Упростить тригонометрическое выражение примеры

Разделы: Математика

Класс: 11

Занятие 1

Тема: 11 класс (подготовка к ЕГЭ)

Упрощение тригонометрических выражений.

Решение простейших тригонометрических уравнений. (2 часа)

Цели:

  • Систематизировать, обобщить, расширить знания и умения учащихся, связанные с применением формул тригонометрии и решением простейших тригонометрических уравнений.
  • Содействовать развитию математического мышления учащихся, умению наблюдать, сравнивать, обобщать, классифицировать.
  • Побуждать учащихся к преодолению трудностей в процессе умственной деятельности, к самоконтролю, самоанализу своей деятельности.

Оборудование к уроку: КРМу, ноутбуки на каждого ученика.

Структура урока:

  1. Оргмомент
  2. Тестирование на ноутбуках. Обсуждение результатов.
  3. Упрощение тригонометрических выражений
  4. Решение простейших тригонометрических уравнений
  5. Самостоятельная работа.
  6. Итог урока. Объяснение задания на дом.

1. Оргмомент. (2 мин.)

Учитель приветствует аудиторию, объявляет тему урока, напоминает о том, что ранее было дано задание повторить формулы тригонометрии и настраивает учащихся на тестирование.

2. Тестирование. (15мин + 3мин. обсуждение)

Цель – проверить знание тригонометрических формул и умение их применять. У каждого ученика на парте ноутбук в котором вариант теста .

Вариантов может быть сколько угодно, приведу пример одного их них:

I вариант.

а) основные тригонометрические тождества

1. sin 2 3y + cos 2 3y + 1;

2.

б) формулы сложения

4.

в) преобразование произведения в сумму

г) формулы двойных углов

д) формулы половинных углов

е) формулы тройных углов

ж) универсальная подстановка

з) понижение степени

Учащиеся на ноутбуке напротив каждой формулы видят свои ответы.

Работу мгновенно проверяет компьютер. Результаты высвечиваются на большом экране ко всеобщему обозрению.

Также после окончания работы показываются на ноутбуках учащихся правильные ответы. Каждый ученик видит, где сделана ошибка, и какие формулы ему нужно повторить.

3. Упрощение тригонометрических выражений. (25 мин.)

Цель – повторить, отработать и закрепить применение основных формул тригонометрии. Решение задач В7 из ЕГЭ.

На данном этапе класс целесообразно разбить на группы сильных (работают самостоятельно с последующей проверкой) и слабых учеников, которые работают с учителем.

Задание для сильных учащихся (заранее подготовлены на печатной основе). Основной упор сделан на формулы приведения и двойного угла, согласно ЕГЭ 2011.

Упростить выражения (для сильных учащихся):

Параллельно учитель работает со слабыми учащимися, обсуждая и решая под диктовку учеников задания на экране.

4)

5) sin(270º – α) + cos (270º + α)

6)

Наступила очередь обсуждения результатов работы сильной группы.

На экране появляются ответы, а также, с помощью видеокамеры выводятся работы 5-ти разных учеников (по одному заданию у каждого).

Слабая группа видит условие и метод решения. Идет обсуждение и анализ. С использованием технических средств это происходит быстро.

4. Решение простейших тригонометрических уравнений. (30 мин.)

Цель – повторить, систематизировать и обобщить решение простейших тригонометрических уравнений, запись их корней. Решение задачи В3.

Любое тригонометрическое уравнение, каким бы способом мы его не решали, приводит к простейшему.

При выполнении задания следует обращать внимание учащихся на запись корней уравнений частных случаев и общего вида и на отбор корней в последнем уравнении.

В ответ записать наименьший положительный корень.

5. Самостоятельная работа (10 мин.)

Цель – проверка полученных навыков, выявление проблем , ошибок и путей их устранения.

Предлагается разноуравневая работа на выбор учащегося.

1) Найти значение выражения

2) Упростить выражение 1 – sin 2 3α – cos 2 3α

3) Решить уравнение

1) Найти значение выражения

2) Решить уравнение В ответе записать наименьший положительный корень.

1) Найти tgα, если

Читайте также:  Тестовый режим стиральной машины electrolux

2) Найти корень уравнения В ответ запишите наименьший положительный корень.

