人教A版数学必修4教案 全册

数复习资料

姓 名：

院 、 系： 数学学院 专 业: 数学与应用数学

数学必修四 人教A版

三角函

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人教版数学必修一

高一（ ）（ ）班

第一章 三角函数

1.1．1 任意角

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

教学目标

（一） 知识与技能目标

理解任意角的概念(包括正角、负角、零角) 与区间角的概念. （二） 过程与能力目标

会建立直角坐标系讨论任意角,能判断象限角,会书写终边相同角的集合；掌握区间角的集合的书写． （三） 情感与态度目标

1． 提高学生的推理能力； 2．培养学生应用意识． 教学重点

任意角概念的理解；区间角的集合的书写．

教学难点

终边相同角的集合的表示；区间角的集合的书写．

教学过程 一、引入：

1．回顾角的定义

①角的第一种定义是有公共端点的两条射线组成的图形叫做角.

②角的第二种定义是角可以看成平面内一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所形成的图形．

二、新课：

1．角的有关概念：

①角的定义：角可以看成平面内一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所形成的图形． ②角的名称： ③角的分类：

正角：按逆时针方向旋转形成的角 零角：射线没有任何旋转形成的角

B 终边 O 顶点A 始边 负角：按顺时针方向旋转形成的角

④注意：

⑴在不引起混淆的情况下，“角α ”或“∠α ”可以简化成“α ”； ⑵零角的终边与始边重合，如果α是零角α =0°； ⑶角的概念经过推广后，已包括正角、负角和零角． ⑤练习：请说出角α、β、γ各是多少度? 2．象限角的概念：

①定义：若将角顶点与原点重合，角的始边与x轴的非负半轴重合，那么角的终边(端点除外)在第几象限，我们就说这个角是第几象限角．

例1．如图⑴⑵中的角分别属于第几象限角？

y B1 45° O ⑴

3．探究：教材P3面

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y x 60o B3 x ° O 30B 2⑵

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终边相同的角的表示：

所有与角α终边相同的角，连同α在内，可构成一个集合S＝{ β | β = α + k·360 ° ， k∈Z}，即任一与角α终边相同的角，都可以表示成角α与整个周角的和． 注意：

⑴ k∈Z

⑵ α是任一角；

⑶ 终边相同的角不一定相等，但相等的角终边一定相同．终边相同的角有无限个，它们相差 360°的整数倍； ⑷ 角α + k·720 °与角α终边相同，但不能表示与角α终边相同的所有角． 三、课堂小结 ①角的定义； ②角的分类：

正角：按逆时针方向旋转形成的角 零角：射线没有任何旋转形成的角 负角：按顺时针方向旋转形成的角

③象限角；

④终边相同的角的表示法．

1.1.2弧度制（1）

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

教学目标

（一） 知识与技能目标

理解弧度的意义；了解角的集合与实数集R之间的可建立起一一对应的关系；熟记特殊角的弧度数． （二） 过程与能力目标

能正确地进行弧度与角度之间的换算，能推导弧度制下的弧长公式及扇形的面积公式，并能运用公式解决一些实际问题 （三） 情感与态度目标

通过新的度量角的单位制(弧度制)的引进，培养学生求异创新的精神；通过对弧度制与角度制下弧长公式、扇形面积公式的对比，让学生感受弧长及扇形面积公式在弧度制下的简洁美． 教学重点

弧度的概念．弧长公式及扇形的面积公式的推导与证明． 教学难点

“角度制”与“弧度制”的区别与联系． 教学过程

一、复习角度制：

初中所学的角度制是怎样规定角的度量的?

1作为1度的角,用度做单位来度量角的制度叫做角度制． 360二、新课：

规定把周角的

1．引 入：

由角度制的定义我们知道,角度是用来度量角的, 角度制的度量是60进制的,运用起来不太方便.在数学和其他许多科学研究中还要经常用到另一种度量角的制度—弧度制，它是如何定义呢？ 2．定 义

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我们规定,长度等于半径的弧所对的圆心角叫做1弧度的角；用弧度来度量角的单位制叫做弧度制．在

弧度制下, 1弧度记做1rad．在实际运算中，常常将rad单位省略． 3．思考：

（1）一定大小的圆心角所对应的弧长与半径的比值是否是确定的？与圆的半径大小有关吗？ （2）引导学生完成P6的探究并归纳： 弧度制的性质： ①半圆所对的圆心角为

rr; ②整圆所对的圆心角为

2r2. rlr③正角的弧度数是一个正数． ④负角的弧度数是一个负数． ⑤零角的弧度数是零． ⑥角α的弧度数的绝对值|α|= . 4．角度与弧度之间的转换： ①将角度化为弧度：

3602； 180；1②将弧度化为角度：

1800.01745rad；nnrad． 180180n1802360；180；1rad()57.305718；n( )．

5．常规写法：

① 用弧度数表示角时,常常把弧度数写成多少π 的形式, 不必写成小数． ② 弧度与角度不能混用． 6．特殊角的弧度 角0° 30° 45° 60° 90° 120° 135° 150° 180° 270° 360° 度 弧0 度  4326235  3463 2 27．弧长公式 lr

弧长等于弧所对应的圆心角(的弧度数)的绝对值与半径的积．

例5．将下列各角化成2kπ + α(k∈Z,0≤α＜2π)的形式,并确定其所在的象限．

lr3119；(2)． 36lR197O2, 解: (1)

36719而是第三象限的角,是第三象限角.

36315316,(2) 是第二象限角. 6661例 6.利用弧度制证明扇形面积公式SlR,其中l是扇形弧长,R是圆的半径.

212R2,又扇形弧长为l,半径为R, 证法一:∵圆的面积为R,∴圆心角为1rad的扇形面积为2l121l ∴扇形的圆心角大小为rad, ∴扇形面积SRlR．

R22R(1)第 4 页(共 40 页）

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nRnR2证法二:设圆心角的度数为n，则在角度制下的扇形面积公式为S，又此时弧长l，

1803601nR1RlR． ∴S21802可看出弧度制与角度制下的扇形面积公式可以互化，而弧度制下的扇形面积公式显然要简洁得多．

扇形面积公式:S12lR12R2

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4-1.2.1任意角的三角函数（1）

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

教学目标：

知识目标：1.掌握任意角的三角函数的定义；

2.已知角α终边上一点，会求角α的各三角函数值； 3.记住三角函数的定义域、值域，诱导公式（一）。

能力目标：（1）理解并掌握任意角的三角函数的定义；

（2）树立映射观点，正确理解三角函数是以实数为自变量的函数；

（3）通过对定义域，三角函数值的符号，诱导公式一的推导，提高学生分析、探究、解决问题的能力。

德育目标： （1）使学生认识到事物之间是有联系的，三角函数就是角度（自变量）与比值（函数值）

的一种联系方式；

（2）学习转化的思想，培养学生严谨治学、一丝不苟的科学精神；

教学重点：任意角的正弦、余弦、正切的定义（包括这三种三角函数的定义域和函数值在各象限的符号），

以及这三种函数的第一组诱导公式。公式一是本小节的另一个重点。

教学难点：利用与单位圆有关的有向线段，将任意角α的正弦、余弦、正切函数值分别用他们的集合形式

表示出来.

教学过程：

一、复习引入：初中锐角的三角函数是如何定义的？

在Rt△ABC中，设A对边为a，B对边为b，C对边为c，锐角A的正弦、余弦、正切依次为

sinAaba,cosA,tanA ． ccb角推广后，这样的三角函数的定义不再适用，我们必须对三角函数重新定义。

二、讲解新课：

1．三角函数定义

在直角坐标系中，设α是一个任意角，α终边上任意一点P（除了原点）的坐标为(x,y)，它与原点的距

22离为r(r|x||y|x2y20)，那么

yy叫做α的正弦，记作sin，即sin；

rrxx（2）比值叫做α的余弦，记作cos，即cos；

rryy（3）比值叫做α的正切，记作tan，即tan；

xxxx（4）比值叫做α的余切，记作cot，即cot；

yy（1）比值

说明：①α的始边与x轴的非负半轴重合，α的终边没有表明α一定是正角或负角，以及α的大小，只表明

与α的终边相同的角所在的位置；

②根据相似三角形的知识，对于确定的角α，四个比值不以点P(x,y)在α的终边上的位置的改变而改变大小；

③当k(kZ)时，α的终边在y轴上，终边上任意一点的横坐标x都等于0，

2所以tanyx无意义；同理当k(kZ)时，cot无意义； xy第 6 页(共 40 页）

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④除以上两种情况外，对于确定的值α，比值

yxyx、、、分别是一个确定的实数， rrxy正弦、余弦、正切、余切是以角为自变量，比值为函数值的函数，以上四种函数统称为三角函数。

2．三角函数的定义域、值域

函 数 定 义 域 值 域 ysin [1,1] R ycos [1,1] R

 ytan {|k,kZ} R 2注意：

(1)在平面直角坐标系内研究角的问题，其顶点都在原点，始边都与x轴的非负半轴重合.

