任意角和弧度制诱导公式文档格式.docx
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过
程
课前检查与交流
作业完成情况:
交流与沟通:
针
对
性
授
课
知识点梳理:
任意角定义的导入:
1.初中是如何定义角的?
从一个点出发引出的两条射线构成的几何图形
这种概念的优点是形象、直观、容易理解,但它是从图形形状来定义角,因此角的范围是,这种定义称为静态定义,其弊端在于“狭隘”
2.生活中很多实例会不在改范围
体操运动员转体720º
,跳水运动员向内、向外转体1080º
经过1小时时针、分针、秒针转了多少度?
这些例子不仅不在范围,而且方向不同,有必要将角的概念推广到任意角,想想用什么办法才能推广到任意角?
(运动)
一.角的概念的推广
⑴“旋转”形成角:
一条射线由原来的位置OA,绕着它的端点O按逆时针方向旋转到另一位置OB,就形成角α.旋转开始时的射线OA叫做角α的始边,旋转终止的射线OB叫做角α的终边,射线的端点O叫做角α的顶点.
突出“旋转”注意:
“顶点”“始边”“终边”
⑵.“正角”与“负角”“0角”
我们把按逆时针方向旋转所形成的角叫做正角;
把按顺时针方向旋转所形成的角叫做负角。
特别地,当一条射线没有作任何旋转时,我们也认为这时形成了一个角,并把这个角叫做零角。
二.“象限角”
为了研究方便,我们往往在平面直角坐标系中来讨论角。
角的顶点合于坐标原点,角的始边合于轴的正半轴,这样一来,角的终边落在第几象限,我们就说这个角是第几象限的角(角的终边落在坐标轴上,则此角不属于任何一个象限)
三.轴线角:
所有终边与坐标轴重合的角叫做轴线角。
四.终边相同的角
※所有与α终边相同的角连同α在内可以构成一个集合:
即:
任何一个与角α终边相同的角,都可以表示成角α与整数个周角的和
例:
写出终边在y轴上的角的集合(用0到360度的角表示).
{α|α=n⋅180︒+90︒,n∈Z}
引申:
写出所有轴上角的集合。
角度制:
{α|α=k⋅360︒,k∈Z}{α|α=k⋅360︒+180︒,k∈Z}{α|α=k⋅180︒,k∈Z}
弧度制:
{α|α=k⋅360︒+90︒,k∈Z}{α|α=k⋅360︒+270︒,k∈Z}{α|α=k⋅180︒+90︒,k∈Z}
{α|α=k⋅90︒,k∈Z}{α|α=k⋅90︒+45︒,k∈Z}{α|α=k⋅45︒,k∈Z}
严格区分:
“终边相同”和“角相等”;
“轴线角”“象限角”和“区间角”;
“小于90°
的角”、“第一象限角”、“0°
到90°
的角”和“锐角”的不同意义。
五、弧度制
1.定义:
长度1.长度等于半径长的弧所对的圆心角称为1弧度的角。
它的单位是rad。
读作弧度;
这种用“弧度”做单位来度量角的制度叫做弧度制。
如下图,依次是1rad,2rad,3rad,αrad
探究:
(1)平角、周角的弧度数,(平角=πrad、周角=2πrad)
(2)正角的弧度数是正数,负角的弧度数是负数,零角的弧度数是0
(3)角α的弧度数的绝对值(为弧长,为半径)
(4)角度制、弧度制度量角的两种不同的方法,单位、进制不同。
(5)用角度制和弧度制来度量零角,单位不同,但数量相同(都是0)
用角度制和弧度制来度量任一非零角,单位不同,量数也不同
2.角度制与弧度制的换算:
角度
0°
30°
45°
60°
90°
120°
135°
150°
180°
弧度
π/6
π/4
π/3
π/2
2π/3
3π/4
5π/6
π
210°
225°
240°
270°
300°
315°
330°
360°
7π/6
5π/4
4π/3
3π/2
5π/3
7π/4
11π/6
2π
3.弧长公式:
由公式:
比公式简单
弧长等于弧所对的圆心角(的弧度数)的绝对值与半径的积
4.扇形面积公式其中是扇形弧长,是圆的半径
证:
如图:
圆心角为1rad的扇形面积为:
弧长为的扇形圆心角为
∴
比较这与扇形面积公式要简单
六、终边相同的角的同一三角函数值相等
公式一(其中):
角度制表示如下:
用弧度制可表示如下:
(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。
)
※公式:
公式二:
公式三:
公式四:
公式五:
sin(90︒-α)=cosα,sin(-α)=cosα,
cos(90︒-α)=sinα.cos(-α)=sinα.