6. Итог урока (5 мин.)

Учитель подводит итоги о том, что на уроке повторили и закрепили тригонометрические формулы, решение простейших тригонометрических уравнений.

Задается домашнее задание (подготовленное на печатной основе заранее) с выборочной проверкой на следующем уроке.

9) В ответе указать наименьший положительный корень.

10) В ответе указать наименьший положительный корень.

Занятие 2

Тема: 11 класс (подготовка к ЕГЭ)

Методы решений тригонометрических уравнений. Отбор корней. (2 часа)

Цели:

  • Обобщить и систематизировать знания по решению тригонометрических уравнений различных типов.
  • Содействовать развитию математического мышления учащихся, умению наблюдать, сравнивать, обобщать, классифицировать.
  • Побуждать учащихся к преодолению трудностей в процессе умственной деятельности, к самоконтролю, самоанализу своей деятельности.

Оборудование к уроку: КРМу, ноутбуки на каждого ученика.

Структура урока:

  1. Оргмомент
  2. Обсуждение д/з и самот. работы прошлого урока
  3. Повторение методов решений тригонометрических уравнений.
  4. Решение тригонометрических уравнений
  5. Отбор корней в тригонометрических уравнениях.
  6. Самостоятельная работа.
  7. Итог урока. Домашнее задание.

1. Оргмомент (2 мин.)

Учитель приветствует аудиторию, объявляет тему урока и план работы.

2. а) Разбор домашнего задания (5 мин.)

Цель – проверить выполнение. Одна работа с помощью видео камеры выдается на экран, остальные выборочно собираются на проверку учителя.

б) Разбор самостоятельной работы (3 мин.)

Цель – разобрать ошибки , указать способы их преодоления.

На экране ответы и решения, у учащихся заранее выданные их работы. Быстро идет анализ.

3. Повторение методов решения тригонометрических уравнений (5 мин.)

Цель – вспомнить методы решения тригонометрических уравнений.

Спросить у учащихся, какие методы решений тригонометрических уравнений они знают. Акцентировать на том, что есть так называемые основные (часто используемые) методы:

  • замена переменной,
  • разложение на множители,
  • однородые уравнения,

и есть прикладные методы:

  • по формулам преобразования суммы в произведение и произведения в сумму,
  • по формулам понижения степени,
  • универсальная тригонометрическая подстановка
  • введение вспомогательного угла,
  • умножение на некоторую тригонометрическую функцию.

Также нужно напомнить, что одно уравнение может решаться различными способами.

4. Решение тригонометрических уравнений (30 мин.)

Цель – обощить и закрепить знания и навыки по данной теме, подготовиться к решению С1 из ЕГЭ.

Считаю целесообразным прорешать вместе с учащимися уравнения на каждый метод.

Ученик диктует решение, учитель записывает на планшет, весь процесс отображается на экране. Это позволит быстро и эффективно восстановить в памяти ранее пройденный материал.

1) замена переменной 6cos 2 x + 5sinx – 7 = 0

2) разложение на множители 3cos(x/3) + 4cos 2 (x/3) = 0

3) однородные уравнения sin 2 x + 3cos 2 x – 2sin2x = 0

4) преобразование суммы в произведение cos5x + cos7x = cos(π + 6x)

5) преобразование произведения в сумму 2sinx sin2x + cos3x = 0

6) понижение степени sin2x – sin 2 2x + sin 2 3x = 0,5

7) универсальная тригонометрическая подстановка sinx + 5cosx + 5 = 0.

Решая это уравнение, следует отметить, что использование данного метода ведет к сужению области определения, так как синус и косинус заменяется на tg(x/2). Поэтому, прежде чем выписывать ответ, нужно сделать проверку, являются ли числа из множества π + 2πn, n Z конями данного уравнения.

8) введение вспомогательного угла √3sinx + cosx – √2 = 0

9) умножение на некоторую тригонометрическую функцию cosx cos2x cos4x = 1/8.

5. Отбор корней тригонометрических уравнений (20 мин.)

Так как в условиях жесткой конкуренции при поступлении в ВУЗы решение одной первой части экзамена недостаточно, то следует большинству учащихся обращать внимание на задания второй части (С1,С2,С3).

