内容正文:
5.1.2 弧度制
第五章 三角函数
日常生活中,有些量可以用不同的单位进行度量.如,度量温度可以用℃ (摄氏温度) 、 F (华氏温度) 、 K (热力学温度)等不同单位.
一、情境导入
在义务教育阶段, 用角度制来度量角.
即把一个周角 360等分, 每一份圆弧
所对的圆心角就是1°的角.
用角度制度量角用的是六十
进制, 而日常的运算多数是十进制, 能否建立一种十进制的度量体系来度量角呢?
一、情境导入
思考 一个圆心角 所对的弧长与半径有什么关系?
l' l
O r' r
α
结论 对于任何一个圆心角 ,弧长与半径成正比例,
比值只与角 的大小有关.
设 =n,则 l= n, l'= n ,
360
2 r'
360
2 r
所以 = = n .
360
2
用圆的半径作单位去度量弧
二、新知探究
规定,长度等于半径(即 ) 的圆弧所对的圆心角称为1弧度的角. 记作“1rad” (读作“1 弧度”) .
以“弧度”为单位来度量角的制度称为弧度制 .
同时规定,正角的弧度数是正数,负角的弧度数是负数,零角的弧度数是零.
二、新知探究
弧度的概念
半径为r的圆中, 长度为l的圆弧所对的圆心角的大小为α, 那么.
其中,角α的正负由角α的终边的旋转方向决定.
用弧度单位计算圆心角的公式
二、新知探究
2 r
B
A
r
O
问题 将半径为 r 的圆的半径 OA ,顺时针旋转到 OB.若
长为 2 r ,那么∠AOB 为多少弧度?
AB
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.
二、新知探究
答案:∠AOB = -2
讨论 一个圆周角是多少度?是多少弧度?
180= rad .
360=2 rad ,
二、新知探究
一个平角是多
少度?是多少弧度?
思考 1 等于多少弧度?
1= rad ≈0.01745 rad ;
180
n 呢?
180
n = n rad.
二、新知探究
180
1 rad =( ) ≈57.30=5718' .
思考 1 rad 等于多少度?
rad 呢?
二、新知探究
例1 把 6730 化成弧度.
解:
三、例题精讲
例2 把 化成度.
解:
三、例题精讲
用弧度制表示角时,可以省略单位“rad”.
如“2rad”可以写成“2”.
但是,在用角度制表示角时,不能省略单位“°”.
度 0 30 45 60 90 120 135 150 180 270
弧度
思考:特殊角的角度与弧度的互化?
180= rad.
度 300 315 330 360
弧度
三、例题精讲
60
例3 已知 所对的圆心角为 60,半径为 5 cm,求 的长 l (精确到0.1 cm).
AB
AB
解:因为 ,
所以 l = r =
即 的长 l 约为5.2 cm.
AB
四、例题精讲
例4 扇形的圆心角为α(0<α<2π) ,半径为r,弧长为l,扇形面积为S,求证:
证明:因为圆心角为1 rad的扇形面积为
所以圆心角为α的扇形面积为
五、拓展延伸
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六、课堂小结
1.把下列角度转换为弧度.
(1)22°; (2) −210°; (3) 1200°.
2.把下弧度转换为角度.
七、知识检测
3.已知一个扇形的半径为10 cm,圆心角为1.2rad,求该扇形的弧长和面积.
课 后 作 业
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再 见!
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