所以-k·360°<-α<-k·360°+90°,
则-k·360°+180°<180°-α<-k·360°+90°+180°,k∈Z,
当k=0时,180°<180°-α<270°,
故180°-α为第三象限角.
(2)∵α是第二象限角,
∴90°+k·360°<α<180°+k·360°.
∴180°+2k·360°<2α<360°+2k·360°,k∈Z,
∴2α是第三或第四象限角,或是终边落在y轴的非正半轴上的角.
同理45°+
·360°<
<90°+
·360°.
当k为偶数时,
不妨令k=2n,n∈Z,
则45°+n·360°<
<90°+n·360°.
此时,
为第一象限角;
当k为奇数时,令k=2n+1,n∈Z,
则225°+n·360°<
<270°+n·360°,
此时,
为第三象限角.
∴
为第一或第三象限角.
小结
1.解决此类问题,要先确定α的范围,进一步确定出nα或
的范围,再根据k与n的关系进行讨论.
2.一般地,要确定
所在的象限,可以作出n等分各个象限的从原点出发的射线,它们与坐标轴把圆周等分成4n个区域,从x轴的正半轴起,按逆时针方向把4n个区域依次标上号码1、2、3、4,则标号是n的区域就是α为第几象限时,
的终边也可能落在区域.
[再练一题]
3.本例
(2)中条件不变,试判断
是第几象限角?
解:
∵α是第二象限角,
∴90°+k·360°<α<180°+k·360°,k∈Z,
∴30°+k·120°<
<60°+k·120°,k∈Z.
当k=3n,n∈Z时,
30°+n·360°<
<60°+n·360°,n∈Z此时
为第一象限角,
当k=3n+1,n∈Z时,
150°+n·360°<
<180°+n·360°,n∈Z,此时
为第二象限角,
当k=3n+2,n∈Z时,
270°+n·360°<
<300°+n·360°,n∈Z,此时
为第四象限角.
∴
为第一、第二或第四象限角.
[构建·体系]
练习
1.若α是第一象限角,则-
是( )
A.第一象限角B.第一、四象限角
C.第二象限角D.第二、四象限角
解:
因为α是第一象限角,所以
为第一、三象限角,所以-
是第二、四象限角.答案:
D
2.与-457°角终边相同的角的集合是( )
A.{α|α=k·360°+457°,k∈Z}
B.{α|α=k·360°+97°,k∈Z}
C.{α|α=k·360°+263°,k∈Z}
D.{α|α=k·360°-263°,k∈Z}
解:
当选项C的集合中k=-2时,α=-457°.答案:
C
3.下列各角中,与角330°的终边相同的角是( )
A.510°B.150°C.-150°D.-390°
解:
与330°终边相同的角的集合为S={β|β=330°+k·360°,k∈Z},
当k=-2时,β=330°-720°=-390°,故选D.答案:
D
4.若角α与角β终边相同,则α-β=________.
解:
根据终边相同角的定义可知:
α-β=k·360°(k∈Z).
答案:
k·360°(k∈Z)
5.在0°到360°范围内,找出与下列各角终边相同的角,并判断它们是第几象限的角:
(1)-120°;
(2)640°.
解:
(1)与-120°终边相同的角的集合为M={β|β=-120°+k·360°,k∈Z}.
当k=1时,β=-120°+1×360°=240°,
∴在0°到360°范围内,与-120°终边相同的角是240°,它是第三象限的角.
(2)与640°终边相同的角的集合为M={β|β=640°+k·360°,k∈Z}.
当k=-1时,β=640°-360°=280°,
∴在0°到360°范围内,与640°终边相同的角为280°,它是第四象限的角.
基础练习
一、选择题
1.已知A={第二象限角},B={钝角},C={大于90°的角},那么A、B、C关系是( )
A.B=A∩CB.B∪C=CC.A∪C=BD.A=B=C
解:
钝角大于90°,小于180°,故C
B,选项B正确.答案:
B
2.下列是第三象限角的是( )
A.-110°B.-210°C.80°D.-13°
解:
-110°是第三象限角,-210°是第二象限角,80°是第一象限角,-13°是第四象限角.故选A.答案:
A
3.终边与坐标轴重合的角α的集合是( )
A.{α|α=k·360°,k∈Z}B.{α|α=k·180°+90°,k∈Z}
C.{α|α=k·180°,k∈Z}D.{α|α=k·90°,k∈Z}
解:
终边在坐标轴上的角为90°或90°的倍数角,所以终边与坐标轴重合的角的集合为{α|α=k·90°,k∈Z}.故选D.答案:
D
4.若α是第一象限的角,则下列各角中属于第四象限角的是( )
A.90°-αB.90°+αC.360°-αD.180°+α
解:
因为α是第一象限角,所以-α为第四象限角,所以360°-α为第四象限角.答案:
C
5.在平面直角坐标系中,若角α与角β的终边互为反向延长线,则必有( )
A.α=-βB.α=k·180°+β(k∈Z)
C.α=180°+βD.α=2k·180°+180°+β(k∈Z)
解:
因为角α与角β的终边互为反向延长线,所以角α与角β的终边关于原点对称,所以α=2k·180°+180°+β(k∈Z).答案:
D
二、填空题
6.在0°~360°范围内,与角-60°的终边在同一条直线上的角为________.
解:
根据终边相同角定义知,与-60°终边相同角可表示为β=-60°+k·360°(k∈Z),当k=1时β=300°与-60°终边相同,终边在其反向延长线上且在0°~360°范围内角为120°.故填120°,300°.
答案:
120°,300°
7.设集合A={x|k·360°+60°解:
A∩B={x|k·360°+60°答案:
{x|k·360°+150°三、解答题
8.在与530°终边相同的角中,求满足下列条件的角.
(1)最大的负角;
(2)最小的正角;(3)-720°到-360°的角.
解:
与530°终边相同的角为k·360°+530°,k∈Z.
(1)由-360°<k·360°+530°<0°,且k∈Z可得k=-2,故所求的最大负角为-190°.
(2)由0°<k·360°+530°<360°且k∈Z可得k=-1,故所求的最小正角为170°.
(3)由-720°≤k·360°+530°≤-360°且k∈Z得k=-3,故所求的角为-550°.
9.若角β的终边落在直线y=-
x上,写出角β的集合;当-360°<β<360°时,求角β.
解:
∵角β的终边落在直线y=-
x上,
∴在0°到360°范围内的角为150°和330°.
∴角β的集合为{x|x=k·180°+150°,k∈Z},
当-360°<β<360°时,角β为-210°,-30°,150°,330°.
能力提升
1.如图1-1-5,终边落在直线y=±x上的角α的集合是( )
图1-1-5
A.{α|α=k·360°+45°,k∈Z}
B.{α|α=k·180°+45°,k∈Z}
C.{α|α=k·180°-45°,k∈Z}
D.{α|α=k·90°+45°,k∈Z}
解:
终边落在直线y=±x在[0°,360°)内角有45°,135°,225°和315°共四个角,相邻2角之间均相差90°,故终边落在直线y=±x上的角的集合为{α|α=k·90°+45°,k∈Z}.答案:
D
2.已知,如图1-1-6所示.
图1-1-6
(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)由图可知,阴影部分角的集合是由所有介于[-30°,135°]之间的所有与之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}.