(1)写出终边落在直线上的角的集合的步骤
①写出在[0°,360°)内相应的角;
②由终边相同的角的表示方法写出角的集合;
③根据条件能合并一定合并,使结果简洁.
(2)终边相同的角常用的三个结论
①终边相同的角之间相差360°的整数倍;
②终边在同一直线上的角之间相差180°的整数倍;
③终边在相互垂直的两直线上的角之间相差90°的整数倍.
1.下列角的终边与37°角的终边在同一直线上的是( )
A.-37°B.143°
C.379°D.-143°
解析:
选D.与37°角的终边在同一直线上的角可表示为37°+k·180°,k∈Z,当k=-1时,37°-180°=-143°,故选D.
2.若角2α与240°角的终边相同,则α=( )
A.120°+k·360°,k∈Z
B.120°+k·180°,k∈Z
C.240°+k·360°,k∈Z
D.240°+k·180°,k∈Z
解析:
选B.角2α与240°角的终边相同,则2α=240°+k·360°,k∈Z,则α=120°+k·180°,k∈Z.选B.
3.终边在直线y=-x上的角的集合S=________.
解析:
由题意可知,终边在直线y=-x上的角有两种情况:
①当终边在第二象限时,可知{β|β=135°+k·360°,k∈Z};②当终边在第四象限时,可知{β|β=315°+k·360°,k∈Z}.
综合①②可得,终边在直线y=-x上的角的集合S={β|β=135°+k·180°,k∈Z}.
答案:
{β|β=135°+k·180°,k∈Z}
象限角与区间角的表示
(1)如图,终边落在阴影部分的角的集合是( )
A.{α|-45°≤α≤120°}
B.{α|120°≤α≤315°}
C.{α|k·360°-45°≤α≤k·360°+120°,k∈Z}
D.{α|k·360°+120°≤α≤k·360°+315°,k∈Z}
(2)已知角α是第三象限角,则角
是( )
A.第一或第二象限角
B.第二或第三象限角
C.第一或第三象限角
D.第二或第四象限角
【解析】
(1)阴影部分的角从-45°到90°+30°=120°,再加上360°的整数倍,即k·360°-45°≤α≤k·360°+120°,k∈Z.
(2)因为α是第三象限角,
所以k·360°+180°<α<k·360°+270°(k∈Z),
所以k·180°+90°<
<k·180°+135°(k∈Z).
当k=2n(n∈Z)时,n·360°+90°<
<n·360°+135°(n∈Z),所以
是第二象限角;
当k=2n+1(n∈Z)时,n·360°+270°<
<n·360°+315°(n∈Z),
所以
是第四象限角.
【答案】
(1)C
(2)D
象限角的判定方法
(1)根据图象判定.依据是终边相同的角的概念,因为0°~360°之间的角的终边与坐标系中过原点的射线可建立一一对应的关系.
(2)将角转化到0°~360°范围内.在直角坐标平面内,在0°~360°范围内没有两个角终边是相同的.
1.给出下列四个结论:
①-15°是第四象限角;②185°是第三象限角;③475°是第二象限角;④-350°是第一象限角.其中正确的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
解析:
选D.①-15°是第四象限角;
②180°<185°<270°是第三象限角;
③475°=360°+115°,而90°<115°<180°,
所以475°是第二象限角;
④-350°=-360°+10°是第一象限角,
所以四个结论都是正确的.
2.集合{α|k·180°+45°≤α≤k·180°+90°,k∈Z}中的角α的终边在单位圆中的位置(阴影部分)是( )
解析:
选C.当k=2n,n∈Z时,n·360°+45°≤α≤n·360°+90°,n∈Z;当k=2n+1,n∈Z时,n·360°+225°≤α≤n·360°+270°,n∈Z.故选C.
1.下列角中,终边在y轴非负半轴上的是( )
A.45°B.90°
C.180°D.270°
解析:
选B.根据角的概念可知,90°角是以x轴的非负半轴为始边,逆时针旋转了90°,故其终边在y轴的非负半轴上.
2.下列各角中与330°角终边相同的角是( )
A.510°B.150°
C.-150°D.-390°
解析:
选D.-390°=330°-720°,所以与330°角终边相同的角是-390°.
3.在0°~360°范围内,找出与下列各角终边相同的角,并判定它们是第几象限角.
(1)-150°;
(2)650°.
解:
(1)因为-150°=-360°+210°,
所以在0°~360°范围内,与-150°角终边相同的角是210°角,它是第三象限角.
(2)因为650°=360°+290°,
所以在0°~360°范围内,与650°角终边相同的角是290°角,它是第四象限角.
[A 基础达标]
1.下列角的终边位于第二象限的是( )
A.420°B.860°
C.1060°D.1260°
解析:
选B.420°=360°+60°,终边位于第一象限;
860°=2×360°+140°,终边位于第二象限;
1060°=2×360°+340°,终边位于第四象限;
1260°=3×360°+180°,终边位于x轴非正半轴.故选B.
2.与1303°终边相同的角是( )
A.763°B.493°
C.-137°D.-47°
解析:
选C.因为1303°=4×360°-137°,
所以与1303°终边相同的角是-137°.
