56524

Решение простейших тригонометрических уравнений

Конспект урока

Педагогика и дидактика

Решить уравнение Решение. Решить уравнение Решение. Решить уравнение Решение. Ответ: уравнение не имеет решений Учащиеся уровня А заполняют карточки с подсказками.

Русский

2014-04-07

782 KB

4 чел.

10 класс

Тема урока:  Решение простейших тригонометрических уравнений.

 Уравнения   .

Цель урока:  доказать формулы корней уравнений ; формировать у     учащихся умения и навыки применения формул при решении простейших     тригонометрических уравнений; показать возможности компьютера в процессе    изучения алгебры; развивать у учащихся интерес к математике, логическое    мышление, умение самостоятельно добывать знания.

Тип урока:  урок усвоения знаний и умений.

Оборудование:  персональные компьютеры, компьютерная программа «Курс математики     для школьников и абитуриентов» (автор Л.Я.Боревский),

      карточки - путеводители у каждого учащегося.

Ход урока:

І. Организационный момент.

ІІ. Проверка домашнего задания.

  1.  Фронтальный опрос класса.

  1.  Какую тему мы изучаем?
  2.  Какие тригонометрические функции вы знаете?
  3.  Дайте определение арксинуса.
  4.  Вычислите:

  1.  Дайте определение арккосинуса.

  1.  Вычислите:

  1.  Найдите область определения функции:

  1.  ;   2)   ;  3)   ;
  2.  ;   5)   ;   6)   

  1.  Решите уравнения:

1) ;            2)   ;            3)   ;            4)   

  1.  По три человека из каждой группы (уровень Б) проверяют правильность выполнения заданий из домашней работы с помощью компьютера. Учащиеся получают карточки с указанием пути.

№ 11.47

Найти область определения функции

Решение.

Находим область определения внешней функции арктангенс:

Находим область определения внутренней функции корень квадратный:

Ответ:

№ 11.49

Найти область определения функции

Решение.

Находим область определения внешней функции корень арифметический :

Ответ:

№ 11.53

Найти область определения функции

Решение.

Находим область определения внешней функции арксинус :

Ответ:

№ 11.57

Решить уравнение  

Решение.

Ответ:

№ 11.61

Решить уравнение  

Решение.

Ответ:

№ 11.63

Решить уравнение  

Решение.

Ответ: уравнение не имеет решений

Учащиеся уровня А заполняют карточки с подсказками.

х

0

arcsin x

Подсказка.

Укажи точку на единичной окружности

х

0

arccos x

Подсказка.

Укажи точку на единичной окружности

ІІІ. Мотивация учебного процесса.

В ІХ веке узбекский математик Мухамед аль-Хорезми написал книгу об уравнениях и их свойствах, которая называлась «Китаб аль-джебр аль-укабала». Конечно же это были простейшие уравнения. Позже эту книгу перевели на латынь, взяв для названия только ее второе слово, которое стали писать Algebr. Отсюда и пошло название науки об уравнениях – алгебра. И правда, какой бы раздел алгебры мы с вами не изучали, обязательным является решение уравнений. Вспомните, какие уравнения вы умеете решать? Какой раздел алгебры мы изучаем? Что мы уже знаем? Приходим к выводу, что учащиеся уже готовы решать тригонометрические уравнения. Какое же уравнение можно назвать тригонометрическим?

 

О п р е д е л е н и е. Тригонометрическими уравнениями называются уравнения, в которых     переменная входит только под знак тригонометрической функции.

Сегодня на уроке мы должны научиться решать простейшие тригонометрические уравнения вида  . (Записываем в тетради тему урока)

IV. Восприятие и осмысление материала о решении уравнения  .

  1.  Изложение нового материала (слайды демонстрируем на интерактивной доске)

   

Решим с помощью единичной окружности уравнение .

Найдем решение уравнения  для случая  .

 

  1.  Нарисуем единичную окружность и отметим на ней ось синусов  (синий отрезок).

  1.  Отложим на оси синусов заданное число а  (красна точка).

  1.  Проведем горизонтальную пунктирную прямую через отмеченную точку а.  Эта прямая пересечет единичную окружность в двух точках (зеленые точки).

  1.  Соединим центр окружности с двумя точками пересечения и получим два центральных угла.

  1.  По определению синуса угла, синусы этих углов равны заданному числу а.

  1.  Отметим на единичном круге область центральных углов , в которой определен арксинус (желтая дуга).

  1.  Замечаем, что один из углов попадает в область определения арксинуса и, следовательно, частное решение для этого случая будет иметь вид . Для получения общего решения надо добавить период синуса.

.

  1.  Второй частный ответ получим в силу симметрии тоже легко: .

И опять  для получения второго общего решения надо добавить период синуса.

.

Таким образом, общий ответ записываем в виде совокупности:

Хотя этот ответ абсолютно правильный в математике принято записывать его в хитром, но зато более лаконичном виде:

.

