内容正文:
7.1 任意角的概念与弧度制
7.1.1 角的推广
第七章 三角函数
数学人教B版必修第三册
页面统一为16:9宽幅画面比例尺寸;PPT统一格式为PPT或PPTX。
请注意:
1. 课名:微软雅黑48号字;
2.(第一课时):微软雅黑32号字;
3.学校名称:请填写全称;
4.学科、年级、主讲人、学校:华文楷体28号字(具体根据文字量可适当调整)。
英文
1.课名:字体以Times New Roman为主,字号一般使用32—36号,特别强调可以用40号;
2.(Period 1):字体使用Arial,字号为28;
3.正文一般用24—28号,特别强调可用32号。
注意标点的规范(例如:中文省略号为……,可用Shift+数字键6打出中文省略号,英文省略号为…)
1
目录
课标要点
03
01
02
04
必备知识解读
题型解析
知识测评
05
高考模拟
学习目标
01
4
必备知识解读
02
知识点1 任意角的概念
1 角的概念
一条射线绕其端点旋转到另一条射线所形成的图形称为角.这样定义的角,由于
是旋转生成的,所以也常称为转角.
6
2 角的表示与分类
7
知识剖析 (1)正确理解正角、负角、零角的定义,关键是看角的终边的位置是由
角的始边所对应的射线绕它的端点按照逆时针方向旋转、顺时针方向旋转还是没有
旋转得到的.
(2)角的概念推广以后,角的大小可以是任意的,不再局限于
(角 在 范围内指 ,其他类同).
(3)角的形成包含两个“元素”:旋转的方向与旋转的绝对量 .作图时,常
用带箭头的弧来表示旋转的方向和旋转的绝对量.
8
3 角的加减运算的一个几何意义
图7.1.1-1
不妨设 与 都为正角.
以 的终边为始边作 ,则以 的始边为始边,以
的终边为终边的角即 ,如图7.1.1-1(1)所示.
与 的关系是旋转的绝对量相同,但旋转的方
向相反.根据这一点, 可以化为 ,即我
们可以将 与 的减法转化为 与 的加法.以 的
终边为 的始边作出 ,便可以得到 ,如图
7.1.1-1(2)所示.
说明 若是多个角的和与差,则按照上面的作法,
依次作出即可.
9
典例详解
例1-1 每周一的早晨,我们都会在学校的操场上举行升国旗仪式,一般需要10分钟.
这10分钟的时间,钟表的分针走过的角度是( )
D
A. B. C. D.
【解析】根据定义,分针是顺时针走的,形成的角度是负角,又周角为 ,所以
有 ,即分针走过的角度是 .
10
【问题质疑】
正常情况下,钟表的指针旋转所成的角均为负角,为什么?
提示 根据任意角的概念,射线绕其端点按逆时针方向旋转形成的角为正角,按顺
时针方向旋转形成的角为负角.由于钟表的指针均为顺时针方向旋转,因此形成的角
均为负角.
图7.1.1-2
例1-2 图7.1.1-2中,射线绕端点旋转到, ,
的位置所成的角______,_______, _____.
【解析】 是一个正角, ,
是一个负角, , 是一个
正角, .
11
知识点2 象限角与终边相同的角
1 象限角、轴线角
为了方便起见,通常将角放在平面直角坐标系中来讨论,并约定:角的顶点与
坐标原点重合,角的始边落在 轴的正半轴上.这时,角的终边在第几象限,就把这
个角称为第几象限角.如果终边在坐标轴上,就认为这个角不属于任何象限,称为
轴线角.
12
2 终边相同的角
任意两个终边相同的角,它们的差一定是 的整数倍.因此,所有与 终边
相同的角组成一个集合,这个集合可记为 , }.(不可省略)
即集合的每一个元素的终边都与 的终边相同,时对应元素为 .
辨析比较
终边相同的角与相等的角
终边相同的角和相等的角是两个不同的概念.若两个角相等,则这两个角一定是
终边相同的角;两个终边相同的角不一定相等,二者相差 的整数倍.
. .
13
发散探讨
如何写与角 终边相同的角的集合?
