МОСКОВСКИЙ ГУМАНИТАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Колледж
Решение простейших тригонометрических уравнений
Методическая разработка занятия по дисциплине «Математика»
Для специальности 43.02.11 Гостиничный сервис
I курс
Составил преподаватель: Мухамметжанова Р.К.
2015
Тема «Решение простейших тригонометрических уравнений»
Цели занятия:
Образовательная:
Развивающая:
Развивать математическое мышление.
Умение наблюдать, сравнивать, обобщать и анализировать математические ситуации.
Воспитательная:
Формируемые ОК:
ОК.3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях, и нести за них ответственность.
ОК.4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития;
ОК.5. Владеть информационной культурой, анализировать и оценивать информацию с использованием информационно-коммуникационных технологий.
ОК.6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.
Знания и умения:
уметь:
У.5. уметь определять основные свойства функций и строить графики изученных функций
У.7. уметь преобразовывать простейшие тригонометрические выражения
У.9. уметь решать иррациональные, логарифмические и тригонометрические уравнения
знать:
З.1. Знать значение математической науки для решения теоретических и практических задач;
З.3. знать способы решения различных алгебраических уравнений
З.4. знать основные определения и формулы тригонометрии
Тип занятия: комбинированный.
Обеспечение занятия:
Наглядные пособия: таблицы значений тригонометрических функций, сводные таблицы решения тригонометрических уравнений, тригонометрический круг.
ТСО: компьютер, диапроектор.
Оснащение ТСО: программа Microsoft office PowerPoint.
Вычислительные средства: микрокалькуляторы, таблицы значений тригонометрических функций, тригонометрический круг.
Ход занятия:
Организационный момент:
Проверка отсутствующих, заполнение журнала.
Постановка темы и целей урока.
Проверка знаний:
Фронтальный опрос (устные вопросы)
1. Тригонометрический круг (слайд №2)
2. Сформулируйте определение арксинуса числа.
3.Чему равен [pic] ?
4.Сформулируйте определение арккосинуса числа.
5.Чему равен [pic] ?
6.Сформулируйте определение арктангенса.
7.Чему равен [pic] ?
8.Дайте определение арккотангенса числа.
9.Чему равен [pic] ?
Устный счет по таблицам значения тригонометрических функций: (слайд №3, 4)
[pic] ; [pic] ; [pic] ; [pic] ; [pic] ;
[pic] ; [pic] ; [pic] . [pic]
Объяснение нового материала:
Актуализация опорных знаний:
Обратные тригонометрические функции необходимы нам для изучения новой темы «Решение простейших тригонометрических уравнений»,
так как они используются при решении тригонометрических уравнений.
В курсе алгебры вы уже встречались с различными видами уравнений. Давайте вспомним какие это уравнения?
Предполагаемый ответ: линейные, квадратные, кубические, логарифмические, показательные, иррациональные.
Сегодня мы с вами познакомимся с тригонометрическими уравнениями.
Это не последние уравнения в математике, например, на втором курсе мы начнем решать дифференциальные уравнения.
3.1 (Слайд № 5: Определение и виды простейших тригонометрических уравнений)
Давайте запишем определение тригонометрического уравнения.
Тригонометрическим называется уравнение, содержащее переменную под знаком тригонометрической функции.
Сегодня мы рассмотрим решение простейших из них:
[pic] ; [pic] ; [pic] ; [pic] , где [pic]
Решить тригонометрическое уравнение – это значит найти все его корни.
Корнем тригонометрического уравнения называется такое значение входящей в него переменной, которая удовлетворяет этому уравнению.
3.2 (Слайд № 6: Частные случаи уравнения [pic] . )
При а=1 уравнение [pic] имеет решения [pic] , [pic] .
При а=-1 уравнение [pic] имеет решения [pic] , [pic]
При а=0 уравнение [pic] имеет решения [pic] , [pic] .
(Слайд №7,8,9: Уравнение вида [pic] )
Рассмотрим уравнение вида [pic] .
Так как [pic] , то уравнение [pic] при [pic] и [pic] не имеет решений.
Период синуса равен [pic] , поэтому достаточно найти все решения этого уравнения на любом отрезке длины [pic] . Из рисунка видно что, что на отрезке [pic] синус возрастает и принимает каждое свое значение один раз. Следовательно, на этом отрезке [pic] . На отрезке [pic] синус убывает и принимает каждое свое значение тоже один раз. Чтобы найти решение на этом отрезке, вспомним что [pic] . Если [pic] , то
[pic] , и поэтому решением уравнения [pic] на отрезке [pic] будет [pic] .