Теперь убедимся, что эта хитрая формула дает тот же ответ, который мы получили так просто. Для этого рассмотрим два случая:

  1.  При четном

;

;

.

Итак, мы пришли к первому из полученных нами решений.

  1.  При нечетном

;

        ;

       .

Итак, мы пришли ко второму из полученных нами решений.

Для случая  мы уравнение решили. Ясно, что для области  мы получим точно такой же ответ. А вот если  или , то решение не существует, поскольку значения синуса ограничены отрезком .

Пример 1

Решить уравнение .

Решение.

Ответ:  .

Пример 2

Решить уравнение .

Решение.

Ответ:

Пример 3

Решить уравнение

Решение.

Так как , то уравнение  решений  не имеет.

Ответ: решений нет.

Рассмотрим частные случаи решения уравнения по таблице, предложенной каждому учащемуся в карточке-путеводителе.

Уравнение

Уравнение не имеет решений, так как

Уравнение не имеет решений, так как

Частные случаи

                         

                                          

                                  

                              

         

                    

                                                      

 

                                   

                                            

  1.  Работа в малых группах.

Каждая малая группа получает задание и обсуждает его решение в течение 1 – 2 минут. По истечении времени лист с решением сдается учителю. После чего учащиеся объединяются в новые группы и обсуждают решения заданий в других группах.

В это же время по два человека из каждой группы решают задания на компьютере.

№ 11.01

Решить уравнение

№ 11.02

Решить уравнение

№ 11.03

Решить уравнение

V. Восприятие и осмысление материала о решении уравнения

  1.  Предлагаем учащимся уровня А изучить теорию с помощью компьютера. Учащиеся получают карточки с указанием пути.

  1.  Учащиеся уровня Б пишут математический диктант. Один ученик работает у переносной доски.

Математический диктант

  1.  Начертите единичную окружность.
  2.  Выделите синим цветом ось косинусов.
  3.  Выберите на оси косинусов точку  красным цветом.
  4.  Через точку а  проведите вертикальную пунктирную черту и обозначьте точки пересечения ее с окружностью в І четверти , в ІV четверти .
  5.  Запишите значение центрального угла , которое соответствует точке .
  6.  Запишите значение центрального угла , которое соответствует точке .
  7.  Начертите три единичные окружности и покажите частные случаи решения уравнения  при .

Учащиеся, изучающие теорию с помощью компьютера, возвращаются в группы.

Проверяем выполнение математического диктанта с помощью интерактивной доски и таблицы в карточке-путеводителе

Уравнение

Уравнение не имеет решений, так как

Уравнение не имеет решений, так как

       

Частные случаи

                         

                                          

                           

                              

         

                                                

                                  

                                  

                       

                                                        

3.    По три человека с каждой группы за компьютером решают упражнения  №№ 11.07, 11.09, 11.11.   Остальные учащиеся работают в тетрадях.

№ 11.07

Решить уравнение

№ 11.09

Решить уравнение

№ 11.11

Решить уравнение

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  

VІ. Подведение итогов урока (по интерактивной технологии «Микрофон»)

  1.  Что нового вы узнали на уроке?
  2.  Как записывают общее решение уравнения ?
  3.  Как записывают общее решение уравнения ?
  4.  Зачем определяют частные случаи решения простейших тригонометрических уравнений?
  5.  Что понравилось (не понравилось) на уроке?

VII. Домашнее задание

  1.  

Карточка-путеводитель . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

       Не пугайтесь слова «аркус»

                 «arcus» – это лиш дуга

Тема урока:  «Решение простейших тригонометрических уравнений.

 Уравнения »

Цель урока:  научиться решать простейшие тригонометрические уравнения

Решение устных упражнений

  1.  
  2.  

  1.  

  1.  
  2.  

  1.  

Проверка домашнего задания

  1.  

  1.  
  2.  

  Работаем на компьютере

  1.  

  1.  

Компьютер 1 –  № 11.47                    Компьютер 3 –  № 11.53                    Компьютер 5 –  № 11.61

Компьютер 2 –  № 11.49                    Компьютер 4 –  № 11.57                    Компьютер 6 –  № 11.63

            Заполняем карточки с подсказками.

х

0

arcsin x

Подсказка.

Укажи точку на единичной окружности

х

0

arccos x

Подсказка.

Укажи точку на единичной окружности

Изучаем новую тему

О п р е д е л е н и е. Тригонометрическими уравнениями называются _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _  

Изучаем теорию     (решение уравнений вида )

                                                                                                         Опорный конспект

Уравнение

Уравнение не имеет решений, так как

Уравнение не имеет решений, так как

Частные случаи

                         

                                          

                                  

                              

         

                    

                                                      

 

                                   

                                            

Приводим примеры    (решение уравнений вида )

Работаем в группах

По два человека из каждой группы решают задания на компьютере: № 11.01, № 11.02, № 11.03

Изучаем теорию     (решение уравнений вида )

 Изучаем теорию с помощью компьютера:

Пишем математический диктант

                                                                                                         Опорный конспект

Уравнение

Уравнение не имеет решений, так как

Уравнение не имеет решений, так как

       

Частные случаи

                         

                                          

                           

                              

         

                                                

                                  

                                  

                       

                                                        

Решаем упражнения   (решение уравнений вида )

Решаем уравнения с помощью компьютера:

Записываем решение в тетрадь:

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  

Домашнее задание

  1.  