(1)找出 内与 终边相同的角 ,具体操作可类比整数除法,得出
的形式,其中将 作被除数, 作除数,整数是商, 为余
数;
(2)将与角 终边相同的角的集合写成 , }.
说明 此处要求 只是我们书写时的一种习惯.
14
3 象限角、轴线角的集合表示
(1)象限角的集合表示
说明 象限角的集合表示形式不唯一,如第四象限角也可以表示为
, ,但本质是一样的.
15
(2)轴线角的集合表示
(【教材深挖】该知识点是对教材第6页【例4】的深挖)
角的终边的位置 角的集合表示
终边落在 轴正半轴上 , }
终边落在 轴负半轴上 , }
终边落在 轴正半轴上 , }
终边落在 轴负半轴上 , }
终边落在 轴上 , }
终边落在 轴上 , }
终边落在坐标轴上 , }
16
发散探讨 如何理解轴线角中<m></m> ,<m></m> ,<m></m> ?能否推广?
可以理解为角的终边每旋转<m></m> ,<m></m> ,<m></m> ,就到了所求位置.比如,终边
落在坐标轴上:<m></m> 角的终边每旋转<m></m> 都落在坐标轴上,故角的集合可写成
<m></m> ,<m></m>,即<m></m> ,<m></m>}.
此表示可以进行推广,比如,终边落在直线<m></m>上的角的集合:先确定一个角,
如<m></m> ,由于角的终边每旋转<m></m> 都落在直线<m></m>上,故终边落在直线<m></m>上的
角的集合为<m></m> ,<m></m>}.
17
典例详解
例2-3 [多选题] (2025·河南省邓州市第一高级中学月考)与 角终边相同的角的
集合是( )
AC
A. ,} B. , }
C. ,} D. , }
【解析】与 角终边相同的角可写为 , ,又
,所以 角与 角的终边相同,所以与 角终边
相同的角也可写作 , .
18
例2-4 (2025·河南省洛阳市强基联盟联考)角 的终边在( )
C
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【解析】因为 ,且 ,所以角
的终边在第三象限.
(【解题思路】在 内,找出与所给角终边相同的角,该角终边所在象限
即为所求角终边所在象限)
19
例2-5 [教材改编P7练习A T5] 以下命题正确的是( )
D
A.终边重合的两个角相等 B.小于 的角都是锐角
C.第二象限的角是钝角 D.锐角是第一象限的角
【解析】当 , 时, 与 终边重合,但两个角不相等,A错误;
,但 不是锐角,B错误; 是第二象限角,但不是钝角,C错误;
锐角一定是第一象限角,D正确.
20
教材深挖 此处对教材第7页【练习A】第5题进一步分析、探究.
(1)锐角、 的角、小于 的角及第一象限角的范围如下表所示:
角 集合表示
锐角
的角
小于 的角
第一象限角 , }
21
图7.1.1-3
(2)锐角、 的角、小于 的角及第一象限角的关系
用维恩图表示,如图7.1.1-3所示.
22
重难拓展
知识点3 两角的终边的对称、垂直与两角的关系
角的终边是一条射线,在平面直角坐标系中,当它们具有对称关系或垂直关系
时,对应的角就有一定的关系,一般地,我们有如下结论:
角 , 终边的位置关系 , 的关系
关于 轴对称
关于 轴对称
关于原点对称
关于直线 对称
关于直线 对称
在一条直线上
垂直
23
典例详解
例3-6 若角 的终边与 角的终边关于轴对称且 ,则角 的
值为_____________.
或
24
【解析】 如图7.1.1-4,设
图7.1.1-4
角的终边为射线,射线关于轴对称的射线为,则以射线 为终边的一个
角为 ,所以以射线为终边的角的集合为 , }.又
,令或,得 或 .
由角 的终边与 角的终边关于轴对称,得 , .
又 ,令或,得 或 .
25
题型解析
03
题型1 终边相同的角的应用
1 求与所给角终边相同的角
例7 求满足下列条件,且与 角终边相同的角.
