配套K12优化方案高中数学 第一章 三角函数 1周期现象 2角的概念的推广 新人教A版Word文件下载.docx
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按顺时针方向旋转形成的角
零角
一条射线从起始位置没有作任何旋转形成的角
3.
(1)象限角
在平面直角坐标系中研究角时,如果角的顶点与原点重合,角的始边与x轴的非负半轴重合,那么,角的终边(除端点外)在第几象限,我们就说这个角是第几象限角.若角的终边落在坐标轴上,则称这个角为轴线角或象限界角.
(2)象限角的集合表示
象限角
角的集合表示
第一象限角
{α|k·
360°
<
α<
k·
+90°
,k∈Z}
第二象限角
+180°
第三象限角
+270°
第四象限角
+360°
(3)轴线角的集合表示
轴线角
终边落在x轴的非负半轴上的角
{α|α=k·
终边落在x轴的非正半轴上的角
终边落在x轴上的角
180°
终边落在y轴的非负半轴上的角
终边落在y轴的非正半轴上的角
-90°
终边落在y轴上的角
终边落在坐标轴上的角
90°
(4)终边相同的角
所有与角α终边相同的角,连同角α在内,可构成一个集合S={β|β=α+k×
,k∈Z},即任何一个与角α终边相同的角,都可以表示成角α与周角的整数倍的和.
1.判断正误.(正确的打“√”,错误的打“×
”)
(1)钟表的秒针的运动是周期现象.( )
(2)某交通路口每次绿灯通过的车辆数是周期现象.( )
(3)钝角是第二象限的角.( )
(4)第二象限的角一定比第一象限的角大.( )
(5)终边相同的角不一定相等.( )
解析:
(1)正确.秒针每分钟转一圈,它的运动是周期现象.
(2)错误.虽然每次绿灯经过相同的时间间隔重复变化,但每次绿灯经过的车辆数不一定相同,故不是周期现象.
(3)正确.大于90°
而小于180°
的角称为钝角,它是第二象限角.
(4)错误.100°
是第二象限角,361°
是第一象限角,但100°
361°
.
(5)正确.终边相同的角可以相差360°
的整数倍.
答案:
(1)√
(2)×
(3)√ (4)×
(5)√
2.小明今年17岁了,与小明属相相同的老师的年龄可能是( )
A.26B.32
C.36D.41
选D.由十二生肖知,属相是12年循环一次,故选D.
3.已知下列各角:
①-120°
;
②-240°
③180°
④495°
,其中是第二象限角的是( )
A.①②B.①③
C.②③D.②④
选D.-120°
是第三象限角;
-240°
是第二象限角;
角不在任何一个象限内;
495°
=360°
+135°
,所以495°
是第二象限角.
4.在0°
到360°
之间与-120°
终边相同的角是________.
与-120°
终边相同的角α=-120°
+k·
(k∈Z).
由0°
≤-120°
,k∈Z,得
≤k<
又k∈Z,所以k=1,此时α=-120°
=240°
240°
1.对周期现象的理解
现实世界中的许多运动、变化都有着循环往复、周而复始的现象,这种变化规律称为周期性,例如:
月亮圆缺变化的周期性,即朔—上弦—望—下弦—朔;
潮汐变化的周期性,即海水在月球和太阳引力作用下发生的周期性涨落现象;
物体做匀速圆周运动时位置变化的周期性;
做简谐运动的物体的位移变化的周期性等.
2.对角的概念的两点说明
(1)角是用运动的观点来定义的,由始边旋转一个角度到达终边,其中始边和终边要区分,不能混淆.
(2)在描述角度(角的大小)时一定要抓住三点:
①要明确旋转方向;
②要明确旋转的大小;
③要明确射线未作任何旋转时的位置.
3.角的分类
(1)按旋转方向划分时,先确定角的旋转方向,再确定旋转的绝对量.如射线OA绕端点O逆时针旋转290°
到OB的位置,则∠AOB=290°
(2)今后在学习角时,我们通常把角放在平面直角坐标系中讨论.当角的终边落在坐标轴上时,这个角可以称为象限界角或轴线角.
4.任意角概念的四个关注点
周期现象的判断
判断下列现象是否是周期现象.
(1)地球自转;
(2)某地每年一月份的降雨量;
(3)世界杯足球赛的举办时间.
(链接教材P4例1,例2,例3)
[解]
(1)是周期现象.因为地球每24小时自转一周,所以地球自转是周期现象.
(2)不是周期现象.某地每年一月份的降雨量是随机的,不是周期性重复出现的.