(2) α是任意角，射线OP是角α的终边，α的各三角函数值（或是否有意义）与ox转了几圈，按什么方向旋转到OP的位置无关.

(3)sin是个整体符号，不能认为是“sin”与“α”的积.其余五个符号也是这样. (4)任意角的三角函数的定义与锐角三角函数的定义的联系与区别:

锐角三角函数是任意角三角函数的一种特例，它们的基础共建立于相似（直角）三角形的性质，“r”同为正值. 所不同的是，锐角三角函数是以边的比来定义的，任意角的三角函数是以坐标与距离、坐标与坐标、距离与坐标的比来定义的,它也适合锐角三角函数的定义.实质上，由锐角三角函数的定义到任意角的三角函数的定义是由特殊到一般的认识和研究过程.

(5)为了便于记忆，我们可以利用两种三角函数定义的一致性，将直角三角形置于平面直角坐标系的第一象限，使一锐角顶点与原点重合，一直角边与x轴的非负半轴重合，利用我们熟悉的锐角三角函数类比记忆. 3．三角函数的符号

由三角函数的定义，以及各象限内点的坐标的符号，我们可以得知：

y对于第一、二象限为正（y0,r0），对于第三、四象限为负（y0,r0）； rx②余弦值对于第一、四象限为正（x0,r0），对于第二、三象限为负（x0,r0）；

ry③正切值对于第一、三象限为正（x,y同号），对于第二、四象限为负（x,y异号）．

x①正弦值

说明：若终边落在轴线上，则可用定义求出三角函数值。 5．诱导公式

由三角函数的定义，就可知道：终边相同的角三角函数值相同。即有：

sin(2k)sin，

cos(2k)cos，其中kZ． tan(2k)tan，

这组公式的作用是可把任意角的三角函数值问题转化为0～2π间角的三角函数值问题．

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1.2.1

任意角的三角函数（2）

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

教学目标：

知识目标：1.复习三角函数的定义、定义域与值域、符号、及诱导公式；

2.利用三角函数线表示正弦、余弦、正切的三角函数值；

3.利用三角函数线比较两个同名三角函数值的大小及表示角的范围。 能力目标：掌握用单位圆中的线段表示三角函数值，从而使学生对三角函数的定义域、值域有更深的理解。 德育目标：学习转化的思想，培养学生严谨治学、一丝不苟的科学精神； 教学重点：正弦、余弦、正切线的概念。 教学难点：正弦、余弦、正切线的利用。 教学过程：

一、复习引入：

1. 三角函数的定义 2. 诱导公式

sin(2k)sin(kZ)cos(2k)cos(kZ) tan(2k)tan(kZ)二、讲解新课：

当角的终边上一点P(x,y)的坐标满足x2y21时，有三角函数正弦、余弦、正切值的几何表示——三

角函数线。

1．有向线段：

坐标轴是规定了方向的直线，那么与之平行的线段亦可规定方向。 规定：与坐标轴方向一致时为正，与坐标方向相反时为负。 有向线段：带有方向的线段。 2．三角函数线的定义：

设任意角的顶点在原点O，始边与x轴非负半轴重合，终边与单位圆相交与点P(x,y)，

过P作x轴的垂线，垂足为M；过点A(1,0)作单位圆的切线，它与角的终边或其反向延长线交与点T.

y P M y P T o A x o M A x （Ⅱ） T （Ⅰ） 第 8 页(共 40 页）

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y y T

M A

MA x o

x o

P T P

（Ⅲ） （Ⅳ）

由四个图看出：

当角的终边不在坐标轴上时，有向线段OMx,MPy，于是有

sinyyxxyMPATyMP， cosxOM，tanAT r1r1xOMOA

我们就分别称有向线段MP,OM,AT为正弦线、余弦线、正切线。 说明：

（1）三条有向线段的位置：正弦线为的终边与单位圆的交点到x轴的垂直线段；余弦线在x轴上；正切

线在过单位圆与x轴正方向的交点的切线上，三条有向线段中两条在单位圆内，一条在单位圆外。

（2）三条有向线段的方向：正弦线由垂足指向的终边与单位圆的交点；余弦线由原点指向垂足；正切线由切点指向与的终边的交点。

（3）三条有向线段的正负：三条有向线段凡与x轴或

y轴同向的为正值，与x轴或y轴反向的为负值。

（4）三条有向线段的书写：有向线段的起点字母在前，终点字母在后面。

4-1.2.2同角三角函数的基本关系

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

教学目标：

知识目标：1.能根据三角函数的定义导出同角三角函数的基本关系式及它们之间的联系； 2.熟练掌握已知一个角的三角函数值求其它三角函数值的方法。

能力目标： 牢固掌握同角三角函数的两个关系式，并能灵活运用于解题，提高学生分析、解决三角的

思维能力；

教学重点：同角三角函数的基本关系式

教学难点：三角函数值的符号的确定，同角三角函数的基本关系式的变式应用 教学过程：

一、复习引入：

1．任意角的三角函数定义：

设角是一个任意角，终边上任意一点P(x,y)，它与原点的距离为

r(r|x|2|y|2x2y20)，那么：sinyxy，cos，tan， rrx数学必修四 人教A版 第 9 页 （共 40 页）

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2．当角α分别在不同的象限时，sinα、cosα、tgα的符号分别是怎样的？ 3．背景：如果sinA3，A为第一象限的角，如何求角A的其它三角函数值； 54．问题：由于α的三角函数都是由x、y、r 表示的，则角α的三个三角函数之间有什么关系？

二、讲解新课：

（一）同角三角函数的基本关系式：

（板书课题：同角的三角函数的基本关系）

1. 由三角函数的定义，我们可以得到以下关系：

（1）商数关系：tan说明：

①注意“同角”，至于角的形式无关重要，如sin4cos41等； ②注意这些关系式都是对于使它们有意义的角而言的，如

22sin22 （2）平方关系：sincon1 contancot1(k,kZ)； 2sin等。 tan③对这些关系式不仅要牢固掌握，还要能灵活运用（正用、反用、变形用），如：

cos1sin2， sin21cos2， cos

1．3诱导公式（一）

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

教学目标

（一）知识与技能目标

⑴理解正弦、余弦的诱导公式． ⑵培养学生化归、转化的能力． （二）过程与能力目标

（1）能运用公式一、二、三的推导公式四、五．

（2）掌握诱导公式并运用之进行三角函数式的求值、化简以及简单三角恒等式的证明． （三）情感与态度目标

通过公式四、五的探究，培养学生思维的严密性与科学性等思维品质以及孜孜以求的探索精神等良好的个性品质． 教学重点

掌握诱导公式四、五的推导，能观察分析公式的特点，明确公式用途，熟练驾驭公式． 教学难点

运用诱导公式对三角函数式的求值、化简以及简单三角恒等式的证明． 教学过程

一、复习：

诱导公式（一）

sin(360k)sin cos(360k)cos诱导公式（二）

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tan(360k)tan

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sin(180)sin cos(180)cos诱导公式（三）

tan(180)tan

sin()sin cos()cos诱导公式（四）

tan()tan

tan(180)tan

sin(180)sin cos(180)cos对于五组诱导公式的理解 ： ①公式中的 可以是任意角；②这四组诱导公式可以概括为：

,,的三角函数值，等于它的同名2k(kZ), , 三角函数值， 前面加上一个把看成锐角时原函数值的符号。总结为一句话：函数名不变，符号看象限 练习1：P27面作业1、2、3、4。

