头的竞争,国内银行纷纷建立或正在筹备呼叫中心.国内大部分银行都将呼叫中心定位成“客户服务中心”,目的是为客户提供咨询
作为一门学科,体育教学与其他课程教学一样,也有其固定的教学内容和一定的教学方法。但体育教学又不同于其它课程教学,它具有更广泛的活动空间和独特的教学方式。经过多年实践,笔者认为,把“教”与“玩”有机地结合起来,是提高小学体育教学质量的有效方法之一。  一、“教”与“玩”结合的提出依据  1.小学生的情趣特点决定了在体育教学中应注重“教”与“玩”的结合  爱玩好动,是儿童的天性,小学生兴趣广泛,好奇心
期刊
萨满一词出自阿尔泰语系、通古斯语族,意指“充满智慧的神职人员”.萨满文化的精神实质,是弘扬氏族至上的集体主义精神、故土观念、生生不息的顽强生存意识、崇尚勇武和抗衡
2013年,汽车工业作为国民经济的重要支柱产业,产销和经济效益呈现平稳较快增长,全年汽车产销跨上2000万辆台阶,创全球历史新高,再次蝉联全球第一;行业全年销售收入突破6万亿元大关