(3)是周期现象.世界杯足球赛每隔四年举办一届,是周期性重复出现的.
方法归纳
判断某现象是否为周期现象的依据是周期现象的特征,即每次都以相同的间隔(比如时间间隔或长度间隔)出现,且现象是无差别的重复出现.
1.
(1)试判断下列现象中是否是周期现象.
①一年二十四节气的变化;
②候鸟迁徙;
③“随机数表”中数的排列.
(2)我们的心跳都是有节奏的、有规律的,心脏跳动时,血压在增大或减小.下表是某人在一分钟内的血压与时间的对应关系,通过表中数据来研究血压变化的规律.
t/s
5
10
15
20
25
30
p/mmHg
93.35
136.65
115
35
40
45
50
55
60
①根据上表数据在坐标系中作出血压p与时间t的关系的散点图;
②说明血压变化的规律.
解:
(1)①一年二十四节气是重复出现的,是周期现象.
②候鸟迁徙是周期现象.
③随机数表中的数0,1,2,…,9是随机出现的,不是周期现象.
(2)①散点图如图.
②从散点图可以看出,每经过相同的时间间隔T(15s),血压就重复出现相同的数值,因此,血压是呈周期性变化的.
象限角的判断
(1)给出下列四个结论:
①-15°
是第四象限角;
②185°
③475°
④-350°
是第一象限角.其中正确的个数为( )
A.1B.2
C.3D.4
(2)若α是第一象限角,则-α是第________象限角.
(3)已知α=-1910°
,把α写成β+k·
(k∈Z,0°
≤β<
)的形式,并指出它是第几象限的角.
(链接教材P7例1)
[解]
(1)选D.①-15°
②180°
185°
270°
+115°
,而90°
115°
,所以475°
=-360°
+10°
是第一象限角,所以四个结论都是正确的.
(2)因为α与-α的终边关于x轴对称如图所示.
所以-α的终边在第四象限.故填四.
(3)法一:
作除法运算,注意余数必须非负,
得:
-1910÷
360=-6……250,
所以α=250°
-6×
,它是第三象限的角.
法二:
设α=β+k·
(k∈Z),
则β=-1910°
-k·
令0°
≤-1910°
,
解得-6
k≤-
=-5
,k∈Z.
所以k的最大整数解为k=-6,求出相应的β=250°
于是α=250°
在本例(3)中,写出与β的终边互为反向延长线的角γ,并指出它是第几象限的角.
当β=250°
时,γ=250°
=70°
+(k+1)·
+k′·
(其中k′=k+1,k∈Z).即γ=70°
+n·
,n∈Z,γ是第一象限的角.
判断α是第几象限角的三个步骤
第一步,将α写成α=k·
+β(k∈Z,0°
)的形式.
第二步,判断β的终边所在的象限.
第三步,根据β的终边所在的象限,即可确定α的终边所在的象限.
2.若角α满足α=45°
,k∈Z,则角α的终边落在( )
A.第一或第三象限 B.第一或第二象限
C.第二或第四象限D.第三或第四象限
选A.当k=0时,α=45°
,此时α为第一象限角;
当k=1时,α=225°
,此时α是第三象限角,故选A.
终边落在过原点的直线上的角
写出终边在直线y=x上的角的集合S,并把S中适合不等式-360°
β<
720°
的元素β写出来.
(链接教材P7例2,P8例3)
[解] 如图,直线y=x过原点,它向上的方向与x轴正方向的夹角为45°
,在0°
~360°
范围内,终边在直线y=x上的角有两个:
45°
,225°
.因此,终边在直线y=x上的角的集合S={β|β=45°
,k∈Z}∪{β|β=225°
={β|β=45°
+2k·
,k∈Z}∪{β|β=45°
+(2k+1)·
,n∈Z}.
由于-360°
即-360°
,n∈Z,
解得-
n<
,n∈Z.
所以n=-2,-1,0,1,2,3.
所以S中适合不等式-360°
的元素是
-2×
=-315°
-1×
=-135°
+0×
=45°
+1×
=225°
+2×
=405°
+3×
=585°
(1)写出终边落在某条过原点的直线上的角的集合,方法步骤是:
①在直角坐标系中画出该直线;
②在0°
范围内找出满足条件的角;
③写出满足条件的角的集合,并注意化简.
(2)要写出所得集合中在某个范围内的元素时,先解不等式,确定出n的取值,再逐一代入计算.
3.已知角β的终边在直线y=-