Читайте также:  Уровень пульсаций блока питания

Поэтому цель этого этапа занятия – вспомнить ранее изученный материал, подготовиться к решению задачи С1 из ЕГЭ 2011 года.

Существуют тригонометрические уравнения, в которых нужно производить отбор корней при выписке ответа. Это связано с некоторыми ограничениями, например: знаменатель дроби не равен нулю, выражение под корнем четной степени неотрицательно, выражение под знаком логарифма положительно и т.д.

Такие уравнения считаются уравнениями повышенной сложности и в варианте ЕГЭ находятся во второй части, а именно С1.

1)

Дробь равна нулю, если тогда с помощью единичной окружности произведем отбор корней (см. рисунок 1)

получим x = π + 2πn, n Z

Ответ: π + 2πn, n Z

На экране отбор корней показывается на окружности в цветном изображении.

2)

Произведение равно нулю когда хотя бы один из множителей равен нулю, а дугой, при этом, не теряет смысла. Тогда

С помощью единичной окружности отберем корни (см. рисунок 2)

тогда ,

Ответ: .

3) (2cos 2 x + 5cosx + 2) log5(tgx) = 0

Вспоминаем когда произведение равно нулю и переходим к системе:

отметим на единичной окружности корни уравнений и выберем из них те, которые удовлетворяют неравенствам (см. рисунок 3),

получим

Ответ:

4)

Вспоминаем когда дробь равна нулю и переходим к системе:

решив первое уравнение, получаем

с помощью единичной окружности выбираем корни (см. рисунок 4),

получаем x = π/6 + 2πn, n Z

Ответ: π/6 + 2πn, n Z.

5)

Переходим к системе:

В первом уравнении системы сделаем замену log2(sinx) = y, получим уравнение тогда , вернемся к системе

с помощью единичной окружности отберем корни (см. рисунок 5),

6. Самостоятельная работа (15 мин.)

Цель – закрепить и проверить усвоение материала, выявить ошибки, наметить пути их исправления.

Работа предлагается в трех вариантах, заготовленных заранее на печатной основе, на выбор учащихся.

Решать уравнения можно любым способом.

1) 2sin 2 x + sinx – 1 = 0

1) cos2x = 11sinx – 5

2) (2sinx + √3)log8(cosx) = 0

1) 2sinx – 3cosx = 2

2)

7. Итог урока, домашнее задание (5 мин.)

Учитель подводит итог урока, еще раз обращается внимание на то, что тригонометрическое уравнение можно решить несколькими способами. Самый лучший способ для достижения быстрого результата это тот, который лучше всего усвоен конкретным учеником.

При подготовке к экзамену нужно систематически повторять формулы и методы решения уравнений.

Домашнее задание (приготовлено заранее на печатной основе) раздается и комментируются способы решений некоторых уравнений.

1) cosx + cos5x = cos3x + cos7x

2) 5sin(x/6) – cos(x/3) + 3 = 0

3) 4sin 2 x + sin2x = 3

4) sin 2 x + sin 2 2x – sin 2 3x – sin 2 4x = 0

5) cos3x cos6x = cos4x cos7x

6) 4sinx – 6cosx = 1

7) 3sin2x + 4 cos2x = 5

8)cosx cos2x cos4x cos8x = (1/8)cos15x

9) (2sin 2 x – sinx)log3(2cos 2 x + cosx) = 0

10) (2cos 2 x – √3cosx)log7(-tgx) = 0

11)

Упрощение тригонометрических выражений. Задание 9.

При упрощении тригонометрических выражений полезно придерживаться такой последовательности действий:

1. С помощью формул приведения привести все тригонометрические функции к углам первой четверти.

2. Посмотреть, как соотносятся между собой полученные углы, чтобы определить, какие формулы использовать для преобразования выражения. В большинстве задач это формулы двойного аргумента или соотношение

Прежде чем читать дальше, очень рекомендую перечитать статью, как пользоваться формулами приведения и не заучивать их.

Рассмотрим несколько примеров решения задач на упрощение тригонометрических выражений из Открытого банка заданий для подготовки к ЕГЭ по математике.

