Формули приведення із градусами повне пояснення. Формули приведення: доказ, приклади, менімонічне правило
Тема уроку
- Зміна синуса, косинуса та тангенсу при зростанні кута.
Цілі уроку
- Познайомитися з новими визначеннями та згадати деякі вже вивчені.
- Познайомиться із закономірністю змін значень синуса косинуса та тангенсу при зростанні кута.
- Розвиваючі – розвинути увагу учнів, усидливість, наполегливість, логічне мислення, математичне мовлення.
- Виховні – за допомогою уроку виховувати уважне ставлення один до одного, прищеплювати вміння слухати товаришів, взаємовиручку, самостійність.
Завдання уроку
- Перевірити знання учнів.
План уроку
- Повторення раніше вивченого матеріалу.
- Завдання на повторення.
- Зміна синуса, косинуса та тангенсу при зростанні кута.
- Практичне застосування.
Повторення раніше вивченого матеріалу
Почнемо з самого початку і згадаємо те, що буде корисно освіжити в пам'яті. Що таке синус, косинус і тангенс і якого розділу геометрії ставляться ці поняття.
Тригонометрія- це таке складне грецьке словоКабіна: тригонон - трикутник, метро - міряти. Отже по-грецьки це означає: міряються трикутниками.
Предмети > Математика > Математика 8 класТригонометрія. Формули приведення.
Формули приведення не потрібно вивчати їх потрібно зрозуміти. Зрозуміти алгоритм їхнього виведення. Це дуже легко!
Візьмемо одиничне коло і розставимо всі градусні заходи (0°; 90°; 180°; 270°; 360°) у ньому.
Розберемо в кожній чверті функції sin(a) та cos(a).
Запам'ятаємо, що функцію sin(a) дивимося на осі Y, а функцію cos(a) на осі X.
У першій чверті видно, що функція sin(a)>0
І функція cos(a)>0
Першу чверть можна описати через градусний захід, як (90-α) або (360+α).
У другій чверті видно, що функція sin(a)>0тому що вісь Y позитивна в цій чверті.
А функція cos(a) , тому що вісь X негативна у цій чверті.
Другу чверть можна описати через градусну міру як (90+α) або (180-α).
У третій чверті видно, що функції sin(a) Третю чверть можна описати через градусну міру, як (180+α) або (270-α).
У четвертій чверті видно, що функція sin(a) , тому що вісь Y є негативною в цій чверті.
А функція cos(a)>0тому що вісь X позитивна в цій чверті.
Четверту чверть можна описати через градусну міру як (270+α) або (360-α).
Тепер розглянемо формули приведення.
Запам'ятаємо простий алгоритм:
1. Чверть.(Завжди дивіться, у якій ви чверті знаходитесь).
2. Знак.(Щодо чверті дивіться позитивні або негативні функції косинуса або синуса).
3. Якщо у вас є в дужках (90° або π/2) та (270° або 3π/2), то функція змінюється.
І так почнемо розбирати по чвертях цей алгоритм.
З'ясуй чому буде дорівнює вираз cos(90-α)
Розмірковуємо за алгоритмом:
1. Чверть перша.
Буде cos(90-α) = sin(α)
З'ясуй чому буде дорівнює вираз sin(90-α)
Розмірковуємо за алгоритмом:
1. Чверть перша.
Буде sin(90-α) = cos(α)
З'ясуй чому буде дорівнює вираз cos(360+α)
Розмірковуємо за алгоритмом:
1. Чверть перша.
2. У першій чверті знак функції косинуса позитивний.
Буде cos(360+α) = cos(α)
З'ясуй чому дорівнює вираз sin(360+α)
Розмірковуємо за алгоритмом:
1. Чверть перша.
2. У першій чверті знак функції синуса позитивний.
3. У дужках немає (90° або π/2) та (270° або 3π/2), то функція не змінюється.
Буде sin(360+α) = sin(α)
З'ясуй чому буде дорівнює вираз cos(90+α)
Розмірковуємо за алгоритмом:
1. Чверть друга.
3. У дужках є (90° або π/2), то функція змінюється з косинуса на синус.
Буде cos(90+α) = -sin(α)
З'ясуй чому буде дорівнює вираз sin(90+α)
Розмірковуємо за алгоритмом:
1. Чверть друга.
3. У дужках є (90° або π/2), то функція змінюється із синуса на косинус.
Буде sin(90+α) = cos(α)
З'ясуй чому буде дорівнює вираз cos(180-α)
Розмірковуємо за алгоритмом:
1. Чверть друга.
2. У другій чверті знак функції косинуса негативний.