(1)最大的负角;
【解析】因为 ,所以与 角终边相同的角的一般
形式为 ,.(【另解】也可不对 处理,直接写为
,但后续计算较麻烦)
27
(3) 内的角.
【解析】由 ,
得 ,解得 ,
又,所以或0,此时 或 .
故 内的角为 , .
【解析】当时, ,故最小的正角为 .
(2)最小的正角;
当时, ,故最大的负角为 .
28
确定在某范围内终边相同的角的基本思路
求与已知角 终边相同的角时,先将这样的角表示成 的形式,然后
采用赋值法求出满足条件的角,或通过解不等式(组)确定 的值,求出满足条件的角.
29
【变式题】
1.[教材改编P7练习A T4] 写出与 角终边相同的角的集合,并把集合 中满足
不等式 的元素 写出来.
【答案】 ,故与 角终边相同的角的集合可以表示为
, }.
令 ,,解得 ,0,1,
则在集合中满足不等式 的元素 为 , , .
30
2 求终边在某条直线上的角的集合
例8 [教材改编P7练习B T2] 如图7.1.1-5,写出终边在直线 上的角的集合.
图7.1.1-5
学审题 POINT
边读边想:有两类角,且这两类角相差 的整数倍.
. .
31
【解析】 满足条件且终边在第一象限的角的集合
, };
满足条件且终边在第三象限的角的集合 (与相差 )
, }.
于是,终边在直线上的角的集合 ,
, ,
, , }.
在 范围内,当角的终边在第一象限时,对应角为 ;
旋转 后,终边落在第三象限.
故终边在直线上的角的集合 , }.
. .
32
名师点评 注意 ,}和 ,
}需要合并成 , }.整数集可以按照奇数
、偶数 分为两个集合,而按照奇数、偶数分成的两个集合,
可以再合并为整数集.
33
3 终边对称的角的表示
例9(1)如图7.1.1-6,若角 的终边与 角的终边关于直线 对称,且
,则角 _____________.
或
图7.1.1-6
34
【解析】如图7.1.1-7所示,设 角的终边为射线,射线关于直线 对称的射
线为,则以射线为终边的一个角为 ,所以以射线
为终边的角的集合为 , }.
图7.1.1-7
又 ,故 ,,解得 或1.
故角 的值为 或 .
35
(2)若角 的终边与 角的终边关于原点对称,则角 ______________________.
,
图7.1.1-7
【解析】如图7.1.1-7,设 角的终边为射线,射线 关
于原点对称的射线为,以射线 为终边的一个角为
,故 , .
名师点评 (1)若所求角 的终边在某条射线上,则所求角的
集合为 , }.
(2)若所求角 的终边在某条直线上,则所求角的集合为
, }.
36
题型2 区域角的表示与象限角的判定
1 区域角的表示
区域角的求解方法
1.区间角、区域角的定义
介于两个角之间(两类角的区别之处.)的角的集合称作区间角,如
.终边介于某两角终边之间(两类角的区别之处.)的角的集合称作区域角,
显然区域角包括无数个区间角.#1.2.1
. .
. .
37
2.区域角的写法
(1)若角的终边在一个扇形区域内,写区域角时,首先依逆时针方向由小到大写出
一个区间角,再在它的两端分别加上“ ”,右端末尾注明“ ”即可;(2)
若角的终边在两个对称的扇形区域内,写区域角时,可以先写出终边在每条直线上
的角的集合,进而得到区域角的范围.
注意:在书写集合时,若边界线是实线,则对应的不等式包含等号,若边界线是虚线,
则对应的不等式不包含等号.#1.3.2
38
例10 如图7.1.1-8所示,写出终边在阴影区域Ⅰ,Ⅱ(不包括边界)的角的集合.
图7.1.1-8
39
【解析】 第一步:根据图形写出终边在每个区域内的角的集合.
在 范围内,终边在阴影区域Ⅰ,Ⅱ(不包括边界)的角 应分别满足
, .
所以终边落在阴影区域Ⅰ,Ⅱ(不包括边界)中的角的集合分别为
, ,
, }.
第二步:对写出的两个集合求并集,并化简.
