第一章 三角函数§3 弧度制
学习目标 1.了解弧度制下,角的集合与实数集之间的一一对应关系.(数学抽象) 2.理解“1弧度的角”的定义,掌握弧度与角度的换算、弧长公式和扇形面积公式.(数学运算) 3.熟悉特殊角的弧度数.(数学运算)
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1.前面学过角度可以用角度制来衡量,那么还有其他的度量单位来表示角度吗?[答案] 有,弧度制.2.在大小不同的圆中,长度为1的弧所对的圆心角相等吗?[答案] 不相等.因为长度为1的弧是指弧的长度为1,在大小不同的圆中,因为半径不同,所以圆心角也不同.
3.角度制下的扇形的弧长公式和扇形面积公式是什么?[答案] 扇形弧长公式为 <m></m> ,扇形面积公式为 <m></m> (其中 <m></m> 是扇形所在圆的半径, <m></m> 为扇形的圆心角). 4.你认为式子 <m></m> 中,比值 <m></m> 与所取的圆的半径大小是否有关? [答案] 与半径大小无关,一定大小的圆心角 <m></m> 所对应的弧长与半径的比值是唯一确定的. 5.用弧度制表示 <m></m> . [答案] <m></m> .
1.判断下列结论是否正确.(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)“度”与“弧度”是度量角的两种不同的度量单位.( )√(2)用角度制和弧度制度量角,都与圆的半径有关.( )×(3) <m></m> 的角是周角的 <m></m> , <m></m> 的角是周角的 <m></m> .( ) √(4) <m></m> 的角比 <m></m> 的角要大.( ) √
2. <m></m> 对应的角度为( ). A. <m></m> B. <m></m> C. <m></m> D. <m></m> C[解析] 因为 <m></m> ,所以 <m></m> ,故选C.
3.与角 <m></m> 终边相同的角是( ). A. <m></m> B. <m></m> C. <m></m> D. <m></m> C[解析] 与角 <m></m> 终边相同的角为 <m></m> , <m></m> ,当 <m></m> 时,此角等于 <m></m> .故选C.
4.已知扇形的半径 <m></m> ,圆心角 <m></m> ,则该扇形的弧长等于____,面积等于_____,周长等于________. <m></m> <m></m> <m></m> [解析] 弧长 <m></m> ,面积 <m></m> ,周长为 <m></m> .
探究1 角度与弧度的换算 单位制这个概念我们并不陌生,比如说测量长度的单位制,古代常以人体的一部分作为长度单位.如记载说:“十尺为丈,人长八尺,故曰丈夫.”可见,古时量物,寸与指、尺与手、寻与身有一一对应的关系.而现在国际上通用的是国际单位制中的“米制”,应用起来要方便得多.初中几何里,角度制就是度量角的一种单位制.
问题1:在初中几何里,我们学习过角的度量, <m></m> 的角是怎样定义的呢? [答案] <m></m> 的角可以理解为将圆周角分成360等份,每一等份圆心角就是 <m></m> .它是一个定值,与所取圆的半径大小无关. 问题2:射线 <m></m> 绕端点 <m></m> 旋转到 <m></m> 形成角 <m></m> ,在旋转过程中,射线 <m></m> 上的一点 <m></m> (不同于点 <m></m> )的轨迹是一条圆弧,这条圆弧对应于圆心角 <m></m> .设 <m></m> , <m></m> ,点 <m></m> 所形成的圆弧 <m></m> 的长为 <m></m> ,求弧长 <m></m> 与半径 <m></m> 的比值. [答案] 因为 <m></m> ,所以 <m></m> .
问题3:上述问题2中,射线 <m></m> 上的一点 <m></m> (不同于点 <m></m> ), <m></m> ,在旋转过程中,点 <m></m> 所形成的圆弧 <m></m> 的长为 <m></m> ,求弧长 <m></m> 与半径 <m></m> 的比值,其与问题2中的比值有何关系? [答案] 因为 <m></m> ,所以 <m></m> .故 <m></m> .
新知生成1.角的单位制(1)角度制:规定周角的 <m></m> 为1度的角,用度作为单位来度量角的单位制叫作角度制. (2)弧度制:把长度等于________的弧所对的________叫作1弧度的角.以弧度作为单位来度量角的单位制,叫作________,它的单位符号是 <m></m> ,读作______,通常略去不写. (3)角的弧度数的求法:正角的弧度数是一个______,负角的弧度数是一个______,零角的弧度数是___.如果半径为 <m></m> 的圆的圆心角 <m></m> 所对弧的长为 <m></m> ,那么角 <m></m> 的弧度数的绝对值 <m></m> _ _. 半径长圆心角弧度制弧度正数负数0<m></m>
(4)半径为___的圆叫作单位圆.2.角度与弧度的换算角度化弧度弧度化角度 <m></m> _______ <m></m> <m></m> ______ <m></m> ______ <m></m> <m></m> 角度化弧度弧度化角度特别提醒:(1)用“弧度”为单位度量角时,“弧度”二字或“ <m></m> ”可以不写;(2)用“弧度”为单位度量角时,常常把弧度数写成多少 <m></m> 的形式,如无特别要求,不必把 <m></m> 写成小数;(3)角度化为弧度时,应先将分、秒化为度,再化为弧度. 1<m></m> <m></m> <m></m>
新知运用例1 设 <m></m> , <m></m> , <m></m> , <m></m> . (1)将 <m></m> , <m></m> 用弧度表示出来,并指出它们各自终边所在的象限; (2)将 <m></m> , <m></m> 用角度表示出来,并在 <m></m> 范围内找出与它们终边相同的所有的角. 方法指导 利用弧度制与角度制的换算公式求解.
[解析] (1) <m></m> , <m></m> , <m></m> . <m></m> 的终边在第二象限, <m></m>
2023-2024学年北师大版高中数学必修第二册 弧度制 课件