3. У дужках немає (90° або π/2) та (270° або 3π/2), то функція не змінюється.
Буде cos(180-α) = cos(α)
З'ясуй чому дорівнює вираз sin(180-α)
Розмірковуємо за алгоритмом:
1. Чверть друга.
2. У другій чверті знак функції синуса позитивний.
3. У дужках немає (90° або π/2) та (270° або 3π/2), то функція не змінюється.
Буде sin(180-α) = sin(α)
Розмірковую про третю і четверту чверть так складемо таблицю:
Підписуйтесь на канал на YOUTUBEі дивіться відео, підготуйтеся до іспитів з математики та геометрії з нами.
Визначення. Формулами приведення називають формули, які дозволяють перейти від тригонометричних функційвиду до функцій аргументу. З їх допомогою синус, косинус, тангенс та котангенс довільного кута можна привести до синуса, косінусу, тангенсу та котангенсу кута з інтервалу від 0 до 90 градусів (від 0 до радіан). Таким чином, формули приведення дозволяють переходити до роботи з кутами в межах 90 градусів, що, безсумнівно, дуже зручно.
Формули приведення:
Для використання формул приведення є два правила.
1. Якщо кут можна представити у вигляді (π/2±a) або (3*π/2±a), то назва функції змінюється sin на cos, cos на sin, tg на ctg, ctg на tg. Якщо ж кут можна уявити як (π ±a) або (2*π ±a), то назва функції залишається без змін.
Подивіться на малюнок нижче, там схематично зображено, коли слід міняти знак, а коли ні
2. Знак наведеної функції залишається тим самим. Якщо вихідна функція мала знак плюс, то і наведена функція має знак плюс. Якщо вихідна функція мала знак мінус, то і наведена функція має знак мінус.
На малюнку нижче представлено знаки основних тригонометричних функцій залежно від чверті.
Приклад:
Обчислити
Скористаємося формулами приведення:
Sin(150˚) знаходиться у другій чверті, на малюнку бачимо що знак sin у цій чверті дорівнює "+". Значить, у наведеної функції теж буде знак «+». Це ми застосували друге правило.
Тепер 150˚ = 90˚ +60˚. 90˚ це π/2. Тобто маємо справу з випадком π/2+60, отже, за першим правилом міняємо функцію з sin на cos. У результаті отримуємо Sin(150˚) = cos(60˚) = ½.
Урок та презентація на тему: "Застосування формул приведення під час вирішення завдань"
Додаткові матеріали
Шановні користувачі, не забувайте залишати свої коментарі, відгуки, побажання. Усі матеріали перевірені антивірусною програмою.
Навчальні посібники та тренажери в інтернет-магазині "Інтеграл" для 10 класу
1С: Школа. Інтерактивні завдання на побудову для 7-10 класів
1С: Школа. Вирішуємо задачі з геометрії. Інтерактивні завдання на побудову у просторі для 10–11 класів
Що вивчатимемо:
1. Трохи повторимо.
2. Правила формул приведення.
3. Таблиця перетворень для формул приведення.
4. Приклади.
Повторення тригонометричних функцій
Хлопці, з формулами привида ви вже стикалися, але їх ще не називали. Як ви думаєте: де?
Подивіться на наші малюнки. Правильно, коли вводили визначення тригонометричних функцій.
Правило для формул приведення
Давайте введемо основне правило: Якщо під знаком тригонометричної функції міститься число виду π×n/2 + t, де n – будь-яке ціле число, нашу тригонометричну функцію можна привести до більш простому вигляду, яка міститиме лише аргумент t. Такі формули називають формулами привида.
Згадаймо деякі формули:
- sin(t + 2π*k) = sin(t)
- cos(t + 2π*k) = cos(t)
- sin(t + π) = -sin(t)
- cos(t + π) = -cos(t)
- sin(t + π/2) = cos(t)
- cos(t + π/2) = -sin(t)
- tg(t + π*k) = tg(x)
- ctg(t + π*k) = ctg(x)
формул привида дуже багато, давайте складемо правило за яким визначатимемо наші тригонометричні функції при використанні формул привиду:
- Якщо під знаком тригонометричної функції містяться числа виду: π + t, π - t, 2π + t і 2π - t, то функція не зміниться, тобто, наприклад, синус залишиться синусом, котанген залишиться котангенсом.
- Якщо під знаком тригонометричної функції містяться числа виду: π/2 + t, π/2 - t,
3π/2 + t і 3π/2 - t, то функція зміниться на споріднену, тобто синус стане косинусом, котангенс стане тангенсом. - Перед функцією, що вийшла, треба поставити той знак, який мала б перетворювана функція за умови 0
Ці правила застосовні, і коли аргумент функції заданий у градусах!