2：P25面的例2：化简

二、新课讲授：

1、诱导公式（五） sin(2)cos cos(2)sin 2、诱导公式（六） sin()cos cos(22)sin

小结：

①三角函数的简化过程图：

任意负角的 00~3600间角 三角函数 公式一或三 任意正角的 三角函数 公式一或二或四 的三角函数

00~900间角 查表

的三角函数 求值

②三角函数的简化过程口诀：

负化正，正化小，化到锐角就行了. 练习4：教材P28页7．

三．课堂小结

①熟记诱导公式五、六；

②公式一至四记忆口诀：函数名不变，正负看象限；

③运用诱导公式可以将任意角三角函数转化为锐角三角函数．

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第 11 页 40 页） （共

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1.4.1正弦、余弦函数的图象

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

教学目标：

知识目标：

（1）利用单位圆中的三角函数线作出ysinx,xR的图象，明确图象的形状； （2）根据关系cosxsin(x2)，作出ycosx,xR的图象；

（3）用“五点法”作出正弦函数、余弦函数的简图，并利用图象解决一些有关问题； 能力目标：（1）理解并掌握用单位圆作正弦函数、余弦函数的图象的方法；

（2）理解并掌握用“五点法”作正弦函数、余弦函数的图象的方法；

德育目标：通过作正弦函数和余弦函数图象，培养学生认真负责，一丝不苟的学习和工作精神； 教学重点：用单位圆中的正弦线作正弦函数的图象； 教学难点：作余弦函数的图象。

一、复习引入：

1． 弧度定义：长度等于半径长的弧所对的圆心角称为1弧度的角。

2.正、余弦函数定义：设是一个任意角，在的终边上任取（异于原点的）一点P（x,y）

P与原点的距离r(r则比值

xyx2y20)

r22P(x,y)yy叫做的正弦 记作： sin

rrxx 比值叫做的余弦 记作： cos

rr3.正弦线、余弦线：设任意角α的终边与单位圆相交于点P(x，y)，过P作x轴的垂线，垂足为M，则

有

sinyxMP，cosOM rr弦线．

向线段MP叫做角α的正弦线，有向线段OM叫做角α的余

二、讲解新课：

1、用单位圆中的正弦线、余弦线作正弦函数、余弦函数的图象（几何法）：为了

作三角函数的图象，三角函数的自变量要用弧度制来度量，使自变量与函数值都为实数．在一般情况下，两个坐标轴上所取的单位长度应该相同，否则所作曲线的形状各不相同，从而影响初学者对曲线形状的正确认识．

（1）函数y=sinx的图象

第一步：在直角坐标系的x轴上任取一点O1，以O1为圆心作单位圆，从这个圆与x轴的交点A起把圆分成n(这里n=12)等份.把x轴上从0到2π这一段分成n(这里n=12)等份.（预备：取自变量x值—弧度制下角与实数的对应）.

第二步：在单位圆中画出对应于角0,6，

，,…，2π的正弦线正弦线（等价于“列表” ）.把角x32的正弦线向右平行移动，使得正弦线的起点与x轴上相应的点x重合，则正弦线的终点就是正弦函数图象

上的点（等价于“描点” ）.

第三步：连线.用光滑曲线把这些正弦线的终点连结起来，就得到正弦函数y=sinx，x∈[0，2π]的图象．

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根据终边相同的同名三角函数值相等，把上述图象沿着x轴向右和向左连续地平行移动，每次移动的距离为2π，就得到y=sinx，x∈R的图象.

把角x(xR)的正弦线平行移动，使得正弦线的起点与x轴上相应的点x重合，则正弦线的终点的轨迹就是正弦函数y=sinx的图象. （2）余弦函数y=cosx的图象

探究1：你能根据诱导公式，以正弦函数图象为基础，通过适当的图形变换得到余弦函数的图象？

y1-6-5-4-3-2-o-1y1-6-5-4-3-2--123456xy=sinxy=cosx23456x

根据诱导公式cosxsin(x2),可以把正弦函数y=sinx的图象向左平移

单位即得余弦函数y=cosx2的图象. （课件第三页“平移曲线” ）

正弦函数y=sinx的图象和余弦函数y=cosx的图象分别叫做正弦曲线和余弦曲线． 思考：在作正弦函数的图象时，应抓住哪些关键点？ 2．用五点法作正弦函数和余弦函数的简图（描点法）：

正弦函数y=sinx，x∈[0，2π]的图象中，五个关键点是：(0,0) (余弦函数y=cosx x[0,2]的五个点关键是哪几个？(0,1) (

3,1) (,0) (,-1) (2,0) 223,0) (,-1) (,0) (2,1) 22只要这五个点描出后，图象的形状就基本确定了．因此在精确度不太高时，常采用五点法作正弦函数和余弦函数的简图，要求熟练掌握．

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优点是方便，缺点是精确度不高，熟练后尚可以

3、讲解范例：

例1 作下列函数的简图

(1)y=1+sinx，x∈[0，2π]， （2）y=-COSx

●探究2：如何利用y=sinx，x∈(0，２π)的图象，通过图形变换（平移、翻转等）来得到 （1）y＝1＋sinx ,ｘ∈〔0，２π〕的图象； （2）y=sin(x- π/3)的图象？

小结：函数值加减，图像上下移动；自变量加减，图像左右移动。 ● 探究３．

如何利用y=cos x，ｘ∈〔0，２π〕的图象，通过图形变换（平移、翻转等）来得到y＝-cosx ， ｘ∈〔0，２π〕的图象？ 小结：这两个图像关于X轴对称。 ●探究４．

如何利用y=cos x，ｘ∈〔0，２π〕的图象，通过图形变换（平移、翻转等）来得到y＝2-cosx ，ｘ∈〔0，

２π〕的图象？

小结：先作 y=cos x图象关于x轴对称的图形，得到 y＝-cosx的图象，

再将y＝-cosx的图象向上平移2个单位，得到 y＝2-cosx 的图象。

●探究５． 不用作图，你能判断函数y=sin( x - 3π/2 )和y=cosx的图象有何关系吗？请在同一坐标系中画出它们的简图，以验证你的猜想。

小结：sin( x - 3π/2 )= sin[( x - 3π/2 ) +2 π] =sin(x+π/2)=cosx 这两个函数相等，图象重合。

1.4.2正弦、余弦函数的性质(一)

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

教学目标：

知识目标：要求学生能理解周期函数，周期函数的周期和最小正周期的定义；

能力目标：掌握正、余弦函数的周期和最小正周期，并能求出正、余弦函数的最小正周期。

德育目标：让学生自己根据函数图像而导出周期性，领会从特殊推广到一般的数学思想，体会三角函

数图像所蕴涵的和谐美，激发学生学数学的兴趣。

教学重点：正、余弦函数的周期性

教学难点：正、余弦函数周期性的理解与应用 教学过程：

一、复习引入：

1．问题：（1）今天是星期一，则过了七天是星期几？过了十四天呢？……

（2）物理中的单摆振动、圆周运动，质点运动的规律如何呢？

2．观察正（余）弦函数的图象总结规律： 自变量x 2 3   220  2 3 22 第 14 页(共 40 页）

数学必修四 人教A版

函数值sinx 0 1 0 1 0 1 0 1 0 y

– 1

  5 2  O

22

1–

正弦函数f(x)sinx性质如下：



2

x 5

（观察图象） 1 正弦函数的图象是有规律不断重复出现的；

2 规律是：每隔2重复出现一次（或者说每隔2k,kZ重复出现） 3 这个规律由诱导公式sin(2k+x)=sinx可以说明 结论：象这样一种函数叫做周期函数。

文字语言：正弦函数值按照一定的规律不断重复地取得；

符号语言：当x增加2k（kZ）时，总有f(x2k)sin(x2k)sinxf(x)．

也即：（1）当自变量x增加2k时，正弦函数的值又重复出现； （2）对于定义域内的任意x，sin(x2k)sinx恒成立。 余弦函数也具有同样的性质，这种性质我们就称之为周期性。 二、讲解新课：

1．周期函数定义：对于函数f (x)，如果存在一个非零常数T，使得当x取定义域内的每一个值时，都有：f (x+T)=f (x)那么函数f (x)就叫做周期函数，非零常数T叫做这个函数的周期。 问题：（1）对于函数ysinx，xR有sin(22)sin，能否说是它的周期？

6363（2）正弦函数ysinx，xR是不是周期函数，如果是，周期是多少？（2k，kZ且k0）

*（3）若函数f(x)的周期为T，则kT，kZ也是f(x)的周期吗？为什么？ （是，其原因为：f(x)f(xT)f(x2T)f(xkT)）

2、说明：1周期函数x定义域M，则必有x+TM, 且若T>0则定义域无上界；T<0则定义域无下界；

2“每一个值”只要有一个反例，则f (x)就不为周期函数（如f (x0+t)f (x0)） 3T往往是多值的（如y=sinx 2,4,…,-2,-4,…都是周期）周期T中最小的正数叫做f (x)的最

