内容正文:
1.理解弧度制的意义,能正确进行弧度与角度的换算.
2.理解弧度制下,任意角的集合与实数集之间建立一一
对应的关系.
3.掌握扇形的弧长公式及扇形的面积公式.
3.1.2 弧度制
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角的单位制
(1)角度制:规定周角的 为1度的角,用度作为单位来度量角的单位制叫做角度制.
(2)弧度制:单位圆上长度为1的圆弧所对的圆心角取为度量的单位,称作弧度(radian),这样的单位制称为弧度制(radian measure).
自学导引
1.
*
(3)角的弧度数求法:如果半径为r的圆的圆心角α=x弧度所对的弧长为l,那么l,x,r之间存在的关系是: ;
这里x的正负由角α的__________________决定.正角的弧
度数是一个____,负角的弧度数是一个____,零角的弧度数是__.
角度与弧度的互化
(1)周角=360°=2π弧度;
_______ 弧度,
终边的旋转方向
正数
负数
0
2.
0.017 45
1
*
|x|=
(2)1°= 弧度≈
弧度=°≈57°18′.
扇形的弧长及面积公式
设扇形的半径为r,弧长为l,α(0<α<2π)为其圆心角,则
3.
*
自主探究
*
单位圆上两个动点M、N同时从P(1,0)点出发,沿着单位圆做圆周运动,M点按逆时针方向以弧度/秒的角速度旋转,N点按顺时针方向以弧度/秒的角速度旋转.你能求它们出发后第三次相遇的时间吗?
提示 设第3次相遇时运行的时间为x秒,则x+x=2π×3,解得x=12.故它们出发后第三次相遇的时间为12秒.
下列叙述中,正确的是 ( ).
A.1弧度是1度的圆心角所对的弧
B.1弧度是长度为半径的弧
C.1弧度是1度的弧与1度的角之和
D.1弧度是长度等于半径长的弧所对的圆心角,它是角
的一种度量单位
答案 D
预习测评
1.
一条弦长等于圆的半径,则这条弦所对的圆心角的弧度数是 ( ).
2.
答案 A
*
A. B. C.1 D.π
在半径为2的圆中,圆心角为 所对的弧长是________.
3.
α=kπ+ (k∈Z)表示的角的终边在________上.
答案 y轴
4.
*
答案
弧度制的有关概念
关于弧度制的理解,主要明确如下几点:
名师点睛
1.
*
(1)和角度制对比,弧度制以周角的作为度量单位,称为“弧度”,而角度制是以周角的作为度量单位,称为度.
(2)1弧度的角是指等于周角的的角,而1度的角是指等于周角的的角,二者大小显然不同.
(3)无论是以“弧度”还是以“度”为单位,角的大小都是一个与“半径”大小无关的定值,“弧度”或“度”仅仅是为了能使角的概念描述得更具体而设置的一个“过渡量”,这对于推广角的概念有积极的意义.
角度制与弧度制的区别与联系
(1)用弧度为单位表示角的大小时,“弧度”两字可以省略不写,这时弧度数在形式上虽是一个不名数,但我们应当把它理解为名数,如sin2是指sin(2弧度),π=180°是指π弧度=180°;但如果以度“°”为单位表示角时,度“°”就不能省去.
2.
*
(2)弧度制和角度制一样,只是一种度量角的方法.弧度制与角度制相比有一定的优点.其一是在进位上,角度制在度、分、秒上是60进位制,不便于计算,而弧度制是十进位制,给运算带来方便;其二是在弧长公式与扇形面积公式的表达上,弧度制下的公式远比角度制下的公式简单,运用起来方便.
(3)需注意的一个问题,在今后表示角的时候,由于弧度制的优点,常常使用弧度制表示角,但也要注意,用弧度制表示角时,不能与角度制混用,例如:α=2kπ+30°
(k∈Z),β=k·360°+ π(k∈Z)都是不允许的.
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(1)将下列各角度化成弧度:①1 080°;②-750°;
(2)将下列各弧度化成角度:①- ;② .
题型一 角度制与弧度制的换算
【例1】
典例剖析
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解 (1)①1 080°=1 080×=6π,
②-750°=-750×=-;
(2)①-=-°=-140°,
②=°=°.
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点评 (1)灵活应用角度制与弧度制的换算公式:1°=弧度,1弧度=°.
(2)熟记一些特殊角的弧度数
1.
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(1)把112°30′化成弧度;(2)把-π化成度.
解 (1)112°30′=°=×=.
(2)-=-°=-75°.
用弧度制表示顶点在原点,始边重合于x轴的非负半轴,终边落在阴影部分内的角的集合(不包括边界,如图)
题型二 弧度制表示角的范围
【例2】
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解 (1)如图(1)中以OB为终边的角330°,可看成为