Також ми можемо скласти таблицю перетворень тригонометричних функцій:
Приклади застосування формул приведення
1.Перетворимо cos(π + t). Найменування функції залишається, тобто. отримаємо cos(t). Далі припустимо, що π/2
2. Перетворимо sin(π/2 + t). Найменування функції змінюється, тобто. отримаємо cos(t). Далі припустимо, що 0 sin(t + π/2) = cos(t)
3. Перетворимо tg(π + t). Найменування функції залишається, тобто. отримаємо tg(t). Далі припустимо, що 0
4. Перетворимо ctg (2700 + t). Найменування функції змінюється, тобто отримаємо tg(t). Далі припустимо, що 0
Завдання з формулами приведення для самостійного вирішення
Діти, перетворіть самостійно, використовуючи наші правила:
1) tg(π + t),
2) tg(2π - t),
3) ctg(π - t),
4) tg(π/2 - t),
5) ctg(3π + t),
6) sin(2π + t),
7) sin(π/2 + 5t),
8) sin(π/2 - t),
9) sin(2π - t),
10) cos(2π - t),
11) cos(3π/2 + 8t),
12) cos(3π/2 - t),
13) cos(π - t).
Вони належать до розділу "тригонометрія" в математиці. Суть їх полягає у приведенні тригонометричних функцій кутів до «простішого» виду. Про важливість їхнього знання написати можна багато. Цих формул аж 32 штуки!
Не лякайтеся, вчити їх не треба, як і багато інших формул в курсі математики. Зайвою інформацією голову забивати не потрібно, необхідно запам'ятовувати «ключики» чи закони, і згадати чи вивести потрібну формулу проблемою не буде. До речі, коли я пишу у статтях «… потрібно вивчити!» - Це означає, що дійсно, це необхідно саме вивчити.
Якщо ви з формулами приведення не знайомі, то простота їх виведення вас приємно здивує – є «закон», за допомогою якого це легко зробити. І будь-яку із 32 формул ви напишіть за 5 секунд.
Перелічу лише деякі завдання, які будуть на ЄДІ з математики, де без знання цих формул є велика ймовірність зазнати фіаско у вирішенні. Наприклад:
– завдання на розв'язання прямокутного трикутника, де йдеться про зовнішній вугілля, та й завдання на внутрішні кутидеякі з цих формул теж потрібні.
- Завдання на обчислення значень тригонометричних виразів; перетворення числових тригонометричних виразів; перетворення буквених тригонометричних виразів.
- Завдання на дотичну і геометричний сенсщодо, потрібна формула приведення для тангенсу, а також інші завдання.
- стереометричні завдання, по ходу розв'язання не рідко потрібно визначити синус або косинус кута, що лежить в межах від 90 до 180 градусів.
І це лише ті моменти, які стосуються ЄДІ. А в самому курсі алгебри є безліч завдань, при вирішенні яких без знання формул приведення просто не обійтися.
То що ж до чого наводиться і як обумовлені формули спрощують нам вирішення завдань?
Наприклад, вам потрібно визначити синус, косинус, тангенс чи котангенс будь-якого кута від 0 до 450 градусів:
кут альфа лежить в межах від 0 до 90 градусів
* * *
Отже, необхідно усвідомити закон, який тут працює:
1. Визначте знак функції у відповідній чверті.
Нагадаю їх:
2. Запам'ятайте наступне:
функція змінюється на кофункцію
функція на кофункцію не змінюється
Що означає поняття – функція змінюється на кофункцію?
Відповідь: синус змінюється на косинус чи навпаки, тангенс на котангенс чи навпаки.
От і все!
Тепер за поданим законом запишемо кілька формул приведення самостійно:
Цей кут лежить у третій чверті, косинус у третій чверті негативний. Функцію на кофункцію не міняємо, тому що у нас 180 градусів, значить:
Кут лежить у першій чверті, синус у першій чверті позитивний. Не міняємо функцію на кофункцію, тому що у нас 360 градусів, значить:
Ось вам ще додаткове підтвердження того, що синуси суміжних кутів рівні:
Кут лежить у другій чверті, синус у другій чверті позитивний. Не міняємо функцію на кофункцію, тому що у нас 180 градусів, значить:
Пропрацюйте подумки чи письмово кожну формулу, і переконаєтеся, що нічого складного немає.
***
У статті на рішення було зазначено такий факт – синус одного гострого кута прямокутному трикутникудорівнює косинусу іншого гострого кута у ньому.