3.集合A={α|α=k·90°-36°,k∈Z},B={β|-180°<β<180°},则A∩B=( )
A.{-36°,54°}
B.{-126°,144°}
C.{-126°,-36°,54°,144°}
D.{-126°,54°}
解析:
选C.令k=-1,0,1,2,则A,B的公共元素有-126°,-36°,54°,144°.
4.若α是第一象限角,则下列各角中属于第四象限角的是( )
A.90°-αB.90°+α
C.360°-αD.180°+α
解析:
选C.特例法,取α=30°,可知C正确.故选C.
5.若角α,β的终边相同,则α-β的终边落在( )
A.x轴的非负半轴上B.x轴的非正半轴上
C.x轴上D.y轴的非负半轴上
解析:
选A.因为角α,β的终边相同,故α-β=k·360°,k∈Z.所以α-β的终边落在x轴的非负半轴上.
6.在0°~360°范围内,与-120°终边相同的角是________.
解析:
与-120°终边相同的角为α=-120°+k·360°(k∈Z),由0°≤-120°+k·360°<360°,k∈Z,得
≤k<
,
又k∈Z,
所以k=1,此时α=-120°+360°=240°.
答案:
240°
7.50°角的始边与x轴的非负半轴重合,把其终边按顺时针方向旋转3周,所得的角是________.
解析:
顺时针方向旋转3周转了-(3×360°)=-1080°,又50°+(-1080°)=-1030°,故所得的角为-1030°.
答案:
-1030°
8.终边在第一或第三象限的角的集合是________.
解析:
因为终边在第一象限的角的集合为{α|k·360°<α<90°+k·360°,k∈Z},终边在第三象限的角的集合为{α|180°+k·360°<α<270°+k·360°,k∈Z},故终边在第一或第三象限的角的集合为{α|k·180°<α<90°+k·180°,k∈Z}.
答案:
{α|k·180°<α<90°+k·180°,k∈Z}
9.已知角的集合M={α|α=30°+k·90°,k∈Z},回答下列问题:
(1)集合M有几类终边不相同的角?
(2)集合M中大于-360°且小于360°的角是哪几个?
(3)写出集合M中的第二象限角β的一般表达式.
解:
(1)集合M的角可以分成四类,即终边分别与-150°角,-60°角,30°角,120°角的终边相同的角.
(2)令-360°<30°+k·90°<360°,k∈Z,
则-
,k∈Z,
所以k=-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,
所以集合M中大于-360°且小于360°的角共有8个,
分别是-330°,-240°,-150°,-60°,30°,120°,210°,300°.
(3)集合M中的第二象限角与120°角的终边相同,
所以β=120°+k·360°,k∈Z.
10.已知角β的终边在直线
x-y=0上.
(1)写出角β的集合S;
(2)写出S中适合不等式-360°<β<720°的元素.
解:
(1)因为角β的终边在直线
x-y=0上,
且直线
x-y=0的倾斜角为60°,
所以角β的集合S={β|β=60°+k·180°,k∈Z}.
(2)在S={β|β=60°+k·180°,k∈Z}中,
取k=-2,得β=-300°,
取k=-1,得β=-120°,
取k=0,得β=60°,
取k=1,得β=240°,
取k=2,得β=420°,
取k=3,得β=600°.
所以S中适合不等式-360°<β<720°的元素分别是-300°,-120°,60°,240°,420°,600°.
[B 能力提升]
11.若α是第二象限角,那么
和2α都不是( )
A.第一象限角B.第二象限角
C.第三象限角D.第四象限角
解析:
选B.由α是第二象限角可知
是第一或第三象限角,2α是第三或第四象限角,所以
和2α都不是第二象限角.
12.角α满足180°<α<360°,角5α与α有相同的始边,且又有相同的终边,那么角α=________.
解析:
因为5α与α的始边和终边相同,所以这两个角的差应是360°的整数倍,即5α-α=k·360°,α=k·90°.
又180°<α<360°,令k=3,得α=270°.
答案:
270°
13.已知,如图所示.
(1)分别写出终边落在OA,OB位置上的角的集合;
(2)写出终边落在阴影部分(包括边界)的角的集合.
解:
(1)终边落在OA位置上的角的集合为{α|α=90°+45°+k·360°,k∈Z}={α|α=135°+k·360°,k∈Z},
终边落在OB位置上的角的集合为{β|β=-30°+k·360°,k∈Z}.
(2)由题图可知,阴影部分的角的集合是终边与介于[-30°,135°]之间的角的终边相同的角组成的集合,
故该区域可表示为{α|-30°+k·360°≤α≤135°+k·360°,k∈Z}.
14.(选做题)已知α,β都是锐角,且α+β的终边与-280°角的终边相同,α-β的终边与670°角的终边相同,求角α,β的大小.
解:
由题意可知,α+β=-280°+k·360°,k∈Z,
因为α,β都是锐角,所以0°<α+β<180°.
取k=1,得α+β=80°.①
因为α-β=670°+k·360°,k∈Z.因为α,β都是锐角,
所以-90°<α-β<90°.取k=-2,得α-β=-50°.②
由①②,得α=15°,β=65°.