Читайте также:  Я тебя люблю граффити карандашом

1 . Задание B10 (№ 26756) Найдите значение выражения

Мы видим, что , поэтому либо разложим знаменатель по формуле косинуса двойного аргумента, либо, наоброт свернем числитель по той же формуле:

Ответ: -24.

2 . Задание B10 (№ 26757) Найдите значение выражения

Заметим, что

Воспользеумся фомулой приведения:

Ответ: 5.

3 . Задание B10(№ 26757) Найдите значение выражения

Преобразуем аргументы тригонометрических функций в знаменателе дроби:

Вспомним, что синус – нечетная функция, а косинус – четная:

С помощью тригонометрического круга определим значение

и :

Получим:

Ответ: – 16.

4 . Задание B10 (№ 26770) Найдите значение выражения

Воспользуемся формулой приведения:

Ответ: – 5.

5 . Задание B10 (№ 26774) Найдите значение выражения

Снова воспользуемся формулой приведения:

Ответ: 12.

6 . Задание B10 (№ 26776) Найдите , если и

По основному тригонометрическому тождеству:

Косинус в третьей четверти отрицателен, поэтому

Отсюда

Ответ: 5.

7 . Задание B10 (№ 26781) Найдите значение выражения

Тригонометрические выражения. Друзья! Для вас очередная статья с примерами на вычисление тригонометрических выражений. Примеры довольно простые, большинство из них, при определённом навыке, можно решить устно. Если вы основательно изучили тригонометрию и уяснили все важные и необходимые основы, то с решением не будет никаких трудностей.

Что используется в ходе решения данных выражений: формулы приведения, свойства периодичности тригонометрических функций, свойство чётности нечётности, формулы – синуса и косинуса двойного аргумента и, конечно же, основное тригонометрическое тождество.

— если в выражении видите, что один угол больше другого в два раза, то смело используйте соответствующую тригонометрическую формулу двойного аргумента;

— если вы видите, что сумма данных углов (или их разность) составляет 90, 180, 270, 360 градусов, то применяйте формулы приведения.

Последнюю статью с выражениями можно посмотреть здесь (там также использовались формулы функций двойного аргумента).

Формулы периодичности, чётности-нечётности здесь .

Основное тригонометрическое тождество здесь .

17289. Найдите значение выражения

Используем формулу синуса двойного аргумента:

Выражение в числителе «сворачиваем»:

*Второй путь: можно было использовать эту же формулу преобразовав знаменатель.

63139. Найдите значение выражения

Для решения этого примера достаточно знать формулу косинуса двойного аргумента:

63229. Найдите значение выражения

В данном случае 63 градуса представляем как разность 90 0 – 27 0

63763. Найдите значение выражения

Представим 100 0 как разность 360 0 – 260 0 , применим свойство периодичности нечётности синуса:

63819. Найдите значение выражения

Используем формулу приведения косинуса. Представим 153 0 как разность 180 0 – 27 0 :

63875. Найдите значение выражения

Используем формулу приведения для тангенса. Представим 148 0 как разность 180 0 – 32 0 :

63929. Найдите значение выражения

Представим 373 0 как сумму 360 0 + 13 0 , используем свойство периодичности:

63985. Найдите значение выражения

Используем формулы приведения:

*Применили формулу тригонометрии:

97369. Найдите значение выражения

Применяем формулу синуса двойного аргумента в числителе, и формулу приведения в знаменателе:

97967. Найдите значение выражения

Применяем формулу синуса двойного аргумента:

64097. Найдите значение выражения

64149. Найдите значение выражения

Используем формулы приведения и основное тригонометрическое тождество:

64205. Най­ди­те зна­че­ние вы­ра­же­ния

Используем формулу приведения и основное тригонометрическое тождество:

63519. Най­ди­те зна­че­ние вы­ра­же­ния

Косинус функция чётная, то есть

Её период равен 2Пn, то есть

Используем формулу приведения для косинуса:

63587. Най­ди­те зна­че­ние вы­ра­же­ния

Период тангенса равен 180 градусам (Пи радиан), функция тангенса нечётная:

63651. Най­ди­те зна­че­ние вы­ра­же­ния

Применяем свойство нечётности синуса, выделяем период и используем формулу приведения:

Оцените статью
Добавить комментарий

Adblock
detector