小正周期（有些周期函数没有最小正周期）

y=sinx, y=cosx的最小正周期为2 （一般称为周期）

从图象上可以看出ysinx，xR；ycosx，xR的最小正周期为2；

判断：是不是所有的周期函数都有最小正周期？ （f(x)c没有最小正周期）

思考：从上例的解答过程中归纳一下这些函数的周期与解析式中的哪些量有关？ 说明：（1）一般结论：函数yAsin(x)及函数yAcos(x)，xR（其中A,, 为常数，

且A0，0）的周期T2；

（2）若0，如：①y3cos(x)； ②ysin(2x)； ③y2sin(则这三个函数的周期又是什么？

1x)，xR． 26一般结论：函数yAsin(x)及函数yAcos(x)，xR的周期T2 ||数学必修四 人教A版 第 15 页 （共 40 页）

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1.4.2(2)正弦、余弦函数的性质(二)

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

教学目标：

知识目标：要求学生能理解三角函数的奇、偶性和单调性；

能力目标：掌握正、余弦函数的奇、偶性的判断，并能求出正、余弦函数的单调区间。

德育目标：激发学生学习数学的兴趣和积极性，陶冶学生的情操，培养学生坚忍不拔的意志，实事求

是的科学学习态度和勇于创新的精神。

教学重点：正、余弦函数的奇、偶性和单调性；

教学难点：正、余弦函数奇、偶性和单调性的理解与应用 教学过程：

一、复习引入：偶函数、奇函数的定义，反映在图象上，说明函数的图象有怎样的对称性呢？ 二、讲解新课：

1. 奇偶性

请同学们观察正、余弦函数的图形，说出函数图象有怎样的对称性？其特点是什么？

(1)余弦函数的图形

当自变量取一对相反数时，函数y取同一值。

例如：f(-

11)=,f()= ,即f(-)=f()；…… 由于cos(－x)=cosx ∴f(-x)= f(x). 323233以上情况反映在图象上就是：如果点（x,y）是函数y=cosx的图象上的任一点,那么,与它关于y轴的对

称点(-x,y)也在函数y=cosx的图象上，这时，我们说函数y=cosx是偶函数。

(2)正弦函数的图形

观察函数y=sinx的图象，当自变量取一对相反数时，它们对应的函数值有什么关系？ 这个事实反映在图象上，说明函数的图象有怎样的对称性呢？函数的图象关于原点对称。

也就是说，如果点（x,y）是函数y=sinx的图象上任一点，那么与它关于原点对称的点（-x,-y）也在函数y=sinx的图象上，这时，我们说函数y=sinx是奇函数。

2.单调性

从y＝sinx，x∈［－当x∈［－

32,2］的图象上可看出：

，］时，曲线逐渐上升，sinx的值由－1增大到1. 223当x∈［，］时，曲线逐渐下降，sinx的值由1减小到－1.

22结合上述周期性可知： 正弦函数在每一个闭区间［－

＋2kπ，＋2kπ］(k∈Z)上都是增函数，其值从－1增大到1；在每一223个闭区间［＋2kπ，＋2kπ］(k∈Z)上都是减函数，其值从1减小到－1.

22余弦函数在每一个闭区间［(2k－1)π，2kπ］(k∈Z)上都是增函数，其值从－1增加到1；

在每一个闭区间［2kπ，(2k＋1)π］(k∈Z)上都是减函数，其值从1减小到－1.

3.有关对称轴

观察正、余弦函数的图形，可知

第 16 页(共 40 页）

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y=sinx的对称轴为x=k2 k∈Z y=cosx的对称轴为x=k k∈Z

1.4.3正切函数的性质与图象

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

教学目标：

知识目标：1.用单位圆中的正切线作正切函数的图象；2.用正切函数图象解决函数有关的性质； 能力目标：1.理解并掌握作正切函数图象的方法；2.理解用函数图象解决有关性质问题的方法； 教学重点：用单位圆中的正切线作正切函数图象； 教学难点：正切函数的性质。 教学过程：

一、复习引入：

问题：1、正弦曲线是怎样画的？ 2、练习：画出下列各角的正切线：

．

下面我们来作正切函数的图象．

二、讲解新课：

1．正切函数ytanx的定义域是什么？ x|x2．正切函数是不是周期函数？

k,kz 2tanxtanxxR,且xk,kz，

2∴是ytanxxR,且xk,kz的一个周期。 2

是不是正切函数的最小正周期？下面作出正切函数图象来判断。

,的图象 223．作ytanx，x

数学必修四 人教A版 第 17 页 （共 40 页）

高一（ ）（ ）班

说明：（1）正切函数的最小正周期不能比小，正切函数的最小正周期是；

（2）根据正切函数的周期性，把上述图象向左、右扩展，得到正切函数

ytanxxR，且x2kkz的图象，称“正切曲线”。

（3）正切曲线是由被相互平行的直线xk2

kZ所隔开的无穷多支曲线组成的。

4．正切函数的性质 引导学生观察，共同获得： （1）定义域：x|xk,kz； 22 kz，xk时，tanx2（2）值域：R 观察：当x从小于k 当x从大于（3）周期性：T；

2kkz，x2。 k时，tanx（4）奇偶性：由tanxtanx知，正切函数是奇函数；

（5）单调性：在开区间k,kkz内，函数单调递增。

22

1.5函数y=Asin(ωx+φ)的图象（二）

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

教学目标

（一） 知识与技能目标

（1）了解三种变换的有关概念； （2）能进行三种变换综合应用； （3）掌握y=Asin(ωx+φ)+h的图像信息． （二） 过程与能力目标

能运用多种变换综合应用时的图象信息解题． （三） 情感与态度目标

第 18 页(共 40 页）

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渗透函数应抓住事物的本质的哲学观点． 教学重点

处理三种变换的综合应用时的图象信息． 教学难点

处理三种变换的综合应用时的图象信息． 教学过程

一、复习

1. 如何由y=sinx的图象得到函数yAsin(x)的图象 .

2. A、 、 对函数 yAsin(x)图象的影响 .

二、函数 yAsin(x)，x[0,)(其中A0,0)的物理意义：函数表示一个振动量时：

A：这个量振动时离开平衡位置的最大距离，称为“振幅”. T：Tf ：f2往复振动一次所需的时间，称为“周期” .

1单位时间内往返振动的次数，称为“频率” . T2x:称为“相位” .

: x=0时的相位，称为“初相”.

三角恒等变换

3.1.1 两角差的余弦公式

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

一、教学目标

掌握用向量方法建立两角差的余弦公式.通过简单运用，使学生初步理解公式的结构及其功能，为建立其它和（差）公式打好基础.

二、教学重、难点

1. 教学重点：通过探索得到两角差的余弦公式；

2. 教学难点：探索过程的组织和适当引导，这里不仅有学习积极性的问题，还有探索过程必用的基础知识是否已经具备的问题，运用已学知识和方法的能力问题，等等.

三、教学设计：

（一）导入：问题1：

数学必修四 人教A版 第 19 页 （共 40 页）

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23，cos30，由此我们能否得到cos15cos4530?大家22可以猜想，是不是等于cos45cos30呢？

我们在初中时就知道 cos45根据我们在第一章所学的知识可知我们的猜想是错误的！下面我们就一起探讨两角差的余弦公式

cos?

（二）探讨过程：

在第一章三角函数的学习当中我们知道，在设角的终边与单位圆的交点为P1，cos等于角与单位圆交点的横坐标，也可以用角的余弦线来表示。

思考1：怎样构造角和角？（注意：要与它们的正弦线、余弦线联系起来.）

思考2：我们在第二章学习用向量的知识解决相关的几何问题，两角差余弦公式我们能否用向量的知识

来证明？

（1）结合图形，明确应该选择哪几个向量，它们是怎样表示的？ （2）怎样利用向量的数量积的概念的计算公式得到探索结果？ 两角差的余弦公式：cos()coscossinsin

（三）例题讲解

例1、利用和、差角余弦公式求cos75、cos15的值. 解：分析：把75、15构造成两个特殊角的和、差.

23216222224232162 cos15cos4530cos45cos30sin45sin3022224cos75cos4530cos45cos30sin45sin30点评：把一个具体角构造成两个角的和、差形式，有很多种构造方法，例如：cos15cos6045要学会灵活运用. 例2、已知sin

，

45，,,cos,是第三象限角，求cos的值. 513223442解：因为,，sin由此得cos1sin1

555212552又因为cos,是第三象限角，所以sin1cos1

131313所以cos()coscossinsin点评：注意角、的象限，也就是符号问题. 思考：本题中没有23335412 51351365,)，呢？ 2

第 20 页(共 40 页）

数学必修四 人教A版

3.1.2 两角和与差的正弦、余弦、正切公式（一）

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

教学目标

理解以两角差的余弦公式为基础，推导两角和、差正弦和正切公式的方法，体会三角恒等变换特点的过程，理解推导过程，掌握其应用.