公式六:
sin(90︒+α)=cosα,sin(+α)=cosα,
cos(90︒+α)=-sinα.cos(+α)=-sinα.
考试题型分析:
本节内容大多以选择、填空题形式出现。
要重视一些特殊的解题方法,如数形结合法、代入检验法、特殊值法、待定系数法、排除法;
另外还需掌握和运用一些基本结论.
例题分析:
例1.若,且,则()
例2.
(1)如果是第一象限的角,那么是第几象限的角?
(2)如果是第二象限的角,判断的符号.
解:
(1)∵,
∴,
当时,,是第一象限的角,
当时,,是第二象限的角,
当时,,是第三象限的角.
∴是第一,二,三象限的角.
(2)∵是第二象限的角,,,
∴,,
∴.
例3.已知锐角终边上的一点坐标是,则()
课堂
检测
一.角度和弧度的转换:
二.选择题。
1.设,如果且,则的取值范围是()
2.已知的终边经过点,且,则的取值范围是.
3.若,则()
课堂检测答案:
1.2.3.
课后
作业
角的概念的推广练习
一、选择题
1.把化成的形式是(
)
A.
B.
C.
D.
2.在直角坐标系中,若与的终边互相垂直,则与的关系为(
3.若是第三象限的角,则是(
A.第一、二、三象限角
B.第一、二、四象限角
C.第一、三、四象限角
D.第二、三、四象限角
二、填空题
4.设集合:
,,
则A、B、C的关系是
。
5.角终边落在第二、四象限的角的平分线上,则角的集合是
6.角,的终边关于原点对称,则,满足关系
7.角,的终边关于轴对称,则,满足关系
三、解答题
8.当12点过15分的时候,时钟长短针的夹角是多少度?
9.已知,角的7倍角的终边和角的终边重合,试求这个角。
弧度制的练习
1.如将分针拨慢10分钟,则分针转过的弧度数是(
)。
B.-
C.
D.-
2.下列与的终边相同的角的表达式中,正确的是(
D.
3.设集合,,则M、N的关系是(
B.
4.用弧度制表示,终边落在坐标轴上的角的集合为
5.若,则是第
象限角。
6.若,则的范围是
7.一个半径为R的扇形,若它的周长等于它所在圆的周长的一半,则扇形圆心角的度数为
8.两角差为,两角和为1,求这两角的弧度数。
9.已知扇形的圆心角为,弧长为,求此扇形内切圆的面积。
弧度制习题精选
一、选择题
1.的值是(
).
A. B. C. D.
2.一条弦长等于半径的,则此弦所对圆心角(
A.等于弧度
B.等于弧度 C.等于弧度 D.以上都不对
3.把化为的形式是(
4.扇形的周期是16,圆心角是2弧度,则扇形面积是(
A. B. C.16 D.32
二、填空题
1.度;
弧度.
2.半径为2的圆中,长为2的弧所对的圆周角的弧度数为__________,度数为____________
3.3弧度的角的终边在第_____________象限,7弧度的角的终边在第_____________象限.
4.扇形的圆心角为,半径为,则弧长为____________.
5.若的圆心角所对的弧长为,则此圆的半径为______________.
三、解答题
1.在半径为的圆中,扇形的周长等于半圆的长,那么扇形的圆心角是多少度?
扇形的面积是多少?
2.在直径为的滑轮上有一条弦,其长为,且为弦的中点,滑轮以每秒5弧度的角速度旋转,则经过后,点转过的弧长是多少?
3.扇形的面积为,它的周长为,求扇形圆心角的弧度数及弦长.
4.一扇形周长是,扇形的圆心角为多少弧度时,这个扇形的面积最大?
最大面积是多少?