三角函数中的数学思想方法扬中市第二高级中学 季成龙摘要:本文主要研究了三角函数一章中所渗透的各种数学思想
从其涵义出发,具体介绍了数形结合,方程函数,以及化归等解决问题的方法,并通过大量习题详细讲解了它们在本章知识中的应用
在此基础上,提出了运用数学思想探究问题规律的教学观点
关键词:三角函数;数学思想方法;数形结合思想;化归思想;思维能力 三角函数问题是中学数学重要内容之一,在数学的各个分支都有广泛的应用,同时也是历年高考的一个热点
三角函数问题中所蕴涵的数学思想,更是值得我们在教学过程中去开发和领悟
在三角函数一章的学习和复习中,熟练掌握以下几种数学思想方法,有助于提高同学们灵活处理问题和解决问题的能力
一、数形结合思想-数形结合思想即运用数与形的关系来解决数学问题
可以借助数的精确性来说明形的某些属性;也可借助形的直观性来阐明数之间的某种关系
体现在三角函数中是利用单位圆中的三角函数线、三角函数图象求三角函数定义域、解三角不等式、求单调区间、讨论方程实根的个数、比较大小等
例 1.函数的定义域是解析:该函数的定义域即不等式组的解集,即的解集若用传统方法则要求与的交集,比较麻烦,若画出的图象如图 2 所示,再由,易得例 2.求方程实根的个数解析:此方程为超越方程,可通过数形结合法求出方程的实根个数
在同一坐标系中画出函数的图象,如图 3 所示,两个图象有三个交点,即方程有三个实根
二、函数与方程思想三角函数本身就一种特殊的函数,解决三角函数问题自然离不开函数与方程的思想
体现在某些三角函数问题可用函数的思想求解参数的值(范围)问题;有些三角函数问题可以直接转化为一元二次方程求解,还有一些三角问题,依据题设条件和求角结构,适当选取三角公式联立组成方程组,以达到消元求值的目的,这是方程的思想在三角求值、证明等问题中的最佳表现
0yx例 3.求当函数的最大值为 1 时的值