Для получения всех решений уравнения [pic] к каждому из двух полученных решений прибавим числа вида [pic] где [pic] .Следовательно,
[pic] (1)
[pic] . (2)
Обе серии решений можно объединить:
[pic] , [pic] (3)
[pic] называют параметром, при к четном получается формула (1), при к нечетном получается формула (2)
[pic]
(Слайд№10: Решите уравнение(закрепление))
3.5(Слайд №11: Частные случаи уравнения [pic] )
При а=1 уравнение [pic] имеет решения [pic] , [pic] .
При а= -1 уравнение [pic] имеет решения [pic] , [pic]
При а=0 уравнение [pic] имеет решения [pic] , [pic] .
(Слайд №12,13,14: уравнение вида: [pic] )
Рассмотрим уравнение [pic] . При [pic] и [pic] уравнение [pic] не имеет решений, так как [pic] .
[pic]
Так как период косинуса равен [pic] , то при [pic] для нахождения всех решений достаточно рассмотреть отрезок длины [pic] . Удобнее всего выбрать отрезок [pic] . Очевидно, что уравнение [pic] на отрезке [pic] имеет решение [pic] , а на отрезке [pic] - решение [pic] так как функция косинус четная. Таким образом на отрезке [pic] уравнение [pic] имеет решения
[pic] .
Чтобы записать все решения уравнения необходимо, учитывая периодичность косинуса, прибавить к каждому из найденных значений по [pic] , где [pic] . В итоге получим бесконечное множество решений
[pic] , [pic] .
3.7 (Слайд №15: Решите уравнение (закрепление))
3.8 (Слайд №16,17: уравнения вида: [pic] , [pic] : )
Так как период тангенса равен [pic] , то для того чтобы найти все решения уравнения [pic] , достаточно найти все его решения на любом отрезке длины [pic] . По определению арктангенса решение уравнения на промежутке [pic] есть [pic] .
Для того чтобы получить все решения уравнения нужно к решению, полученному на отрезке длины [pic] , прибавить [pic] . Следовательно,
[pic] , [pic]
И решение уравнения [pic]
[pic] , [pic]
3.9 (Слайд №18: Решите уравнение(закрепление))
3.10(Слайд № 19: Сводная таблица решения простейших тригонометрических уравнений)
Сводная таблица решения простейших тригонометрических уравнений
, [pic]
[pic] ,
[pic]
[pic] ,
[pic]
[pic] ,
[pic]
[pic] , [pic]
[pic] ,
[pic]
[pic] ,
[pic]
[pic] ,
[pic]
[pic] ,
[pic]
[pic]
[pic] ,
[pic]
[pic]
[pic]
[pic] ,
[pic]
[pic] ,
[pic]
[pic]
[pic] ,
[pic]
[pic] ,
[pic]
[pic] ,
[pic]
[pic] ,
[pic]
Студенты заполняют сводную таблицу по ходу объяснения материала.
3.11 (Слайд №20, 21: Примеры решения уравнений).
Самостоятельное решение уравнений трех уровней. Ребята, вы сейчас постараетесь решить уравнения по карточкам. Те из вас, кто быстро сможет решить 1-2 уравнение 1 уровня, переходите на следующий. Задания 1 уровня решить всем. Кто не успеет выполнить, будет решать эти уравнения дома.
I уровень II уровень III уровень
соsх = [pic] соs2х = [pic] соs(2х [pic] )= [pic]
sin х= - [pic] sin3 х= [pic] sin (х [pic] )= [pic]
соsх= 0 соs5х=1 2 sin(3х [pic] )= 1
tgх= [pic] [pic] + 2соsх=0 соs(х [pic] )= - 1
сtgх= -2
(Слайд№22: Подведение итогов занятия).
Продолжите фразу :
Сегодня на занятии я повторил …
Сегодня на занятии я узнал …
Сегодня на занятии я научился …
На следующем занятии мы рассмотрим более сложные тригонометрические уравнения и познакомимся с методами их решения.
Активным студентам выставление оценок.
6. (Слайд№23: домашнее задание).
(2) §33-35, решить примеры.
Литература:
1.Математика для техникумов. Алгебра и начала анализа: Учебник. Ч.1/ Под ред. Г.Н. Яковлева – М.: Наука, 1987 – 464с.
Н.В. Богомолов Практические занятия по математике: Учеб. Пособие для средних спец. Заведений / Н.В. Богомолов – М.: Высшая школа, 2003-495с. [pic]
3. Ш.А. Алимов Алгебра и начала анализа 10 – 11 Москва Просвещение 2016г.
А.Г. Мордкович Алгебра и начала анализа 10 – 11 «Мнемозина» 2012г.
В.С. Шипачев Задачи по высшей математике «Легион Ростов на Дону» 2015г.
8