Phát huy tính tích cực, sáng tạo của học sinh lớp
10B5 Trường TTH Như
------------------- ----------------------
I. Mở đầu : Bài 4C ôn tậ
chương 2 hình học 10 là bài :
Chứng minh rằng trong ABC ta có:
SinA = SinBCosC +
CosBSinC
(1)
Đa số học sinh trung bình trong lớ
giải được bài này, tuy vậy, việc khai thác bài tậ
này trong học toán 10 lại khá thú vị ; nó giú
họ tiế
cận sớm hơn với một loạt các bài tậ
hay mà lẽ ra 1 năm sau họ mới giải được, làm cho học sinh trong lớ
có một số “công cụ hợ
lý” để tiế
cận sớm với các bài toán thi đại học và cao đẳng.
Việc khai thác đẳng thức (1) được tiến hành theo hai hướng :
1. Xây dựng các công thức cộng trong
hạm vi các góc của một tam giác, trên nền kiến thức hình học 10
2. Các bài tậ
có thể á
dụng được vào thực tế dạy học.
II. Nội dung chính của việc khai thác bài 4c ôn tậ
chương 2 hình học 10 (gọi tắt là bài 4c )
1. Xây dựng các công thức cộng trong
hạm vi các góc của một tam giác.
a/ Công thức cộng thứ nhất:
Vì : B+C = 180o – A nên :
= SinBCosC +
(1)Sin(B+C)
CosBSinC
A
B
C
(2)
b/ Công thức cộng thứ 2 : trong ABC ta có :
Cos(B+C) = CosBCosC SinBSinC
(3)
chứng minh :
vì : B+C = 180o - A nên :
Cos(B+C) = - CosA Cos(B+C) = -
Cos(B+C) =
b2 c 2 a2
2bc
4 R 2 Sin 2 A 4 R 2 Sin 2 B 4 R 2 Sin 2 C
(Định lý sin)
2.4 R 2 SinBSinC
Sin 2 A Sin 2 B Sin 2 C
Cos(B+C) =
(*)
2 SinBSinC
á
dụng bài 4c vào (*) ta được :
(*) Cos( B C )
( SinBCosC CosBSinC) 2 Sin 2 B Sin 2C
2SinBSinC
Cos(B+C)
Sin 2 B (Cos 2 C 1) Sin 2 C (Cos 2 B 1) 2 SinBSinCCosBCosC
2 SinBSinC
Cos ( B C )
2 SinBSinC (CosBCosC SinBSinC )
2SinBSinC
Cos(B+C) = CosBCosC – SinBSinC
a)
Công thức cộng thứ 3 : trong ABC với điều kiện BC, ta có :
=
Sin(B-C) = SinBCosC CosBSinC
Chứng minh:
(4)
Dễ thấy : 0o B-C 180o ta có:
Sin(B-C) =Sin[(180o -B )+C] (**)
Trường hợ
1 : B=C, khi này (4) hiển nhiên đúng.
Trường hợ
A' B C
2: BC, đặt : B' 180o B
C ' C
A' , B ' , C ' 0
Thì :
A' B'C ' 180
0
vậy A’, B’,C’ là 3 góc của A’B’C’ khi này (**)
Sin(B-C) = Sin(180o -B )CosC + Cos(180o -B )SinC(á
dụng (2) trong A’B’C’)
Sin(B-C) = SinBCosC – CosBSinC (đ
cm).
d/ Công thức cộng thứ 4:
Cos(B - C) = CosB.CosC +
Hoàn toàn tương tự ta thu được:
(5),B
e/ Công thức cộng thứ 5, 6 : Trong ABC, có ngay các công thức cộng
thứ 5 và 6 sau đây :
tg(B+C) =
tg(B-C) =
tgB tgC
1 tgCtgB
(6) (với B+C 900)
B C
tgB tgC
(7) với
0
1 tgCtgB
B C 90
như vậy 6 công thức cộng trong
hạm vi tam giác đã được xây dựng hoàn toàn bằng á
dụng 4c và kiến thức hình học 10.
2. Các bài tậ
có thể á
dụng vào thực tế dạy học:
Nhóm 1 : Các bài tậ
có tính chất lý thuyết :
a. Xây dựng các công thức nhân đôi, hạ bậc trong
hạm vi không vượt quá góc vuông.
b. Xây dựng một số công thức biến đổi tích thành tổng, tổng thành tích
trong
hạm vi các góc không quá góc vuông.
Nhóm 2 : Các bài tậ
giáo khoa giải tích 11 có thể giải được ở lớ
10 :
a)
Bài 5 trang 49 ; bài 8b
trang 49. (bài 4)
b)
Bài 15a, b trang 51
4)
Nhóm 3 : Một bài tậ
luyện tậ
sau đây:
Bài 1 : Tam giác ABC có :
b
c
a
+
=
(8)
CosB CosC
SinBSinC
Chứng minh ABC là tam giác vuông (Đề thi ĐH Ngoại Ngữ 2000).
Giải :
(8)
bCosC cCosB
a
=
(9)
CosBCosC
SinBSinC
theo định lý Sin ta có: bCosC +cCosB = 2R(SinBCosC + CosBSinC)
= 2RsinA = a (đã á
dụng 4c).
(bài
vậy :
CosBCosC SinBSinC
(9)
CosBCosC 0
Cos( B C ) 0
CosBCosC 0
A =900 . (đã á
dụng công thức 3).
Bài 2: Cho tam giác ABC có 3 góc nhọn. Chứng minh rằng :
tga + tgB + tgC = tgA.tgB.tgC
Từ đó tìm giá trị nhỏ nhất của công thức :
E = tgA + tgB + tgC
(đề thi cao đẳng cộng đồng tiền giang 2003)
Giải : á
dụng công thức :
tg(B+C) =
tgB tgC
(10) (Do B+C > 900)
1 tgB.tgC
Mà A = 1800 -(B+C) nên tg(B+C) = - tgA (Suy ra trực tiế
từ định lý trang 35 bài 2 SGKHH10).
Do vậy :
(10) -tgA =
tgB tgC
tgA +tgB + tgC = tgAtgBtgC.
1 tgBtgC