满足题意的角的集合为 ,
,
,
40
终边在第一、三象限内的边界线上的一个角为 ,则终边在该边界线
上的角可写为 , ;(【关键点】找出终边落在区域边界上的角)终
边在第二、四象限内边界线上的一个角为 ,则终边在该边界线上的角可写为
,.故所求角的集合为 ,
}.
. .
,
, }.
41
2 判断一个角是第几象限角
例11 [教材改编P7练习A T3] 已知角的顶点与直角坐标系的原点重合,始边与 轴的
正半轴重合,作出下列各角,指出它们是第几象限角,并指出在 范围内
与其终边相同的角.
(1) ;
【解析】 角是第一象限角. ,所以在 范围内,与
角终边相同的角是 角.
(2) ;
【解析】 角是第四象限角. ,所以在 范围内,与
角终边相同的角是 角.
42
(3) ;
【解析】 角是第二象限角. ,所以在 范围内,与
角终边相同的角是 角.
(4) .
【解析】 角是第三象限角. ,所以在 范
围内,与 角终边相同的角是 角.
43
【解析】作出各角如图7.1.1-9所示.
图7.1.1-9
44
名师点评 作给定的各个角时,可先找出在 范围内与其终边相同的角,然
后根据角的表示方式,利用正角逆时针旋转相应的圈数,负角顺时针旋转相应的圈
数,在图形中标注相应的圈数和旋转方向即可.
45
例12 (2025·辽宁省朝阳市期末)已知 是第二象限角,则 是( )
A
A.第一象限角 B.第二象限角 C.第三象限角 D.第四象限角
【解析】由 是第二象限角可得, , .
所以, ,
即 , ,
所以 为第一象限角.(【另解】利用特殊值进行验证,如取 ,则
,显然该角是第一象限角)
46
给定一个角,判断它是第几象限角的思路
判断角 是第几象限角的常用方法为将 写成 (其中, 在
范围内)的形式,观察角 的终边所在的象限即可.
47
3 角 所在象限的判定
例13 [教材改编P7想一想] 若角 是第二象限角,试确定角 , 分别是第几象限角.
48
【解析】 是第二象限角,
.
(1),故 可能是第三象限角、第
四象限角或终边在 轴负半轴上(角的终边也可以在坐标轴上,切勿遗漏)的角.
(2) .
当时,,此时, 是第一象限角;
当时,,此时, 是第
二象限角;
. .
. .
. .
49
当时,,此时, 是第
四象限角.
综上所述, 可能是第一象限角或第二象限角或第四象限角.
图7.1.1-10
如图7.1.1-10,将每个象限三等分,并从 轴正半轴起,按逆时针
方向将每个区域依次标上一、二、三、四.
为第二象限角, 角 的终边在标号为二的区域,
故 可能是第一象限角或第二象限角或第四象限角.
. .
50
易错警示 处理本题时常出现两种错误:
(1)遗漏 可能是终边在 轴的非正半轴上的角;
(2)由 是第二象限角,仅想到 ,从而得到 ,仅得到
是第一象限角,而丢掉 是第二、第四象限角的情况.
51
例14 已知 是第一象限角, 是第二象限角,试确定 角的终边所在的位置.
【解析】由已知得 , ①,
, ②.
,得 ,, ,
所以 ,, .
当,时, , ,
则角的终边在第一象限或第二象限或 轴的正半轴上;
当,时, , ,
52
则角的终边在第三象限或第四象限或 轴的负半轴上.
综上所述,角的终边可能在第一象限或第二象限或第三象限或第四象限或 轴上.
名师点评 解决与字母有关的问题时,要注意同一字母在不同式子中的取值有时是不
相同的.一般这样的两个式子在运算时应将其中的字母区分开,如本题中一个取 ,
另一个取 .
53
确定角 所在象限的两种基本方法——不等式法、几何法
(【教材深挖】此处是对教材第7页【想一想】的深挖与探究)
一、不等式法
(1)由角 的范围用表示,,求出角 的范围;
(2)通过对进行分类讨论,判断角 所在象限.
54
二、几何法
(1)画出区域:将坐标系每个象限等分,得到 个区域.
