Алгебра и начала анализа. Решение тригонометрических уравнений. 10-й класс

Разделы: Математика

Класс: 10


Тип урока: урок применения знаний и умений.

Цели:

Обучающие:

  • повторить все типы тригонометрических уравнений;
  • отработать навыки решения различных типов уравнений;
  • сформировать умение применять при решении уравнений нужный способ;

Методические: показать различные формы и методы контроля и самоконтроля качества усвоения знаний, умений и навыков учащимися;

Развивающие: развитие логического мышления через умение обобщать и систематизировать, доказывать и опровергать;

Воспитательные: воспитание настойчивости в приобретении знаний и умений, умения принимать самостоятельные решения.

Оборудование: интерактивная доска.

Ход урока

I. Вступительное слово учителя:

Сегодня ребята мы повторим с вами различные виды тригонометрических уравнений, научимся проводить анализ заданий и способов их выполнения, будем находить наиболее рациональные способы решения уравнений и попытаемся самостоятельно оценить свои знания.

Прежде чем перейти непосредственно к нашей работе, мы сформируем экспертную группу (3-4 человека), участники которой на втором этапе нашего урока помогут мне оценить ваши знания, проверят домашние задания и решения примеров классной работы, подведут итоги предстоящей устной работы.

II. Устная работа.

1) На интерактивной доске появляется слайд со следующим текстом:

Задание: Назовите уравнения из второго столбца, решениями которых являются выражения из первого столбца. Отметьте на доске при помощи стрелок получившиеся соответствия.

При проверке на доске появляется слайд с тригонометрическим кругом, учащиеся объясняют свой выбор, опираясь на выведенное изображение.

2) На интерактивной доске появляется слайд со следующим текстом:

  1. arcsin (–1) arctg (–1)
  2. arcsin  arcos ()
  3. arcos  arcsin
  4. arcos (–) arcsin (–)
  5. arcsin  arcsin

Задание: В тетради под номерами 1-5 впишите знаки сравнения, чтобы получились верные высказывания.

На доске появляется слайд с правильными ответами. Учащиеся отмечают, сколько заданий они выполнили правильно. При помощи тригонометрического круга дети обосновывают свой выбор.

3) На интерактивной доске появляется слайд со следующим текстом:

Задание: При помощи тригонометрического круга решите уравнения из 1-го столбца и установите соответствие с выражениями из второго столбца.

На доске появляется слайд с правильными ответами. Учащиеся отмечают, сколько заданий они выполнили правильно.

4) Так как при решении тригонометрических уравнений постоянно используются формулы и наша дальнейшая работа невозможна без знания некоторых их них, то предлагаю вам проверить свои знания при помощи диктанта.

Диктуем начало формул и предлагаем учащимся закончить их.

I вар        II вар
1) sin 2x   1) cos 2x
2) sin (α + β)   2) cos (α + β)
3) cos α – cos β   3) sin α – sin β
4) sin x = a   4) cos x = a
5) cos2   5) sin2

На доске появляется слайд с правильными ответами и учащиеся, поменявшись тетрадями, проверяют работу соседа.

5) Учитель: Давайте вспомним, какие виды тригонометрических уравнений мы знаем. Называя каждый вид, придумайте пример уравнения, который ему соответствует.

  1. Уравнения, сводящиеся к квадратным.
  2. Уравнения, решаемые разложением на множители.
  3. Однородные уравнения.
  4. Уравнения, решаемые введением нового аргумента.

III. Решение тригонометрических уравнений. 

1) Предлагаем учащимся уравнения, которые можно решить несколькими способами, и вместе разбираем эти способы. Дети, предложившие тот или иной способ, решают задания у доски.

1) cos x – cos 2x = 0

I сп cos x – 2cos2x + 1 = 0
x = 2π.n,
x = ± + 2.n, n є Z
II сп –2sin (– )sin = 0
x = 2π.n,
x = , n є Z

2) 3sin x – 2cos x = 3

I сп 6sin.cos  – 2(cos2 – sin2) = 3(cos2 + sin2)
sin2 – 6sin  . cos  + 5cos2 = 0
tg2 – 6tg  +5 = 0
tg = 1,
x = + 2π.k, k є Z

tg = 5,
x = 2arctg 5 + 2π.n, n є Z
II сп sin (x – arctg) = 3
x – arctg  = (–1)k arcsin  + π.k, k є Z
x = (–1)k arcsin  + π.k + arctg , k є Z

Обращаем внимание на то, что решая уравнение разными способами, мы можем получить различные ответы.

2) Учитель: Сейчас я прошу вас сдать тетради экспертной группе, которая приступит к проверке домашних заданий и подведет итоги проверки и самопроверки устной работы.

Следующие задания вы будете выполнять на листах.

Каждый из вас получил карточку с уравнением. Обдумайте способ, которым его можно решить. Проверьте, правильно ли вы выбрали способ. Для этого переверните карточку и посмотрите на цифру внизу (заранее дети не знают о том, что способ указан на карточке). После того как вы решите уравнение, обратитесь в экспертную комиссию, которая проверит правильность вашего решения. Обменяетесь карточкой со своим соседом, проверьте друг у друга решения. Затем объединитесь в четверку с учениками, сидящими за задней партой, решите уравнения, предложенные им, проверьте решения.

1   8 cos2 x + 6 sin x – 3 = 0
8 (1-sin2 x) + 6 sin x – 3 = 0
8 sin2 x – 6 sin x – 5 = 0
sin x = t
8t – 6t – 5 = 0
t = ,
t = –
sin x =  – нет решений
sin x = –
x = (–1)n+1 + π . n, n є Z
 
2 3 sin2 x + sin x . cos x = 2 cos2 x / : cos2 x
3 tg2 x + tg x – 2 = 0
tg x = m
3m2 + m – 2 = 0
m = –1,
m =
1) tg x = –1
x = arctg (–1) + π.n
x = + π.n, n є Z
2) tg x =
x = arctg + π.k, k є Z
 
3 1 + cos x = cos2 x
1 + cos x = – (2 cos2x – 1)
2 cos2x + cos x = 0
cos x (2 cos x + 1) = 0
1) cos x = 0
x = π/2 + π.n, n є Z
2) cos x = –
x = ± 2 + .k, k є Z
 
4 cos 2x – sin 2x =
a2 + b2 = 2 = 2
cos 2x –  sin 2x =  
sin Y cos 2x – cos Ysin 2x =
sin (Y – 2x) =
Y – 2x = (-1)n .  + π.n
–2x = (–1)n  –  + π.n
x = (–1)n+1  + , n є Z
sin Y=
Y =

Учитель: Вы увидели, что в каждой четверке представлены все виды тригонометрических уравнений, о которых мы сегодня говорили.

Итак, подведем итоги. Сегодня мы повторили способы решения простейших тригонометрических уравнений, вспомнили формулы и определения обратных тригонометрических функций и способы их сравнения, решали 4 вида тригонометрических уравнений разными способами и поняли, что при решении разными способами необязательно получаются одинаковые ответы. Кроме этого мы работали над своей самооценкой и оценивали своих одноклассников. Предоставим слово экспертной комиссии. Выставляем оценки за работу на уроке.

IV. Домашнее задание.

Учитель: Используя дополнительную литературу, учебник, свои знания, придумайте 5 заданий для своих одноклассников, напишите их на отдельном листе, не забыв предварительно решить. На следующем уроке мы проведем самостоятельную работу, используя ваш материал, и вы сами проверите работы своих товарищей.