内容正文:
课时梯级训练(44) 弧度制
1.下列命题中,假命题是( )
A.“度”与“弧度”是度量角的两种不同的度量单位
B.1°的角是周角的,1 rad的角是周角的
C.1 rad的角比1°的角要大
D.用角度制和弧度制度量角,都与圆的半径有关
D 解析:根据1度、1弧度的定义可知只有D为假命题,故选D.
2.(多选)将-1 485°化成α+2kπ(k∈Z)的形式是( )
A.--8π B.π-8π
C.-10π D.π-10π
AD 解析:因为-1 485°=-45°-4×360°=--8π或-1 485°=315°-5×360°=π-10π.
3.角-π的终边所在的象限是( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
D 解析:-π=-4π+π,π的终边位于第四象限.
4.(2024·河西区高一期末)如图,在扇形OAB中,∠AOB=,OA=OB=2,则下列说法正确的个数为( )
①∠AOB=30°;②线段AB的长等于;③扇形OAB的周长为+4;④扇形OAB的面积为.
A.1 B.2 C.3 D.4
A 解析:①∠AOB=60°,故①错误;
②连接AB(图略),△OAB为等边三角形,
则AB=2,故②错误;
③扇形OAB的周长为×2+2×2=+4,故③正确;
④扇形OAB的面积为××22=,故④错误.
故正确的个数是1.
5.密位广泛用于航海和军事,我国采取的“密位制”是6 000密位制,即将一个圆周分成6 000等份,每一等份是一个密位,那么60密位等于________rad.
答案: 解析:∵圆周角为2π,∴1密位==,
∴60密位=×60=.
6.圆的半径变为原来的,而弧长不变,该弧所对的圆心角是原来的________倍.
答案:2 解析:因为l=r·θ,所以θ=.因为半径变为原来的,弧长不变,所以圆心角变为θ′==2·=2θ.
7.扇形的半径是,圆心角是60°,则该扇形的弧长为________,面积为________.
答案:π π 解析:60°=,扇形的弧长为l=|α|·r=×=π,面积为S=lr=×π×=π.
8.试求出终边在如图所示阴影区域内的角的集合.
解:因为的终边与-的终边相同,故终边落在阴影区域内角的集合S={α|-+2kπ≤α≤+2kπ,k∈Z}.
9.自行车的大链轮有88齿,小链轮有20齿,当大链轮逆时针转过一周时,小链轮转过的弧度数是( )
A. B.
C. D.
B 解析:由题意,知当大链轮逆时针转过一周时,小链轮逆时针转过周,则小链轮转过的弧度数是×2π=.
10.(2024·广东实验中学高一期末)折扇(如图1)在我国已有三千多年的历史,它常以字画的形式体现我国的传统文化.图2为其结构简化图,设扇面A,B间的圆弧长为l1,C,D间的圆弧长为l2=l1,当弦长AB为d=2,圆弧所对的圆心角为θ=,则扇面字画部分的面积为( )
A.π B. C. D.
A 解析:连接AB,记OA=R,如图所示,
在△OAB中,因为OA=OB=R,弦长AB=2,∠AOB=θ=,
所以=sin ,即=,解得R=2;
又因为l2=l1,即OD·=×OB·,
所以OC=OD=R=1,
所以扇面字画部分的面积为
S=θ·OA2-θ·OC2=×·(22-12)=π.
11.(2024·柳州高一检测)下列各组中,终边相同的是( )
A.(2k+1)π与π(k∈Z)
B.kπ+与kπ-(k∈Z)
C.kπ+与kπ-(k∈Z)
D.2kπ+与2kπ-(k∈Z)
C 解析:对于A,(2k+1)π=2kπ+π与π终边相同,π=2kπ+与终边相同,A项错误;对于B,kπ+与,终边相同,kπ-=(k-1)π+与,终边相同,B项错误;对于C,kπ+与,终边相同,kπ-=(k-1)π+与,终边相同,C项正确;对于D,2kπ+与终边相同,2(k-1)π+与终边相同,D项错误.
12.时钟的分针在1点到3点20分这段时间里转过的弧度为__________.
答案:-π 解析:显然分针在1点到3点20分这段时间里,顺时针转过了周,转过的弧度为-×2π=-π.
13.(2024·崇左高一检测)已知一扇形的圆心角为α,半径为R,弧长为l(a>0).
(1)已知扇形的周长为10 cm,面积是4 cm2,求扇形的圆心角;
(2)若扇形周长为20 cm,当扇形的圆心角α为多少弧度时,这个扇形的面积最大?并求此扇形的最大面积.
解:(1)由题意得解得(舍去),
所以扇形的圆心角为.
(2)由已知得,l+2R=20.
所以S=lR=(20-2R)R=10R-R2=-(R-5)2+25,
所以当R=5时,S取得最大值25,
×α×R2=25,解得α=2.
当扇形的圆心角α为2弧度时,这个扇形的面积最大值为25.
14.(2024·昆明西南联大附中高一期末)窗花是贴在窗纸或窗户玻璃上的剪纸,是中国古老的传统民间艺术之一,它历史悠久,风格独特,深受国内外人士所喜爱.窗花是农耕文化的特色艺术、农村生活的地理环境、农业生产特征以及社会的习俗方式,也使这种乡土艺术具有了鲜明的中国民俗情趣和艺术特色.如图所示的四叶形窗花是由一些圆弧构成的旋转对称图形,若设外围虚线正方形的边长为a,求窗花的面积.
解:根据正方形以及窗花的对称性可知:窗花的一个“花瓣”(阴影部分)的面积S=S△ACE-2S扇形AOB-S△BCD,
即S=a2-π·2-·2=a2.
故窗花面积为4S=a2.
学科网(北京)股份有限公司
$$