  1.  
  2.  


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

83656. Преобразование энергии в электрической цепи. Мгновенная, активная, реактивная и полная мощности синусоидального тока 145 KB
  Мгновенная активная реактивная и полная мощности синусоидального тока Передача энергии w по электрической цепи например по линии электропередачи рассеяние энергии то есть переход электромагнитной энергии в тепловую а также и другие виды преобразования энергии характеризуются интенсивностью с которой протекает процесс то есть тем сколько энергии передается по линии в единицу времени сколько энергии рассеивается в единицу времени. 1 Выражение для мгновенного значения мощности в электрических цепях имеет вид: . Среднее за период...
83657. Резонансы в цепях синусоидального тока 136 KB
  Следствием этого является совпадение по фазе тока на входе цепи с входным напряжением. Резонанс в цепи с последовательно соединенными элементамирезонанс напряжений Для цепи на рис. В цепи преобладает индуктивность т.
83658. Векторные и топографические диаграммы 135.5 KB
  Для наглядного определения величины и фазы напряжения между различными точками электрической цепи удобно использовать топографические диаграммы. Они представляют собой соединенные соответственно схеме электрической цепи точки на комплексной плоскости отображающие их потенциалы. Для построения топографической диаграммы предварительно осуществим расчет комплексных потенциалов другой вариант построения топографической диаграммы предполагает расчет комплексов напряжений на элементах цепи с последующим суммированием векторов напряжений вдоль...
83659. Анализ цепей с индуктивно связанными элементами 150 KB
  Такие элементы могут связывать цепи электрически гальванически разделенные друг от друга. В том случае когда изменение тока в одном из элементов цепи приводит к появлению ЭДС в другом элементе цепи говорят что эти два элемента индуктивно связаны а возникающую ЭДС называют ЭДС взаимной индукции. Степень индуктивной связи элементов характеризуется коэффициентом связи 1 где М взаимная индуктивность элементов цепи размерность Гн; и собственные индуктивности этих элементов.
83660. Особенности составления матричных уравнений при наличии индуктивных связей и ветвей с идеальными источниками 118 KB
  В общем случае разветвленной цепи со взаимной индукцией матрица сопротивлений ветвей имеет вид Z . Здесь элементы главной диагонали комплексные сопротивления ветвей схемы; элементы вне главной диагонали комплексные сопротивления индуктивной связи i й и k й ветвей знак ставится при одинаковой ориентации ветвей относительно одноименных зажимов в противном случае ставится...
83661. Методы расчета, основанные на свойствах линейных цепей 165.5 KB
  Метод наложения Данный метод справедлив только для линейных электрических цепей и является особенно эффективным когда требуется вычислить токи для различных значений ЭДС и токов источников в то время как сопротивления схемы остаются неизменными. Аналитически принцип наложения для цепи содержащей n источников ЭДС и m источников тока выражается соотношением . 1 Здесь комплекс входной проводимости k й ветви численно равный отношению тока к ЭДС в этой ветви при равных нулю ЭДС в остальных ветвях; комплекс взаимной ...
83662. Метод эквивалентного генератора 123.5 KB
  как сумму двух составляющих одна из которых вызывается источниками входящими в структуру активного двухполюсника и источником ЭДС расположенным между зажимами 1 и 2 слева а другая источником ЭДС расположенным между зажимами 1 и 2 справа. Параметры эквивалентного генератора активного двухполюсника могут быть определены экспериментальным или теоретическим путями. В первом случае в частности на постоянном токе в режиме холостого хода активного двухполюсника замеряют напряжение на его зажимах с помощью вольтметра которое и равно ....
83663. Пассивные четырехполюсники 223.5 KB
  При анализе электрических цепей в задачах исследования взаимосвязи между переменными (токами, напряжениями, мощностями и т.п.) двух каких-то ветвей схемы широко используется теория четырехполюсников. Четырехполюсник – это часть схемы произвольной конфигурации, имеющая две пары зажимов (отсюда и произошло его название), обычно называемые входными и выходными.
83664. Электрические фильтры 146.5 KB
  Качество фильтра считается тем выше чем ярче выражены его фильтрующие свойства т. Классификация фильтров Название фильтра Диапазон пропускаемых частот Низкочастотный фильтр фильтр нижних частот Высокочастотный фильтр фильтр верхних частот Полосовой фильтр полоснопропускающий фильтр Режекторный фильтр полоснозадерживающий фильтр и где В соответствии с материалом изложенным в предыдущей лекции если фильтр имеет нагрузку сопротивление которой при всех частотах равно характеристическому то напряжения и соответственно токи на...