教学重、难点

1. 教学重点：两角和、差正弦和正切公式的推导过程及运用； 2. 教学难点：两角和与差正弦、余弦和正切公式的灵活运用.

教学设计： 一、复习式导入：

（1）大家首先回顾一下两角差的余弦公式：coscoscossinsin． （2）sincos？

二、新课讲授

问题：由两角差的余弦公式，怎样得到两角差的正弦公式呢？ 探究1、让学生动手完成两角和与差正弦公式.

sincos2cos2cos2cossin2sinsincoscossinsinsinsincoscossinsincoscossin

探究2、让学生观察认识两角和与差正弦公式的特征，并思考两角和与差正切公式.

tansincossincoscossincoscossinsin． 探究3、我们能否推倒出两角差的正切公式呢？

tantantantan1tantantantan1tantan 探究4、通过什么途径可以把上面的式子化成只含有tan、tan的形式呢？

（分式分子、分母同时除以coscos，得到tantantan1tantan．

注意：2k,2k,2k(kz)

5、将S()、C()、T()称为和角公式，S()、C()、T()称为差角公式。

三、例题讲解

例1、已知sin3,是第四象限角，求sin54,cos4,tan4的值.

数学必修四 人教A版 第 21 页 （共 40 页） ．

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4332解：因为sin,是第四象限角，得cos1sin1，

55523sin3tan5 ，

4cos45于是有： sin242372 sincoscossin444252510242372 coscoscossinsin4425251043144tan7

41tantan3144tantan

3.1.3 二倍角的正弦、余弦和正切公式

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

教学目标

以两角和正弦、余弦和正切公式为基础，推导二倍角正弦、余弦和正切公式，理解推导过程，掌握其应用.

教学重、难点

教学重点：以两角和的正弦、余弦和正切公式为基础，推导二倍角正弦、余弦和正切公式； 教学难点：二倍角的理解及其灵活运用.

教学设计： 一、复习导入：

大家首先回顾一下两角和的正弦、余弦和正切公式，

sin()sincoscossin sin()sincoscossin

cos()coscossinsin cos()coscossinsin

tantantantantan()) tan(

1tantan1tantan练习：（1）在△ABC中，sinAsinBcosAcosB，则△ABC为（ ）

A．直角三角形 B．钝角三角形 C．锐角三角形 D．等腰三角形 （2）

3cos12sin12的值为（ ）

A． 0 B．2 C．2 D．2

第 22 页(共 40 页）

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思考：已知

23123，cos()，sin()，求sin2 4135

我们由此能否得到sin2,cos2,tan2的公式呢？（学生自己动手，把上述公式中看成即可），

公式推导：

sin2sinsincoscossin2sincos；

cos2coscoscossinsincos2sin2；

思考：把上述关于cos2的式子能否变成只含有sin或cos形式的式子呢？

cos2cos2sin21sin2sin212sin2；

cos2cos2sin2cos2(1cos2)2cos21．

tan2tantantan1tantan2tan1tan2．

注意：22k,2k kz

二、例题讲解

例1、已知sin2513,42,求sin4,cos4,tan4的值． 解：由

42,得

22．

又因为sin2513,cos21sin22152131213． 于是sin42sin2cos225121201313169；

120cos412sin22125211913169；tan4sin4120cos4119169119． 169例2．在△ABC中，cosA45，tanB2,求tan(2A2B)的值。

例3．已知tan213,求tan的值．

解：tan22tan1tan213，由此得tan26tan10 解得tan25或tan25．

数学必修四 人教A版 第 23 页 40 页） （共

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3.2简单的三角恒等变换（一）

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

教学目标

1、通过二倍角的变形公式推导半角的正弦、余弦、正切公式，体会化归、换元、方程、逆向使用公式等数

学思想，提高学生的推理能力。 2、理解并掌握二倍角的正弦、余弦、正切公式，并会利用公式进行简单的恒等变形，体会三角恒等变形在数学中的应用。 3、通过例题的解答，引导学生对变换对象目标进行对比、分析，促使学生形成对解题过程中如何选择公式，如何根据问题的条件进行公式变形，以及变换过程中体现的换元、逆向使用公式等数学思想方法的认识，从而加深理解变换思想，提高学生的推理能力．

教学重点与难点

教学重点：引导学生以已有的十一个公式为依据，以推导积化和差、和差化积、半角公式的推导作为基本训练，学习三角变换的内容、思路和方法，在与代数变换相比较中，体会三角变换的特点，提高推理、运算能力．

教学难点：认识三角变换的特点，并能运用数学思想方法指导变换过程的设计，不断提高从整体上把握变换过程的能力．

教学设计：

一、复习：三角函数的和（差）公式，倍角公式 二、新课讲授：

1、由二倍角公式引导学生思考：与2有什么样的关系？

学习和（差）公式，倍角公式以后，我们就有了进行变换的性工具，从而使三角变换的内容、思路和方法更加丰富，这为我们的推理、运算能力提供了新的平台． 例1、试以cos表示sin22,cos22,tan222．

解：我们可以通过二倍角cos2cos因为cos12sin2221和cos12sin22来做此题．

1cos；

2221cos21，可以得到cos2因为cos2cos．

222，可以得到sin又因为tan2221cos． 1coscos22数学必修四 人教A版

sin2思考：代数式变换与三角变换有什么不同？

第 24 页(共 40 页）

第二章 平面向量

2.1.1 向量的物理背景与概念及向量的几何表示

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

教学目标：

• 了解向量的实际背景，理解平面向量的概念和向量的几何表示；掌握向量的模、零向量、单位向量、平

行向量、相等向量、共线向量等概念；并会区分平行向量、相等向量和共线向量. • 通过对向量的学习，使学生初步认识现实生活中的向量和数量的本质区别.

• 通过学生对向量与数量的识别能力的训练，培养学生认识客观事物的数学本质的能力. 教学重点：理解并掌握向量、零向量、单位向量、相等向量、共线向量的概念，会表示向量. 教学难点：平行向量、相等向量和共线向量的区别和联系.

学 法：本节是本章的入门课，概念较多，但难度不大.学生可根据在原有的位移、力等物理概念来学习向量的概念，结合图形实物区分平行向量、相等向量、共线向量等概念. 教学思路： （一）

一、情景设置：

如图，老鼠由A向西北逃窜，猫在B处向东追去，设问：猫老鼠？（画图）

结论：猫的速度再快也没用，因为方向错了.

分析：老鼠逃窜的路线AC、猫追逐的路线BD实际上

都是有方向、有长短的量.

引言：请同学指出哪些量既有大小又有方向？哪些量只有大小没有方向？

C

A B

D

能否追到

二、新课学习：

（一）向量的概念：我们把既有大小又有方向的量叫向量。

（二）（教材P74面的四个图制作成幻灯片）请同学阅读课本后回答：（7个问题一次出现） 1、数量与向量有何区别？（数量没有方向而向量有方向） 2、如何表示向量？

3、有向线段和线段有何区别和联系？分别可以表示向量的什么？ 4、长度为零的向量叫什么向量？长度为1的向量叫什么向量？ 5、满足什么条件的两个向量是相等向量？单位向量是相等向量吗？ 6、有一组向量，它们的方向相同或相反，这组向量有什么关系？

7、如果把一组平行向量的起点全部移到一点O，这是它们是不是平行向量？ 这时各向量的终点之间有什么关系？

（三）探究学习

1、数量与向量的区别：

a

A(起点)

B

（终点）

数学必修四 人教A版 第 25 页 （共 40 页）

高一（ ）（ ）班

数量只有大小，是一个代数量，可以进行代数运算、比较大小； 向量有方向，大小，双重性，不能比较大小. 2.向量的表示方法：

①用有向线段表示； ②用字母ａ、ｂ（黑体，印刷用）等表示；

③用有向线段的起点与终点字母：AB；④向量AB的大小―长度称为向量的模，记作|AB|. 3.有向线段：具有方向的线段就叫做有向线段，三个要素：起点、方向、长度. 向量与有向线段的区别：

（1）向量只有大小和方向两个要素，与起点无关，只要大小和方向相同，这两个向量就是相同的向量； （2）有向线段有起点、大小和方向三个要素，起点不同，尽管大小和方向相同，也是不同的有向线段. 4、零向量、单位向量概念：

①长度为0的向量叫零向量，记作0. 0的方向是任意的. 注意0与0的含义与书写区别. ②长度为1个单位长度的向量，叫单位向量. 说明：零向量、单位向量的定义都只是限制了大小. 5、平行向量定义：

①方向相同或相反的非零向量叫平行向量；②我们规定0与任一向量平

行.

