楊玉明
(撫順市技師學(xué)院數(shù)學(xué)教研室,遼寧 撫順 113123)
在數(shù)學(xué)教學(xué)中三角函數(shù)是學(xué)習(xí)章程中獨立的一章,也是在歷年的考試中重要的考點之一,要想把三角函數(shù)學(xué)好,首先必須要對之前所學(xué)的三角公式靈活運(yùn)用,能快速的看出需要變形的恒等。三角函數(shù)的最值運(yùn)算是結(jié)合了許多數(shù)學(xué)知識和運(yùn)算方法,所以在解題的過程中很可能會因為變形錯誤、問題理解錯誤等諸多問題而最后影響了運(yùn)算結(jié)果。所以在學(xué)習(xí)三角函數(shù)最值的時候,同學(xué)們應(yīng)有針對性的學(xué)習(xí),對教學(xué)的重點、難點提前預(yù)習(xí),理解滲透三角函數(shù)的應(yīng)用公式,學(xué)習(xí)的時候注意聽老師的思維方法和解題步驟,這樣會對學(xué)習(xí)三角函數(shù)最值有很大的幫助。
在求最值的問題的時候首先要了解求什么類型的最值,其中三角函數(shù)的的最值是利用三角函數(shù)性質(zhì)來解決,如果是求一般的最值問題,現(xiàn)在普遍運(yùn)用的方法一種是利用函數(shù)的單調(diào)性,另一種是利用導(dǎo)數(shù),在學(xué)習(xí)三角函數(shù)之前可以把曾經(jīng)做過的有關(guān)最值問題進(jìn)行細(xì)致總結(jié),分析題目中所給出的幾個方向,方向的選擇是通過讀題,如果出現(xiàn)多套思路,只要靈活運(yùn)用所學(xué)到的數(shù)學(xué)方法去處理問題就行。
求三角函數(shù)最值的方法有很多,其中最常用的有配方法、反求法、分離常數(shù)法、輔助角法、換元法、不等式法等方法,但是在學(xué)習(xí)三角函數(shù)最值的時候,如果讓學(xué)生學(xué)習(xí)如此多的方法,會使他們造成公式混亂更加難以理解學(xué)習(xí)的內(nèi)容,學(xué)到最后連最基本的方法都沒有掌握,出現(xiàn)“丟西瓜撿芝麻”的情況。所以在學(xué)習(xí)三角函數(shù)最值的時候,重點掌握三種方法,它們是所有方法當(dāng)中最基本也是最常用的,有配方法、反求法、輔助角法,其中反求法的應(yīng)用范圍與分離常數(shù)法是異曲同工之妙,它們都要在掌握變形的是同時又需要靈活運(yùn)用,這種方法通俗易懂、化繁為簡,但是分離常數(shù)法不能像反求法一樣作為重點學(xué)習(xí)。
在對運(yùn)算公式和方法融會貫通之后,就要運(yùn)用實例來測試自己的學(xué)習(xí)成果,但不是所有的例題都能反映出學(xué)習(xí)效果,要做有特點的例題,因為這種例題能夠很好的反映和體現(xiàn)三角函數(shù)最值的求法和變形,還能通過這種例題反映出在做題過程中應(yīng)注意的細(xì)節(jié)問題和容易出錯的地方,通過做題更深入的了解這三種運(yùn)算三角函數(shù)最值的方法。三角函數(shù)最值的學(xué)習(xí)還是要通過老師得講解和同學(xué)的實際運(yùn)算相結(jié)合,因為三角函數(shù)最值的方法是固定的,只有在老師講解完學(xué)生理解之后才能自己獨立做練習(xí)題,只有充分發(fā)揮這三種方法,并多加練習(xí),才能提高三角函數(shù)最值的學(xué)習(xí)效率。
如果是屬于三角函數(shù)方向的題目,在解題思路上不應(yīng)該出現(xiàn)不容易把握的狀況,那么在三角變換這個方向上,三角題目的解題方向有的同學(xué)在學(xué)習(xí)過程中把握不好,其中有很多原因,比如在答題時看到題目,套用一個公式寫上去,答完之后發(fā)現(xiàn)所用的公式不對,然后重新再換一個公式答題??偸沁@樣的反復(fù)套用,就顯得思路混亂,對公式的掌握程度不夠,往往有的時候,第一次考慮一個公式往上一用,題目解的很順,就會認(rèn)為已經(jīng)對三角函數(shù)掌握的很好,但是當(dāng)下一次依然運(yùn)用這個公式的時候,問題沒有解開,然后又選擇第二個甚至第三個公式,依舊解不開,于是會對心里就會產(chǎn)生影響,這是學(xué)生在學(xué)習(xí)三角變換中很常見的現(xiàn)象。主要原因就是因為三角函數(shù)的公式很多,變換的形式多變,這就好像走到了十字路口,然后站在中間,接下來還有許多條路,但是我們只需要選擇最短最快的一條路,而我們站在路中間看不清楚,這跟解答三角函數(shù)最值問題是相似的,所以就要求在解答三角函數(shù)最值的時候?qū)σ阎獥l件仔細(xì)研究,準(zhǔn)確分析,根據(jù)具體的題目,考慮是先從和角公式還是差角公式著手,然后在分析兩角之間存在的必然關(guān)系,函數(shù)與函數(shù)的關(guān)聯(lián),題目分析準(zhǔn)確之后掌握好解題方向,把應(yīng)該用到的公式結(jié)合起來,按照解題步驟一步一步的解答。只有按照以上方法進(jìn)行分析三角函數(shù)最值才是合理的、準(zhǔn)確的。
