朱胜强
学习三角恒等变换这一章时,让不少同学心生畏惧的可能要数众多的三角公式了.学习公式需要记住公式、理解公式,更要能够有效地应用公式解决问题,要实现这一目标,一个有效的办法是从联系的角度来看待三角恒等变换公式.
一、公式网络图
本章所有公式都有一个共同的源头,也就是两角差的余弦公式:
该公式的证明有多种方法,但要数向量法来得最为简洁,为引入这一方法,教材的处理可谓下了大功夫,在原本有着紧密联系的两章“三角函数”与“三角恒等变换”之间,插入了“平面向量”一章,其目的正是为了发挥向量工具在证明三角恒等式中的作用.
从两角差的余弦公式出发,可以推出两角和的余弦、两角和差的正弦、正切、倍角公式等,这些都是解决问题时经常用到的公式.当然,也有一些公式如半角公式、万能代换公式、积化和差公式、和差化积公式等,也是十分重要的三角恒等变换公式,只是教材为了控制难度,对这些公式的应用未作过多的要求,下面我们来看看各组公式间的联系.把握了公式间的联系,认清每个公式的来龙去脉,也就不用担心公式会忘了.
二、公式是建立联系的工具
说到三角恒等变换公式很容易想到繁琐的计算、人为技巧化的难题,这些当然不是学习这部分内容的重点所在,有了公式,便有了转化的途径,可以建立不同对象间的联系,
以函数为例.我们知道,函数是高中数学的主干知识,对高中数学内容起着统领作用.函数的学习并不因研究完几个具体函数而结束,还会在后续学习中不断深化,事实上,三角恒等式也为我们提供了建立函数间联系的机会.
三、从差异背后找联系
三角恒等变换公式——恒等,是指变化前后数量的本质保持不变;变换,则是指变化前后的形式的改变.发生改变,也就是形式上有了差異.在用公式时,这种差异往往是建立联系的出发点,是选用公式的依据.
一般说来,三角函数式恒等变形前后可能发生三种差异,一是角的差异;二是函数名的差异;三是运算形式的差异,角的差异则是其中最主要的差异,当角的差异消除了,所有三角函数都有同样的角,只要运用同角三角函数关系式便可以完成接下来的变化.当函数名的差异又消失了,消除最终的差异也就变得轻而易举了,
当函数名的差异清除了,运算形式也很自然地变得一致了.
当然,也可以从另一角度来思考,将x转化为2x.这可以使我们体会到,差异之间,是由公式为纽带联系着的,每个公式在消除差异方面都有各自的功能特点,将这一点认识清楚了,公式的运用也就变得得心应手,
公式就是建立联系的工具,学习公式,深入理解公式,灵活应用公式都离不开联系的观点.何止是三角恒等变换公式,其他公式不也同样如此吗?