说明：（1）综合①、②才是平行向量的完整定义；（2）向量ａ、ｂ、ｃ平行，记作ａ∥ｂ∥ｃ.

2.1.2 相等向量与共线向量

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

教学目标：

• 掌握相等向量、共线向量等概念；并会区分平行向量、相等向量和共线向量.

• 通过对向量的学习，使学生初步认识现实生活中的向量和数量的本质区别.

• 通过学生对向量与数量的识别能力的训练，培养学生认识客观事物的数学本质的能力. 教学重点：理解并掌握相等向量、共线向量的概念，

教学难点：平行向量、相等向量和共线向量的区别和联系. 教学思路：

一、情景设置：

(一)、复习

1、数量与向量有何区别？（数量没有方向而向量有方向） 2、如何表示向量？

3、有向线段和线段有何区别和联系？分别可以表示向量的什么？ 4、长度为零的向量叫什么向量？长度为1的向量叫什么向量？ 5、满足什么条件的两个向量是相等向量？单位向量是相等向量吗？ 6、有一组向量，它们的方向相同或相反，这组向量有什么关系？

7、如果把一组平行向量的起点全部移到一点O，这是它们是不是平行向量？

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这时各向量的终点之间有什么关系？

(二)、新课学习

1、有一组向量，它们的方向相同、大小相同，这组向量有什么关系？ 2、任一组平行向量都可以移到同一直线上吗？这组向量有什么关系？

二、探究学习

1、相等向量定义：

长度相等且方向相同的向量叫相等向量. 说明：（1）向量ａ与ｂ相等，记作ａ＝ｂ；（2）零向量与零向量相等；

（3）任意两个相等的非零向量，都可用同一条有向线段表示，并起点无关. ．．．．

2、共线向量与平行向量关系：

平行向量就是共线向量，因为任一组平行向量都可移到同一直线上 （与有向线段的起点无关）. ．．．．．．．．．．．说明：（1）平行向量可以在同一直线上，要区别于两平行线的位置关系； （2）共线向量可以相互平行，要区别于在同一直线上的线段的位置关系.

且与有向线段的．．．．．．

三、理解和巩固：

例1．如图，设O是正六边形ABCDEF的中心，分别写出图中与向量OA、OB、OC相等的向量.

变式一：与向量OA长度相等的向量有多少个？（11个）

变式二：是否存在与向量长度相等、方向相反的向量？（存在） 变式三：与向量共线的向量有哪些？（CB,DO,FE） 例2判断：

（1）不相等的向量是否一定不平行？（不一定） （2）与零向量相等的向量必定是什么向量？（零向量）

（3）两个非零向量相等的当且仅当什么？（长度相等且方向相同） （4）共线向量一定在同一直线上吗？（不一定） 例3下列命题正确的是（ ）

A.ａ与ｂ共线，ｂ与ｃ共线，则ａ与c也共线

B.任意两个相等的非零向量的始点与终点是一平行四边形的四顶点 C.向量ａ与ｂ不共线，则ａ与ｂ都是非零向量 D.有相同起点的两个非零向量不平行

解：由于零向量与任一向量都共线，所以A不正确；由于数学中研究的向量是自由向量，所以两个相等的非零向量可以在同一直线上，而此时就构不成四边形，根本不可能是一个平行四边形的四个顶点，所以B不正确；向量的平行只要方向相同或相反即可，与起点是否相同无关，所以Ｄ不正确；对于C，其条件以否定形式给出，所以可从其逆否命题来入手考虑，假若ａ与ｂ不都是非零向量，即ａ与ｂ至少有一个是零向量，而由零向量与任一向量都共线，可有ａ与ｂ共线，不符合已知条件，所以有ａ与ｂ都是非零向量，所以应选C. 课堂练习：

1．判断下列命题是否正确，若不正确，请简述理由.

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①向量AB与CD是共线向量，则A、B、C、D四点必在一直线上； ②单位向量都相等；

③任一向量与它的相反向量不相等；

④四边形ABCD是平行四边形当且仅当AB＝DC ⑤一个向量方向不确定当且仅当模为0； ⑥共线的向量，若起点不同，则终点一定不同.

解：①不正确.共线向量即平行向量，只要求方向相同或相反即可，并不要求两个向量AB、AC在同一直线上.

②不正确.单位向量模均相等且为1，但方向并不确定.

③不正确.零向量的相反向量仍是零向量，但零向量与零向量是相等的. ④、⑤正确.⑥不正确.如图AC与

BC共线，虽起点不同，但其终点却相同.

2．书本77页练习4题

四、小结 ：

1、 描述向量的两个指标：模和方向.

2、平行向量不是平面几何中的平行线段的简单类比. 3、共线向量与平行向量关系、相等向量。

五、课后作业：

2.2.1 向量的加法运算及其几何意义

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

教学目标：

1、 掌握向量的加法运算，并理解其几何意义；

2、 会用向量加法的三角形法则和平行四边形法则作两个向量的和向量，培养数形结合解决问题的能力； 3、 通过将向量运算与熟悉的数的运算进行类比，使学生掌握向量加法运算的交换律和结合律，并会用它们进行向量计算，渗透类比的数学方法； 教学重点：会用向量加法的三角形法则和平行四边形法则作两个向量的和向量. 教学难点：理解向量加法的定义.

教学思路：

一、设置情景：

1、 复习：向量的定义以及有关概念

强调：向量是既有大小又有方向的量.长度相等、方向相同的向量相等.因此，我们研究的向量是与起点无关的自由向量，即任何向量可以在不改变它的方向和大小的前提下，移到任何位置

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2、 情景设置：

（1）某人从A到B，再从B按原方向到C， 则两次的位移和：ABBCAC （2）若上题改为从A到B，再从B按反方向到C， 则两次的位移和：ABBCAC （3）某车从A到B，再从B改变方向到C， 则两次的位移和：ABBCAC （4）船速为AB，水速为BC，则两速度和：ABBCAC

A B C

C A B A B

A B C

C

二、探索研究：

１、向量的加法：求两个向量和的运算，叫做向量的加法. ２、三角形法则（“首尾相接，首尾连”）

如图，已知向量a、ｂ.在平面内任取一点A，作AB＝a，BC＝ｂ，则向量AC叫做a与ｂ的和，记作a＋ｂ，即 a＋ｂABBCAC， 规定： a + 0-= 0 + a

ｂ

A a ａa ｂ B

探究：（1）两向量的和与两个数的和有什么关系？ 两向量的和仍是一个向量；

（2）当向量a与b不共线时， |a+b|<|a|+|b|；什么时候|a+b|=|a|+|b|，什么时候|a+b|=|a|－|b|，

当向量a与b不共线时，a+b的方向不同向，且|a+b|<|a|+|b|； 当a与b同向时，则a+b、a、b同向，且|a+b|=|a|+|b|，

当a与b反向时，若|a|>|b|，则a+b的方向与a相同，且|a+b|=|a|-|b|； 若|a|<|b|，则a+b的方向与b相同，且|a+b|=|b|-|a|.

（3）“向量平移”（自由向量）：使前一个向量的终点为后一个向量的起点，可以推广到n个向量连加 ３．例一、已知向量a、b，求作向量a+b 作法：在平面内取一点，作OAa ABb， 则OBab.

４．加法的交换律和平行四边形法则

b a O b a a A b

C a b a+b

a+b a b

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问题：上题中b+a的结果与a+b是否相同？

验证结果相同

从而得到：１）向量加法的平行四边形法则（对于两个向量共２）向量加法的交换律：a+b=b+a

５．你能证明：向量加法的结合律：(a+b) +c=a+ (b+c) 吗？

6．由以上证明你能得到什么结论？ 多个向量的加法运算可以按照任意的次序、任意的组合来进行.

线不适应）

三、应用举例：

例二（P83—84）略

变式1、一艘船从A点出发以23km/h的速度向垂直于对岸的方向行驶，船的实际航行速度的大小为

4km/h，求水流的速度.

变式2、一艘船从A点出发以v1的速度向垂直于对岸的方向行驶，同时河水的流速为v2，船的实际航行的速度的大小为4km/h，方向与水流间的夹角是60，求v1和v2.

练习：P84面1、2、3、4题

四、小结

1、向量加法的几何意义；２、交换律和结合律；３、|a+b| ≤ |a| + |b|，当且仅当方向相同时取等号.

