内容正文:
第七章 三角函数
7.1任意角的概念与弧度制
7.1.2 弧度制及其角度值的换算
知识梳理
一. 弧度制
我们称弧长与半径比值的这个常数称为圆心角的弧度数,长度等于的圆弧所对的圆心角为1弧度的角,记作1 rad,这种以弧度为单位来度量角的制度称为弧度制.如下图,因为的长度等于半径,所以所对的圆心角就是1弧度的角.
注:今后我们在用弧度制表示角时,“弧度”二字或rad可以略去不写,而只写这个角对应的弧度数.例如,表示是2的角,表示的角的正弦.
二.弧度制与角度制的换算
1.角度与弧度的关系:
2.设一个角的角度数为n,弧度数为α,则
三.特殊角的弧度数
角度
0°
30°
45°
60°
90°
120°
135°
150°
180°
270°
360°
弧度
0
四.弧长与扇形面积公式
1.弧长公式:在半径为r的圆中,若弧长为l的弧所对的圆心角为α rad,则,所以即弧长等于其所对应的圆心角的弧度数与半径的积.
2.扇形面积公式:若l是扇形的弧长,r是扇形的半径,则扇形的面积公式是
常见考点
考点一 角度化弧度
例1.用弧度制表示为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
直接利用角度与弧度间的互化公式求解即可
【详解】
弧度,
故选:C
变式1-1.角200°用弧度制表示为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】
由即可求解.
【详解】
解:因为,所以200°.
故选:C.
变式1-2.可以化为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
根据角度和弧度的互化可直接得到结果.
【详解】
,可以化为.
故选:C.
变式1-3.将化为弧度制的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
根据角度和弧度的换算公式即可得到答案.
【详解】
.
故选:B.
考点二 弧度化角度
典例2.对应的角度为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】
利用弧度与角度的换算关系可得结果.
【详解】
.
故选:C.
变式2-1.角θ=,则依照弧度定义,圆周角360°=2π,则( )
A.θ=-150° B.θ=-210° C.150° D.210°
【答案】B
【分析】
根据题意用180°=π,即可求出结果.
【详解】
因为360°=2π,故180°=π,所以,
故选:B.
变式2-2.弧度化成角度制的结果为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
利用即可求解.
【详解】
,
故选:B.
变式2-3.化成角度是( )
A.20° B.40° C.50° D.80°
【答案】B
【分析】
直接利用弧度值化角度制的公式求解.
【详解】
由题得.
故选:B
考点三 弧长有关的计算
典例3.扇形的弧长是6,半径为2,则该扇形的圆心角的弧度数是( )
A. B.1 C.2 D.3
【答案】D
【分析】
根据扇形弧长与半径、圆心角的关系求圆心角的弧度即可.
【详解】
设扇形的弧长为l,半径为r,扇形的圆心角的弧度数是,
∴扇形的圆心角的弧度数.
故选:D.
变式3-1.在半径为8 cm的圆中,的圆心角所对的弧长为( )
A.cm B.cm
C.cm D. cm
【答案】A
【分析】
利用弧长公式计算出正确答案.
【详解】
根据弧长公式,得 (cm).
故选:A
变式3-2.半径为3 cm的圆中,有一条弧,长度为 cm,则此弧所对的圆心角为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
利用弧长公式计算即可.
【详解】
,
故选:A.
变式3-3.扇形的半径为1,圆心角的弧度数为2,则这个扇形的周长是( )
A.3 B.4 C.5 D.以上都不对
【答案】B
【分析】
由扇形周长等于弧长加上两条半径的长度,根据已知条件即可求扇形的周长.
【详解】
由扇形周长公式:,而,
∴这个扇形的周长是.
故选:B
考点四 扇形面积有关的计算
典例4.如图,圆心角弧度数为的扇形的半径,此扇形的面积为( )
A. B.1 C.2 D.4
【答案】A
【分析】
根据扇形面积公式计算即可.
【详解】
因为圆心角弧度数为 1rad,扇形OAB 的半径 ,
所以扇形OAB的面积为:.
故选:A
变式4-1.已知扇形的周长为,该扇形的圆心角是1弧度,则该扇形的面积( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
求出扇形半径,然后由扇形面积公式计算.
【详解】
设扇形半径为,则,,
所以扇形的面积.
故