内容正文:
5.1.2弧度制
课标解读 课标要求 素养要求
1.了解在弧度制下,角的集合与实数集之间的一一对应关系.
2.理解“1弧度的角”的定义,掌握弧度与角度的换算、扇形的弧长公式和面积公式,熟悉特殊角的弧度数. 1.数学运算——会进行弧度制与角度制的转换.会求扇形的弧长和扇形的面积.
2.直观想象——会根据题意作出扇形.
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引入: 1、度量长度可以用米、英尺、码等单位制
2、度量质量可以用千克、磅等单位制
不同的单位制能给解决问题带来方便.
3、角的度量:度
角的度量是否也能用不同的单位制呢?能否像度量长度那样,用十进制的实数来度量角的大小呢?
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一:弧度制的定义
.
回忆:
角度制规定:将一个圆周分成360份,每一份叫做1度,故一周等于360度,平角等于180度,直角等于90度等等.
那么我们度量角除了可以用角度制,还可以用别的方式吗?
提问:
画出两个圆心,半径均不同的圆,在两个圆中分别作一个60°的圆心角,求出对应的弧长,然后分别求弧长与半径的比值,探究这两个比值有何关系.
画图求比值
得出结论,一定大小的圆心角 所对的弧长与半径的比值是确定的,与半径的大小无关.
弧度制的定义:
我们规定:长度等于半径长的圆弧所对的圆心角叫做1弧度的角,弧度单位用符号rad表示,读作弧度.
我们把半径为1的圆叫作单位圆,如图,在单位圆O中, 的长等于1, 就是1弧度的角.
特别说明
一般地,正角的弧度数是一个正数,负角的弧度数是个负数.零角的弧度数是0.
(1)用角度制和弧度制来度量零角,单位不同,但数量相同(都是0);
(2)用角度制和弧度制来度量任一非零角,单位不同,数量也不同.
我们学习了弧度制以后,弧度制与角度制之间有什么样的关系呢?
弧度制与角度制之间的换算关系:
例1:按照下面要求,把 化成弧度:
(1)精确值;
(2)精确到0.001的近似值.
提示:角度制与弧度制之间的换算依据是什么?
所以,(1)
因为
在给定的精确度下如何换算成近似值?
展示如何用计算器计算,学生模拟练习.所以
≈1.178rad
例2:将3.14 rad换算成角度(用度数表示,精确到0.001).
学生独立用计算机计算数值,解得3.14rad≈179.909°.
注意事项
(1)度数与弧度数的换算除计算器外,还可借助《中学数学用表》进行计算;
(2)今后在具体运算时,“弧度”二字和单位符号“rad”可以省略;
(3)应该熟练记忆一些特殊角的度数与弧度数的对应值.
二: 用弧度制表示终边相同的角
例2 在与495°角终边相同的角中,用弧度制表示满足下列条件的角.
(1)最大的负角;
(2)最小的正角;
(3)在区间[-720°,-360°)内的角.
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方法归纳
用弧度制表示终边相同的角的2个关注点
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巩固训练2 用弧度表示终边落在如图①②所示的阴影部分内(不包括边界)的角的集合.
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(1)度分秒制下的弧长公式:
度分秒制下的扇形面积公式:
(2)弧度制下的弧长公式:
弧度制下的扇形面积公式:
三:弧长公式与扇形面积公式
请看课本P175:练习5
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课堂小结
(1) rad;
“弧化角”时,将α乘以 ;
(2)“角化弧”时,将n乘以 ;
(其中l 为圆心角α所对的弧长,α为圆心角的弧度数,
r为圆半径.)
3.弧长公式:
扇形面积公式:
1.把长度等于半径长的圆弧所对的圆心角叫做1弧度的角.
2.角度制与弧度制的互换:
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答案:D
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2.已知α=-2 rad,则角α的终边在( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
答案:C
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3.已知半径为4的圆上,有一条弧所对的圆心角的弧度数为3,则这条弧的弧长为( )
A.6 B.8
C.10 D.12
答案:D
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4.已知弧长为π的弧所对圆心角为60°,则这条弧所在圆的半径为________.
3
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5.已知角α=1 200°.
(1)将α改写成β+2kπ(k∈Z,0≤β<2π)的形式,并指出α是第几象限的角.
(2)在区间[-4π,π]上找出与α终边相同的角.
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弧度制 角度制
度量单位 弧度(10进制) 度(60进制,1=60',1′=60)
单位规定 把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角. 周角的1/360叫做1度的角.
弧长
面积
换算关系
小 结
公式
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