Ключ к тригонометрическим формулам
Когда учащиеся 10 класса приступают к изучению формул тригонометрии, их прежде всего отпугивает их количество. Заучивать их, не зная доказательства, довольно сложно, учить доказательства –трудоемко, да и нет надобности. Поэтому хочу предложить мнемонический подход к запоминанию тригонометрических формул. Изучение предлагаю начать с внимательного рассмотрения 4 формул сложения, помещенных на странице учебника:
COS(
-?) =COS
COS? + SIN
SIN![]()
COS(
+
) =Cos
COS
- SIN
SIN![]()
SIN(
–
) = SIN
COS
- COS
SIN![]()
SIN(
+
) = SIN
COS
+ COS
SIN![]()
После внимательного изучения можно сделать следующий вывод: если
слева стоит косинус, то после знака « = » стоят произведения
одноименных функций: COS
COS
и SIN
SIN
, кроме этого замечаем, что знак, стоящий в левой
части, противоположен знаку в правой части, т. е. произошла смена
знака. Если слева стоит SIN, то после знака равно стоят
произведения разноименных функций: SIN
COS
и, проведя
аналогичные рассуждения относительно знака, делаем вывод, что знак
в левой и в правой части одинаковый т. е. сохраняется. Итак,
подведем итог наших наблюдений.
1 - Косинус берет функции одноименные и знак меняет.
2 - Синус берет функции разноименные, знак не меняет.
После этих рассуждений и сделанных выводов предложить записать эти 4 формулы на доске (можно к доске пригласить 3,4 учеников) и в тетрадях. При такой подаче материала очень высокий коэффициент усвоения. И самое главное, что у учащихся пропадает неуверенность. У них возникает чувство успешности, уверенности и самое главное - это желание освоить и остальные формулы.
Изучение формул замены суммы и разности на произведение и формул замены произведения на сумму и разность нужно вести параллельно.
Записать все формулы и начать их анализировать, опираясь на выше приведенные мнемонические правила .
COS
+COS
= 2 COS (
–
) \ 2•COS
(
+
) \ 2
COS
– COS
= - 2 SIN(
+
) \
2•SIN (
–
) \ 2
SIN
+ SIN
= 2 SIN(
+
) \ 2• COS
(
–
) \ 2
SIN
- SIN
= 2 SIN(
-
) \2• COS
(
+
) \ 2
Если внимательно присмотреться, то замечаем, что косинус «берет»
функции одноименные и знак меняет: COS
+COS
и COS
(
–
) \ 2
COS (
+
) \ 2 ; COS
– COS
и -
2 SIN(
+
) \ 2• SIN (
–
) \ 2
причем, когда косинусы связаны знаком «+», т. е. «положительно»,
«хорошо», то он (косинус) берет своих « собратьев» -- 2 COS
(
–
) \ 2•COS (
+
) \ 2, а когда
косинусы связаны знаком « -- », т.е. «отрицательно», «плохо», то
косинус берет функции одноименные, но не «собратьев», «подкрепляя»
коэффициентом «-2».
Для синуса наше правило тоже сохраняется: он (синус) берет
функции разноименные и знак не меняет: SIN
+ SIN
= 2
SIN(
+
) \ 2 и SIN
- SIN
= 2
SIN(
-
) \2.
После таких рассуждений учащиеся вновь записывают и на доске и в тетрадях.
Для формул:
COS
COS
= 0,5( COS (
–
) + COS
(
+
) )
SIN
SIN
== 0,5( COS (
–
) - COS
(
+
) )
SIN
COS
=0,5( SIN (
–
) + COS
(
+
) )
предложить учащимся самим применить рассмотренные мнемонические правила к этим формулам.