數學教案－已知三角函數值求角

數學教案－已知三角函數值求角

【教學課題】: 已知三角函數值求角

【教學目標】: 了解反三角函數的定義，掌握用反三角函數值表示給定區間上的角

【教學重點】: 掌握用反三角函數值表示給定區間上的角

【教學難點】: 反三角函數的定義

【教學過程（m.baimashangsha.com）】:

一．  問題的提出：

在我們的學習中常遇到知三角函數值求角的情況，如果是特殊值，我們可以立即求出所有的角，如果不是特殊值（ ），我們如何表示 呢？相當于 中如何用 來表示 ，這是一個反解 的過程，由此想到求反函數。但三角函數由于有周期性，它們不存在反函數，這就要求我們把它們的定義域縮小，并且這個區間滿足：

（1）包含銳角；（2）具有單調性；（3）能取得三角函數值域上的所有值。

顯然對 ，這樣的區間是 ；對 ，這樣的區間是 ；對 ，這樣的區間是 ；

二．新課的引入：

1．反正弦定義：

反正弦函數：函數 ， 的反函數叫做反正弦函數，記作： .

對于 注意：

（1） （相當于原來函數的值域）；

（2） （相當于原來函數的定義域）；

（3） ；

即： 相當于 內的一個角，這個角的正弦值為 。

反正弦：符合條件 （ ）的角 ，叫做實數 的反正弦，記作： 。其中 ， 。

例如： ， ， ，

由此可見：書上的反正弦與反正弦函數是一致的，當然理解了反正弦函數，能使大家更加系統地掌握這部分知識。

２．反余弦定義：

反余弦函數：函數 ， 的反函數叫做反余弦函數，記作： .

對于 注意：

（1） （相當于原來函數的值域）；

（2） （相當于原來函數的定義域）；

（3） ；

即： 相當于 內的一個角，這個角的余弦值為 。

反余弦：符合條件 （ ）的角 ，叫做實數 的反正弦，記作： 。其中 ， 。

例如： ， ，由于 ，故 為負值時， 表示的是鈍角。

３．反正切定義：

反正切函數：函數 ， 的反函數叫做反正弦函數，記作： .

對于 注意：

（1） （相當于原來函數的值域）；

（2） （相當于原來函數的定義域）；

（3） ；

即： 相當于 內的一個角，這個角的正切值為 。

反正切：符合條件 （ ）的角 ，叫做實數 的反正切，記作： 。其中 ， 。

例如： ， ， ，

對于反三角函數，大家切記：它們不是三角函數的反函數，需要對定義域加以改進后才能出現反函數。反三角函數的性質，有興趣的同學可根據互為反函數的函數的圖象關于 對稱這一特性，得到反三角函數的性質。根據新教材的要求，這里就不再講了。

練習：

三．課堂練習：

例1．請說明下列各式的含義：

(1) ；  (2)  ； (3） ； (4) 。

解：（1） 表示 之間的一個角，這個角的正弦值為 ，這個角是 ；

（2） 表示 之間的一個角，這個角的正弦值為 ，這個角不存在，即 的寫法沒有意義，與 ， 矛盾；

（3） 表示 之間的一個角，這個角的余弦值為 ，這個角是 ；

（4） 表示 之間的一個角，這個角的正切值為 。這個角是一個銳角。

 

例2.比較大�。海�1） 與 ；（2） 與 。

解：（1）設： ， ； ， ，

則 ， ，

∵ 在 上是增函數， ，

∴ ，即 。

（2） 中 小于零， 表示負銳角，

中 雖然小于零，但 表示鈍角。

即： 。

   

例3．已知： ， ，求： 的值。

    解： 正弦值為 的角只有一個，即： ，

    在 中正弦值為 的角還有一個，為鈍角，即： ，

    所求 的集合為： 。

    注意：如果題目沒有特別說明，結果應為準確值，而不應是近似值，書上均為近似值。

   

例4．已知： ， ，求： 的值。

    解： 余弦值為 的角只有一個，即： ，

    在 中余弦值為 的角還有一個，為第三象限角，即： ，

    所求 的集合為： 。

 

例5．求證： （ ）。

證明：∵ ，∴ ，設 ， ，

則 ，即： ，即： ，

∵ ，∴ ，

∴ ，∴ ，即： 。

 

例6．求證： （ ）。

證明：∵ ，∴ ，設 ， ，

則 ，即： ，即： （*），

∵ ，∴ ，

∴ ，∴ ，即： 。

注意：（*）中不能用 來替換 ，雖然符號相同，但 ，不能用反余弦表示 。

四．課后作業。

    書上：P76.練習,P77.  習題4.11。（均要準確值，劃掉書上的精確到）

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