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2.2.2向量的减法运算及其几何意义

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

教学目标：

1. 了解相反向量的概念；

2. 掌握向量的减法，会作两个向量的减向量，并理解其几何意义；

3. 通过阐述向量的减法运算可以转化成向量的加法运算，使学生理解事物间可以相互转化的辩证思想. 教学重点：向量减法的概念和向量减法的作图法. 教学难点：减法运算时方向的确定. 教学思路：

一、 复习：向量加法的法则：三角形法则与平行四边形法则，向量加法的运算定律：

例：在四边形中，CBBAAD . 解：CBBAADCAADCD 二、 提出课题：向量的减法

1． 用“相反向量”定义向量的减法

（1） “相反向量”的定义：与a长度相同、方向相反的向量.记作 a （2） 规定：零向量的相反向量仍是零向量.(a) = a. 任一向量与它的相反向量的和是零向量.a + (a) = 0 如果a、b互为相反向量，则a = b， b = a， a + b = 0 （3） 向量减法的定义：向量a加上的b相反向量，叫做a与b的差. 即：a  b = a + (b) 求两个向量差的运算叫做向量的减法.

2． 用加法的逆运算定义向量的减法： 向量的减法是向量加法的逆运算： 若b + x = a，则x叫做a与b的差，记作a  b 3． 求作差向量：已知向量a、b，求作向量a  b

a

∵(ab) + b = a + (b) + b = a + 0 = a

作法：在平面内取一点O，

b B

O b ab

a 作OA= a， AB= b 则BA= a  b

即a  b可以表示为从向量b的终点指向向量a的终点的向量. 注意：1AB表示a  b. 强调：差向量“箭头”指向被减数 2用“相反向量”定义法作差向量，a  b = a + (b)

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4． 探究：

a O b B b B

a a+ b A

１）如果从向量a的终点指向向量b的终点作向量，那么所得向量是b  a. ２）若a∥b， 如何作出a  b ？

a b O

a b ab

A b B

B

ab O B

A

B’

O

ab

A B

ab O

A 三、 例题：

例1、（P86 例三）已知向量a、b、c、d，求作向量ab、cd.

解：在平面上取一点O，作OA= a， OB= b， OC= c， OD= d， 作BA， DC， 则BA= ab， DC= cd

D C A B

D d b

a A B

c

O

C

例2、平行四边形ABCD中，ABa，ADb， 用a、b表示向量AC、DB. 解：由平行四边形法则得： AC= a + b， DB= ABAD = ab 变式一：当a， b满足什么条件时，a+b与ab垂直？（|a| = |b|） 变式二：当a， b满足什么条件时，|a+b| = |ab|？（a， b互相垂直）

变式三：a+b与ab可能是相等向量吗？（不可能，∵ 对角线方向不同）

例 3. 如图， 已知一点O到平行四边形ABCD 的三个顶点A、B、C的向量分别为a、b、c， 试用向量a、b、c表示OD.2．在△ABC中， BC=a， CA=b，则AB等于( B )

A.a+b B.-a+(-b) C.a-b D.b-a

练习：1。Ｐ87面1、2题

四：小结：向量减法的定义、作图法

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平面向量基本定理、平面向量的正交分解和坐标表示及运算

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

教学目标：

（1）了解平面向量基本定理；理解平面向量的坐标的概念；

（2）理解平面里的任何一个向量都可以用两个不共线的向量来表示，初步掌握应用向量解决实际问题的重

要思想方法； （3）能够在具体问题中适当地选取基底，使其他向量都能够用基底来表达. 教学重点：平面向量基本定理.

教学难点：平面向量基本定理的理解与应用. 向量的坐标表示的理解及运算的准确性. 教学过程：

一、

复习引入：

1．实数与向量的积：实数λ与向量a的积是一个向量，记作：λa （1）|λa|=|λ||a|；

（2）λ>0时λa与a方向相同；λ<0时λa与a方向相反；λ=0时λa=0 2．运算定律

结合律：λ(μa)=(λμ)a ；分配律：(λ+μ)a=λa+μa， λ(a+b)=λa+λb

3. 向量共线定理 向量b与非零向量a共线则：有且只有一个非零实数λ，使b=λa.

二、讲解新课：

1．思考：（1）给定平面内两个向量e1，e2，请你作出向量3e1+2e2，e1-2e2，

（2）同一平面内的任一向量是否都可以用形如λ1e1+λ2e2的向量表示？

平面向量基本定理：如果e1，e2是同一平面内的两个不共线向量，那么对于这一平面内的任一向量a，有且只有一对实数λ1，λ2使a=λ1e1+λ2e2.

2．探究：

(1) 我们把不共线向量ｅ１、ｅ２叫做表示这一平面内所有向量的一组基底； (2) 基底不惟一，关键是不共线；

(3) 由定理可将任一向量a在给出基底ｅ１、ｅ２的条件下进行分解； (4) 基底给定时，分解形式惟一. λ1，λ2是被a，e1，e2唯一确定的数量 3．讲解范例：

例1 已知向量e1，e2 求作向量2.5e1+3e2 例2

P O B A 如图， OA、 OB 不共线,且 APt AB (tR), 用 OA，OB 表示 OP .本题实质是 已知O、A、B三点不共线，

若点 P 在直线 AB 上，则 OPmOAnOB, 且 mn1.数学必修四 人教A版 第 33 页 （共 40 页）

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2．3．3平面向量的坐标运算

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

教学目标：

（1）理解平面向量的坐标的概念； （2）掌握平面向量的坐标运算；

（3）会根据向量的坐标，判断向量是否共线. 教学重点：平面向量的坐标运算

教学难点：向量的坐标表示的理解及运算的准确性. 教学过程：

一、复习引入：

1．平面向量基本定理：如果e1，e2是同一平面内的两个不共线向量，那么对于这一平面内的任一向量a，有且只有一对实数λ1，λ2使a=λ1e1+λ2e2

(1)我们把不共线向量ｅ１、ｅ２叫做表示这一平面内所有向量的一组基底； (2)基底不惟一，关键是不共线；

(3)由定理可将任一向量ａ在给出基底ｅ１、ｅ２的条件下进行分解； (4)基底给定时，分解形式惟一. λ1，λ2是被a，e1，e2唯一确定的数量

二、讲解新课：

1．平面向量的坐标运算

思考1：已知：a(x1,y1)，b(x2,y2)，你能得出ab、ab、a的坐标吗？

设基底为i、j，则ab(x1iy1j)(x2iy2j)(x1x2)i(y1y2)j 即ab(x1x2,y1y2)，同理可得ab(x1x2,y1y2)

（1） 若a(x1,y1)，b(x2,y2)，则ab(x1x2,y1y2)，ab(x1x2,y1y2)

两个向量和与差的坐标分别等于这两个向量相应坐标的和与差. （2）若a(x,y)和实数，则a(x,y).

实数与向量的积的坐标等于用这个实数乘原来向量的相应坐标. 设基底为i、j，则a(xiyj)xiyj，即a(x,y) 实数与向量的积的坐标等于用这个实数乘原来向量的相应坐标。

思考2：已知A(x1,y1)，B(x2,y2)，怎样求AB的坐标？

（3） 若A(x1,y1)，B(x2,y2)，则ABx2x1,y2y1

AB=OBOA=( x2， y2)  (x1，y1)= (x2 x1， y2 y1)

一个向量的坐标等于表示此向量的有向线段的终点坐标减去始点的坐标. 思考3：你能标出坐标为(x2 x1， y2 y1)的P点吗？

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向量AB的坐标与以原点为始点、点P为终点的向量的坐标是相同的。

三、讲解范例：

例1 已知a=(2，1)， b=(-3，4)，求a+b，a-b，3a+4b的坐标.

例2 已知平面上三点的坐标分别为A(2， 1)， B(1， 3)， C(3， 4)，求点D的坐标使这四点构成平行

四边形四个顶点. 解：当平行四边形为ABCD时，由ABDC得D1=(2， 2)

当平行四边形为ACDB时，得D2=(4， 6)，当平行四边形为DACB时，得D3=(6， 0) 例3已知三个力F1 (3， 4)， F2(2， 5)， F3(x， y)的合力F1+F2+F3=0，求F3的坐标. 解：由题设F1+F2+F3=0 得：(3， 4)+ (2， 5)+(x， y)=(0， 0) 即：32x0x5 ∴ ∴F3(5，1)

45y0y11MN， 求P点的坐标 2四、课堂练习：

1．若M(3， -2) N(-5， -1) 且 MP2．若A(0， 1)， B(1， 2)， C(3， 4) ， 则AB2BC= .