三角函數(shù)中最值問題應(yīng)熟練掌握三角函數(shù)中的套用公式、和角公式、差角公式、倍角公式,還要具有逆向思維的頭腦,將非特殊角轉(zhuǎn)化為特殊角例如:30°、60°、90°,寫明求值的過程,然后進(jìn)行解析,總體來講就是先將角度轉(zhuǎn)換在利用切割化弦運(yùn)算依次是化為特殊角最后是約去部分,解決這類問題的關(guān)鍵就是特殊角轉(zhuǎn)換,然后約去非特殊角。
給值求值這種三角函數(shù)求值法的運(yùn)算過程中,經(jīng)常會遇到同角之間的運(yùn)算關(guān)系和推論方法,給值求值的關(guān)鍵就在于利用已經(jīng)給出的條件與要求得的值之間角的運(yùn)算,對于已知條件和未知條件之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換或者是變形,達(dá)到求解的目的。
三角函數(shù)作為數(shù)學(xué)章程中獨立的一部分,它的特點鮮明,其中需要熟悉掌握的公式比較多,需要靈活的變換公式,往往一道問題會有多個答案出現(xiàn)的情況,所以導(dǎo)致了在解題的過程中會因為思維混亂而陷入誤區(qū),但還是因題而異。
三角函數(shù)中的恒等之間變換必須要使三角函數(shù)是有意義的,在區(qū)間內(nèi)的任意角范圍不能改變的情況下,對于切角和割角的定義域范圍就顯得尤為重要,要仔細(xì)分析研究切割角兩類函數(shù),否則很容易造成運(yùn)算失誤,最終導(dǎo)致答案錯誤。
三角函數(shù)運(yùn)算過程中會給出一部分已知條件,利用已知條件去求某一項,這個時候很多人在答題時經(jīng)常性的忽略單調(diào)性,如果是在某一區(qū)間上的角,這樣就會使答案增加。
在解決三角函數(shù)的時候,還有可能會遇到求值域的問題,在解決值域問題的時候,一定要熟練運(yùn)用三角之間的代換,看到題目的時候不要急于解答,要先仔細(xì)觀察,分析研究給出的已知條件,大多情況下都是利用數(shù)形結(jié)合的運(yùn)算技巧。
例如:f(x)=asinx+b,這種函數(shù)我們可以把它看作是定義中的某個函數(shù),那么這種函數(shù)的最值就是[f(x)]max=+b;[f(x)]min=+b
例如:f(x),這樣的函數(shù)就可以把它看作是雙曲線函數(shù)在某個區(qū)間上的圖形,函數(shù)值有可能在雙曲線的一支上,也有可能函數(shù)值分別在雙曲線的兩支上。
例如:f(x)=asin2x+bsinx+c(a≠0),這樣的函數(shù)可以把它看成是拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)在 x(-1,1)時的函數(shù)值范圍,當(dāng)這個函數(shù)值在一定區(qū)間下,達(dá)到一個最值,而另一個最值,在另一個區(qū)間,如果函數(shù)是在某個區(qū)間上單調(diào),那么它的最值應(yīng)該是在兩端點處。
綜上所述,三角函數(shù)在慣例考試中是經(jīng)常出現(xiàn)的數(shù)學(xué)題目,通常試卷中除了考察和角公式、差角公式、倍角公式以及半角公式等三角函數(shù)之間的關(guān)系,還有三角函數(shù)的恒等變形的靈活運(yùn)用程度。三角函數(shù)覆蓋了豐富的數(shù)學(xué)公式,復(fù)雜的運(yùn)算步驟,需要注意的是在學(xué)習(xí)三角函數(shù)的時候,必須要準(zhǔn)確的牢記三角函數(shù)所有公式,熟練的使用變換方法,根據(jù)不同的問題思維要靈活,把所學(xué)到的公式融會貫通,這樣就會順利的解決問題。
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