内容正文:
1.3弧度制
温故而知新:
1、角度制的定义
将圆周360等分,每一等分的弧所对的圆心角为1度.这种用度做单位来度量角的制度叫角度制。
1°
2、弧长公式及扇形面积公式
n°
R
l
1.角度制的定义
规定周角的 为1度的角,这种用度作单位来度量角的制度叫角度制.
2.弧长公式及扇形面积公式
在角度制下,当把两个角相加、相减时,由于运算进率非十进制,总给我们带来困难.那么我们能否重新选择角单位,使运算与常规的十进制加减法一样去做呢?
探究问题
.
.
1、在同一个圆中,圆心角的大小与它所对的
弧长一一对应.
因此,可用半径度量弧长的方法定义角的大小.
2、当半径不同时,同样大的圆心角所对的弧
长不相等.
探究问题
观察下表, 思考同样的圆心角所对的弧长与半径有怎样的关系?
弧长/cm 0.80 0.86 1.21 2.35
半径/cm 0.93 1.00 1.40 2.71
弧长与半径之比 0.86 0.86 0.86 0.86
得出结论:当圆的半径不同时,同样的圆心角所对的弧长与半径之比是常数。我们称这个常数为该角的弧度数。
探究点1 弧度制的有关概念
在以单位长为半径的圆中,单位长度的弧所对的圆心角为__________,它的单位符号是rad,读作弧度.
设弧AB的长为l,若l=r,
则∠AOB= 1弧度.
l
r
=
O
B
r
l=r
A
1弧度
1弧度的角
则∠AOB= 2 弧度
l
r
=
则∠AOB= 2π弧度
l
r
=
r
O
A
B
l=2r
2π弧度
l=2 π r
O
A
(B)
r
若l=2r,
若l=2 π r,
2弧度
若圆心角∠AOB表示一个负角,且它所对的弧的长为3r,则∠AOB的弧度数的绝对值是
l
r
=
3,
即∠AOB =
l
r
=
-3弧度.
l=3r
O
A
B
r
-3弧度
-
思考:通过上面的实例我们能得到什么结论?
提示:圆心角∠AOB的弧度数的绝对值等于它所对的弧的长与半径长的比.
1弧度
R
l=R
O
A'
B'
1弧度
r
l=r
O
A
B
一般地,任一正角的弧度数都是一个_____;任一负角的弧度数都是一个_____;零角的弧度数是__.这种以弧度作为单位来度量角的单位制,叫作弧度制.
正数
负数
0
总结:不同的角,其弧度数一定不相同.因此可用角的弧度数来度量角的大小.这种度量方法有效地把角度单位与长度单位统一起来.弧度制确
立了角的弧度数与实数间的一一对应关系,
实数集R
角的集合
正角
零角
负角
正实数
零
负实数
对应角的弧度数
探究点2 弧度制与角度制的换算
360°= 2π rad
180°= π rad
l=2 π r
O
A
(B)
r
因为周角的弧度数是2 π,而在角度制下它是360°,所以
由180°=πrad还可得
1°= —— rad ≈ 0.017 45 rad.
180
π
1rad =(——)°≈ 57.30°=57°18′.
π
180
把角度换成弧度
把弧度换成角度
例1 把45化成弧度
解 45= ×45rad= rad
解 rad = ×180 =108
例2 把 rad化成度
方法:用互化公式先约分
练习
(1) 把 67°30′化成弧度。
(2) 把 — π 弧度化成度。
5
3
解:
解:
(1) 弧度制是以“弧度”为单位的度量角的单位制,角度制是以“度”为单位来度量角的单位制;1弧度≠1º;
(2)1弧度是弧长等于半径长的圆弧所对的圆心角的大小,而1度是圆周 的所对的圆心角的大小;
角度制与弧度制的比较
(3)弧度制是十进制,它的表示是用一个实数表示,而角度制是六十进制;
(4)以弧度和度为单位的角,都是一个与半径无关的定值。
角度制与弧度制的比较
.写出一些特殊角的弧度数
练习:
注: 1.用弧度为单位表示角的大小时, “弧度”二字或“rad”
通常省略不写,但用“度”(°)为单位不能省。
2.用弧度为单位表示角时,通常写 成“多少π”的形式,
如无特别要求,不用将π化成小数。
度 0º 30º 45º 60º 90º
120º 135º 150º 180º 270º 360º
弧度数
终边相同的角
(1)用角度表示
(2)用弧度表示
与终边相同的角