3．已知：四点A(5， 1)， B(3， 4)， C(1， 3)， D(5， -3) ， 求证：四边形ABCD是梯形.

五、小结：平面向量的坐标运算； 六、课后作业：《习案》作业二十

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2.4.1平面向量的数量积的物理背景及其含义

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

教学目标：

1.掌握平面向量的数量积及其几何意义； 2.掌握平面向量数量积的重要性质及运算律； 3.了解用平面向量的数量积可以处理垂直的问题； 4.掌握向量垂直的条件. 教学重点：平面向量的数量积定义

教学难点：平面向量数量积的定义及运算律的理解和平面向量数量积的应用

教学过程： 一、复习引入：

（1）两个非零向量夹角的概念：

已知非零向量ａ与ｂ，作OA＝ａ，OB＝ｂ，则∠ＡＯＢ＝θ（０≤θ≤π）叫ａ与ｂ的夹角.

说明：（1）当θ＝０时，ａ与ｂ同向；

（2）当θ＝π时，ａ与ｂ反向；

（3）当θ＝

时，ａ与ｂ垂直，记ａ⊥ｂ； 2（4）注意在两向量的夹角定义，两向量必须是同起点的.范围0≤≤180

（2）两向量共线的判定 （3）练习

1.若a=(2，3)，b=(4，-1+y)，且a∥b，则y=（ C ）

A.6 B.5 C.7 D.8

2.若A(x，-1)，B(1，3)，C(2，5)三点共线，则x的值为（ B ） A.-3 B.-1 C.1 D.3

（4）力做的功：W = |F||s|cos，是F与s的夹角.

二、讲解新课：

1．平面向量数量积（内积）的定义：已知两个非零向量ａ与ｂ，它们的夹角是θ，

则数量|a||b|cos叫ａ与ｂ的数量积，记作ab，即有ab = |a||b|cos，（０≤θ≤π）. 并规定0向量与任何向量的数量积为0.

探究：1、向量数量积是一个向量还是一个数量？它的符号什么时候为正？什么时候为负？

2、两个向量的数量积与实数乘向量的积有什么区别？

（1）两个向量的数量积是一个实数，不是向量，符号由cos的符号所决定.

（2）两个向量的数量积称为内积，写成ab；今后要学到两个向量的外积a×b，而ab是两个向量的数量的积，书写时要严格区分.符号“· ”在向量运算中不是乘号，既不能省略，也不能用“×”代替. （3）在实数中，若a0，且ab=0，则b=0；但是在数量积中，若a0，

能推出b=0.因为其中cos有可能为0. （4）已知实数a、b、c(b0)，则ab=bc  a=c.但是ab = bc 如右图：ab = |a||b|cos = |b||OA|，bc = |b||c|cos = |b||OA|

 ab = bc 但a  c

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且ab=0，不

a = c

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(5)在实数中，有(ab)c = a(bc)，但是(ab)c  a(bc)

显然，这是因为左端是与c共线的向量，而右端是与a共线的向量，而一般a与c不共线.

2．“投影”的概念：作图

定义：|b|cos叫做向量b在a方向上的投影.投影也是一个数量，不是向量；

当为锐角时投影为正值； 当为钝角时投影为负值； 当为直角时投影为0； 当 = 0时投影为 |b|； 当 = 180时投影为 |b|. 3．向量的数量积的几何意义：

数量积ab等于a的长度与b在a方向上投影|b|cos的乘积. 探究：两个向量的数量积的性质：设a、b为两个非零向量，

1、ab  ab = 0

2、当a与b同向时，ab = |a||b|； 当a与b反向时，ab = |a||b|. 特别的aa = |a|2或|a|aa |ab| ≤ |a||b| cos =

探究：平面向量数量积的运算律 1．交换律：a  b = b  a

证：设a，b夹角为，则a  b = |a||b|cos，b  a = |b||a|cos ∴a  b = b  a 2．数乘结合律：(a)b =(ab) = a(b)

证：若> 0，(a)b =|a||b|cos， (ab) =|a||b|cos，a(b) =|a||b|cos，

若< 0，(a)b =|a||b|cos() = |a||b|(cos) =|a||b|cos，(ab) =|a||b|cos， a(b) =|a||b|cos() = |a||b|(cos) =|a||b|cos. 3．分配律：(a + b)c = ac + bc

在平面内取一点O，作OA= a， AB= b，OC= c， ∵a + b （即OB）在c方向上的投影等于a、b在c方向上的投影和，即 |a + b| cos = |a| cos1 + |b| cos2 ∴| c | |a + b| cos =|c| |a| cos1 + |c| |b| cos2， ∴c(a + b) = (a + b)c = ac + bc

说明：（1）一般地，(ａ·ｂ)с≠ａ（ｂ·с）

（2）ａ·с＝ｂ·с，с≠0

ａ＝ｂ

２

２

ab

|a||b|ca + cb 即：

（3）有如下常用性质：ａ＝｜ａ｜，

（ａ＋ｂ）（с＋ｄ）＝ａ·с＋ａ·ｄ＋ｂ·с＋ｂ·ｄ

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2.4.2平面向量数量积的坐标表示、模、夹角

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

教学目标：

1.掌握平面向量数量积运算规律；

2.能利用数量积的5个重要性质及数量积运算规律解决有关问题；

3.掌握两个向量共线、垂直的几何判断，会证明两向量垂直，以及能解决一些简单问题. 教学重点：平面向量数量积及运算规律. 教学难点：平面向量数量积的应用

教学过程： 二、讲解新课：

探究：已知两个非零向量a(x1,y1)，b(x2,y2)，怎样用a和b的坐标表示ab？. 1、平面两向量数量积的坐标表示

两个向量的数量积等于它们对应坐标的乘积的和.即abx1x2y1y2 2. 平面内两点间的距离公式

（1）设a(x,y)，则|a|2x2y2或|a|x2y2.

（2）如果表示向量a的有向线段的起点和终点的坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2)，

那么|a|(x1x2)2(y1y2)2(平面内两点间的距离公式) 3． 向量垂直的判定

设a(x1,y1)，b(x2,y2)，

则ab x1x2y1y20

4． 两向量夹角的余弦（0）

cos =

ab|a||b|x1x2y1y2x1y122x2y222

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2.5.1平面几何中的向量方法

授课时间：第 周 年 月 日（星期 ）

教学目标：

1.通过平行四边形这个几何模型,归纳总结出用向量方法解决平面几何的问题的”三步曲”；

2.明确平面几何图形中的有关性质,如平移、全等、相似、长度、夹角等可以由向量的线性运算及数量积表示.； 3.让学生深刻理解向量在处理平面几何问题中的优越性.

教学重点：用向量方法解决实际问题的基本方法：向量法解决几何问题的“三步曲”. 教学难点：如何将几何等实际问题化归为向量问题.

教学过程： 一、复习引入：

1. 两个向量的数量积： ab |a||b|cos .

2. 平面两向量数量积的坐标表示: abx1x2y1y2. 3. 向量平行与垂直的判定:

a//bx1y2x2y10. abx1x2y1y20.

4. 平面内两点间的距离公式： |AB|(x1x22)(y1y2)2

5. 求模：

aaa ax2y2 a(x1x2)2(y1y22)

练习

教材P.106练习第1、2、3题.；教材P.107练习第1、2题.

二、讲解新课：

例1. 已知AC为⊙O的一条直径，∠ABC为圆周角.求证：∠ABC＝90o. 证明：设AOaOC,OBb,ab,

BABAOOBab,BCab, AABBC(ab)(ab)a2b20,

OCABBC, ABC90o

例2. 如图，AD，BE，CF是△ABC的三条高.求证： AD，BE，CF相交于一点.

A FE H

BDC

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高一（ ）（ ）班

例3. 平行四边形是表示向量加法与减法的几何模型.如图，

AC ABAD,DB ABAD,

你能发现平行四边形对角线的长度与两条邻边长度之间的关系吗？

DC

思考1：

如果不用向量方法，你能证明上述结论吗？

AB

思考2：

运用向量方法解决平面几何问题可以分哪几个步骤？

运用向量方法解决平面几何问题可以分哪几个步骤？ “三步曲”：

(1)建立平面几何与向量的联系，用向量表示问题中涉及的几何元素，将平面几何问题转化为向量问题； (2)通过向量运算，研究几何元素之间的关系，如距离、夹角等问题； (3)把运算结果“翻译”成几何关系.

例4．如图，□ ABCD中，点E、F分别是AD、DC边的中点，BE、 BF分别与AC交于R、T两点，你能发现AR、RT、TC之间的关系吗？

F DC

ERT

AB

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