内容正文:
5.1.2 弧度制
1.-630°化成弧度是( A )
A.- B.-
C.- D.-
【解析】 -630°=-630×=-.故选A.
2.将钟表拨慢5分钟,则分针转过的弧度数是( C )
A. B.-
C. D.-
【解析】 ∵分针转一周为60分钟,转过的弧度数是2π,将钟表拨慢分针按逆时针旋转,
∴钟表拨慢5分钟,则分针转过的弧度数是×2π=.故选C.
3.已知扇形的周长等于它所在圆的周长的一半,则这个扇形的圆心角是( A )
A.π-2 B.π+2
C.2π-2 D.2π+2
【解析】 设扇形所在圆的半径为r,圆心角为α,则弧长l=αr.
由题意,得2r+αr=πr,解得α=π-2.故选A.
4.已知扇形的半径为2,面积为,则该扇形的圆心角是____.
【解析】 ∵r=2,S扇形=,
∴S扇形=αr2,即·α·22=,解得α=,
∴该扇形的圆心角是.
5.与-600°角终边相同的最小正角的弧度数是____.
【解析】 -600°=-720°+120°,120°=,
即与-600°角终边相同的最小正角的弧度数是.
6.若角α=-5,则角α的终边在( A )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
【解析】 ∵-2π<-5<-,
∴角α的终边在第一象限.故选A.
7.在单位圆中,一条弦AB的长度为,则该弦AB所对的弧长l是( A )
A. B. C. D.π
【解析】 如答图所示,过点O作OC⊥AB于点C,
第7题答图
∵OA=1,AC=,
∴sin∠AOC==,
则∠AOC=60°,∠AOB=120°=,
∴弦AB所对的弧长l=.故选A.
8.《九章算术》是我国古代数学领域的杰出代表作,其中《方田》章给出计算弧田面积所用的经验公式为弧田面积=(弦×矢+矢2),弧田(如图所示)由圆弧和其所对弦所围成,公式中的“弦”指圆弧所对弦长,“矢”等于半径与圆心到弦的距离之差.现有圆心角为,半径等于4 m的弧田,按照上述经验公式计算所得弧田面积约为( B )
A.6 m2 B.9 m2 C.12 m2 D.15 m2
第8题图 第8题答图
【解析】 如答图所示,∠AOB=,AO=4 m,
在Rt△AOD中,∠AOD=∠AOB=,∠DAO=π-∠AOD-∠ADO=,
∴OD=AO=×4=2(m),
∴矢=CD=4-2=2(m).
∵AD=AO·=4×=2(m),
∴弦=AB=2AD=2×2=4(m),
∴弧田面积=(弦×矢+矢2)=(4×2+22)=4+2≈9(m2).故选B.
9.已知圆O与直线l相切于点A,点P,Q同时从点A出发,点P沿直线l匀速向右、点Q沿圆周按逆时针方向以相同的速率运动,当点Q运动到如图所示的位置时,点P也停止运动,连接OQ,OP,则阴影部分的面积S1,S2的大小关系是
( C )
第9题图
A.S1≥S2
B.S1≤S2
C.S1=S2
D.先S1<S2,再S1=S2,最后S1>S2
【解析】 ∵直线l与圆O相切,∴OA⊥AP,
∴S△AOP=·AP·OA.
∵点P,Q的运动速率相同,运动时间也相同,
∴=AP,∴S扇形OAQ=··OA=S△AOP,
∴S扇形OAQ-S扇形OAB=S△AOP-S扇形OAB,
∴S1=S2.故选C.
10.已知角α=2kπ+(k∈Z)与角β的终边关于y轴对称,则角β=__+2kπ(k∈Z)__.
【解析】 已知α=2kπ+(k∈Z),可取α=作为特殊值讨论,
∵与关于y轴对称的角是,
∴β=+2kπ.
11.已知扇形的周长为30,则它的面积的最大值为____.
【解析】 设扇形的弧长为l,半径为R,面积为S,由题意,得l+2R=30,
∴S=lR=R=-R2+15R=-2+,
∴当R=时,扇形有最大面积.
12.一扇形的圆心角为2弧度,记此扇形的周长为C,面积为S,则的最大值是__4__.
【解析】 设扇形的弧长为l,半径为r.
∵圆心角为2,∴l=2r.
∵C=l+2r=2r+2r=4r,
S=lr=×2r×r=r2,
∴==-+=-+4≤4,当=2,即r=时,等号成立,
∴的最大值是4.
13.将下列角度转化为弧度,弧度转化为角度:
(1)-1 560°;(2)67.5°;(3)-;(4).
解:(1)-1 560°=-1 560×=-.
(2)67.5°=67.5×=.
(3)-=-×°=-600°.
(4)=×°=315°.
14.已知一个扇形的周长为12.
(1)若扇形的圆心角α=30°,求该扇形的半径;
(2)当扇形的半径为何值时,该扇形的面积最大?请求出此时的圆心角.
解:设扇形的半径为R,弧长为l,则2R+l=12.
(1)∵圆心角α=30°=,
∴2