内容正文:
弧度制
4.2
复习回顾
问题1.初中学过哪些度量角的单位?
1°的角是如何定义的呢?度、分、秒是如何换算的?
问题2. 60°+sin60°=?
公元六世纪,印度数学家阿耶波多在制作正弦表时发现一个问题不好解释,比如sin30°=0.5,他发现了什么问题呢?
等式两边的单位能否统一?
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在一个扇形圆弧中,我们知道弧长、半径、圆心角之间有如下关系:弧长 ,将该公式变形可得:
弧长与半径的比值 只与圆心角的
大小有关,反之,当圆心角确定时,
也唯一确定
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反之,当圆心角确定时, 也唯一确定。
此时圆心角的度数就是 度,
当弧长与半径相等时,即 是一个定值1,
我们把与半径相等时, 的比值1记为1个单位的角,这样我们就可以用实数 来度量角的大小
只与圆心角的大小有关
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比如当 =2时,即 时,所对圆心角为2个单位的角,如图(1).
图(1)
图(2)
比如当 =0.5时,即 时,所对圆心角为0.5个单位的角,如图(2),
这样就解决了用实数度量角的大小问题
这就是度量角的另一种单位制——弧度制
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弧度制的单位用符号rad表示,读作弧度,弧度制的单位通常可以省略,如α=2即代表大小为2弧度的角.
规定:长度等于半径的圆弧所对的圆心角叫做1弧度的角,记作1rad.
分别画出1弧度,2弧度,3弧度的角
请看动画(1)
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问题3:任意角都可以用 来表示吗?
正角、负角和零角的弧度如何规定呢?
角的符号是由旋转方向来决定,所以任意角都可以用 来表示,即正角的弧度数为正数,负角的弧度数为负数,零角的弧度数为0,因此,角度与实数建立起了一一对应的关系
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问题4:角度制、弧度制都是角的度量单位,它们之间如何换算?
2π=360°,所以π=180°,所以1rad= 度,1°= 弧度
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因为1rad=( )° ,所以α=(α∙ )°
1°= rad≈0.01745rad 1rad=( )°≈57.3°,
设一个角的弧度数为α,角度为n°,则有:
因为1°= rad,所以n°=(n∙ )ra