图7.1.1-11
(2)标号:自 轴正半轴起,按逆时针方
向把每个区域依次标上Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ(如图
7.1.1-11所示).
(3)确定区域:找出与角 所在象限标号
一致的区域,即为所求.
说明:当,时,角 的终边在
四个象限都有分布,一般不讨论研究.
55
【变式题】
2.(2025·陕西省西安市期中)已知角 是第三象限角,则角 是( )
D
A.第一或第二象限角 B.第二或第三象限角
C.第一或第三象限角 D.第二或第四象限角
【解析】 因为 是第三象限角,所以
,所以
.当 时,
,此时是第二象限角;当 时,
,此时 是第四象限角.
所以 可能为第二或第四象限角.
56
图D 7.1.1-1
如图D 7.1.1-1,先将各象限分成两等份,再从 轴正半
轴起,按逆时针依次将各区域标上一、二、三、四、一、二、三、
四,则标有三的区域即角的终边所在的区域,故角 为第二或第
四象限角.
57
新考法·情境应用
例15 新情境 花样滑冰 花样滑冰是冰上运动项目之一.运动员通过冰刀在冰面上划
出图形,并表演跳跃、旋转等高难度动作.运动员在原地转身的动作中,仅仅几秒
内就能旋转十几圈,甚至二十几圈,因此,花样滑冰美丽而危险.运动员顺时针旋
转两圈半所得角的度数是_______,逆时针旋转两圈半所得角的度数是______.
【解析】顺时针旋转两圈半所得角的度数是 ,
逆时针旋转两圈半所得角的度数为 .
58
图7.1.1-12
例16 新情境 时辰醒钟 如图7.1.1-12是古代的时辰醒钟,此醒钟
直径12.5厘米,厚7.5厘米,由古代宫廷钟表处制造,以中国传统
的一日十二个时辰(分别为子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、
申、酉、戌、亥)为表盘显示,其内部结构与普通机械钟表的内
部结构相似.则从丑时到午时指针旋转的角度是( )
C
A. B. C. D.
【解析】一日十二个时辰,则一个时辰所对应的圆心角为 ,丑时与午时
相差5个时辰,由于指针为顺时针旋转,故从丑时到午时指针旋转的角度为
.
59
知识测评
04
建议时间:20分钟
1. 角是( )
C
A.第一象限角 B.第二象限角 C.第三象限角 D.第四象限角
【解析】因为 ,且 为第三象限角且 与 终边相同,
故 角是第三象限角.
61
2.(2025·陕西省榆林市绥德一中质检)下列各角中,与 角终边相同的是( )
D
A. B. C. D.
【解析】与 角终边相同的角为 ,,当 时,
,所以与 角终边相同的是 .
3.一场数学考试120分钟,时针旋转的角度为( )
D
A. B. C. D.
【解析】一场数学考试120分钟,即2个小时,时针顺时针旋转 ,所以
时针旋转的角度为 .
62
4.若 是第四象限角,则 是( )
D
A.第一象限角 B.第二象限角 C.第三象限角 D.第四象限角
【解析】 是第四象限角, , ,则
,,故 是第四象限角.
5.若角 , ,,,则角 与 的终边
的位置关系是( )
D
A.重合 B.关于原点对称 C.关于轴对称 D.关于 轴对称
【解析】 角 的终边和 角的终边相同,角 的终边与 角的终边相
同, , 角 与 的终边关于 轴对称.
, 角 与 的终边关于 轴对称.
63
6.(2025·浙江省淳安县汾口中学月考)下列命题正确的是( )
D
A.终边与始边重合的角是零角 B.终边与始边都相同的两个角一定相等
C.三角形内角必为第一或二象限的角 D.若 ,则 是第三象限角
【解析】 终边与始边重合,不是零角,A不正确; 与 角的终边相同,
但不相等,B不正确;三角形的内角为锐角或钝角或直角,直角不在象限内,故C不
正确;若 ,则 的终边在第三象限,故D正确.
64
7.与 角终边相同的角可表示为________________________,其中最小正角是
_____.
【解析】因为 ,所以与 角终边相同的角可表示为
,,令,则 ,所以与 角终边相同的最小
正角为 .
65
8.分别写出与下列各角终边相同的角的集合,并把中在 内的元素写出来:
(1) ;
【答案】 ,,中在 内的元素是
, , .
(2) ;
【答案】 ,,中在 内的元素是
,, .
(3) .
【答案】 ,,中在 内的元素是
, , .
66
高考模拟
05
建议时间:25分钟
9.将轴正半轴绕原点顺时针旋转 ,得到角 ,则下列与 终边垂直的角是
( )
C
A. B. C. D.
【解析】将轴正半轴绕原点顺时针旋转 ,得到角 ,所以,设与
终边垂直的角是 ,则 ,,令,得 ,所以
是与 终边垂直的角.故选C.
68
10.(2025·江苏省无锡市辅仁高级中学质检)集合
,中的角 的终边在直角坐标系中
的位置是( )
C
A. B. C. D.
【解析】当,时, ;当 ,
时, ,所以角 的终边位于第一或第三
象限或 轴上,故选C.
69
11.[多选题](2025·江西省上饶市第一中学月考)若角 的终边在第三象限,则 的
终边可能在( )
ACD
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
图D 7.1.1-1
【解析】 为第三象限角,
, ,
, .当
时, ,,此时 位于第一
象限;
当时, , ,此时 位于第
三象限;
70
当时, ,,此时 位于
第四象限.
综上所述,的终边可能在第一、三、四象限,故选 .
将平面直角坐标系中的每一个象限进行三等分,从 轴非负半轴起,按逆时
针方向把各等分区域依次循环标上号码1,2,3,4,如图D7.1.1-1所示.
是第三象限角, 图中标有数字3的区域(不包括边界),即 的终边所在的区域,
故 是第一象限角或第三象限角或第四象限角.
71
12.已知点位于轴正半轴上,射线为坐标原点 在1秒内转过的角为
,经过2秒到达第三象限,若经过15秒后又恰好回到出发点,则
____________.
或
【解析】 且, 必有
, .
又, , , ,又
,或,故 或 .
72
13.已知集合 ,,,则
_________________________.
, , ,
【解析】由可得, ,得
,, ,0,1,2,则
, ,, .
73
14.已知角 的终边落在图7.1.1-1中阴影部分(不包括边界),试表示出角 的取值
集合,并判断 是否在该集合内.
图7.1.1-1
【答案】由题图可知,终边落在射线 上的角构成的集合
,},终边落在射线 上的角构成的集合
,},所以角 的取值集合可表示为
, }.因为
,所以 不在该集合内.
74
图7.1.1-2
15.(2025·江苏省通州高级中学月考)如图7.1.1-2,一只红蚂蚁与
一只黑蚂蚁在一个半径为1的圆上爬动,若两只蚂蚁同时从点
按逆时针匀速爬动,红蚂蚁每秒爬过 角,黑蚂蚁每秒
爬过 角(其中 ),如果两只蚂蚁都在第14
秒回到点,并且在第2秒时均位于第二象限,求 , 的值.
75
【答案】根据题意可知 , 均为 的整数倍,
故可设 ,, , ,
则 ,, , .
又由 ,知 ,
由于两只蚂蚁在第2秒时均位于第二象限, , 都是钝角,即
,即 ,
, ,
, .
,,又, ,
,, , .
76
谢谢观看
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页面统一为16:9宽幅画面比例尺寸;PPT统一格式为PPT或PPTX。
请注意:
1. 课名:微软雅黑48号字;
2.(第一课时):微软雅黑32号字;
3.学校名称:请填写全称;
4.学科、年级、主讲人、学校:华文楷体28号字(具体根据文字量可适当调整)。
英文
1.课名:字体以Times New Roman为主,字号一般使用32—36号,特别强调可以用40号;
2.(Period 1):字体使用Arial,字号为28;
3.正文一般用24—28号,特别强调可用32号。
注意标点的规范(例如:中文省略号为……,可用Shift+数字键6打出中文省略号,英文省略号为…)
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