内容正文:
§3 弧度制
1.了解角的另外一种度量方法——弧度制.
2.能够熟练地在角度制和弧度制之间进行换算.(重点)
3.掌握弧度制中扇形的弧长公式和面积公式.(难点)
[基础·初探]
教材整理 弧度制
阅读教材P9~P11,完成下列问题.
1.弧度制的定义
在单位圆中,长度为1的弧所对的圆心角称为1弧度角.它的单位符号是rad,读作弧度.以弧度作为单位来度量角的单位制,叫作弧度制.
2.角度制与弧度制的互化
(1)弧度数
①正角的弧度数是一个正数;
②负角的弧度数是一个负数;
③零角的弧度数是0;
④弧度数与十进制实数间存在一一对应关系.
(2)弧度数的计算
|α|=.如图131:
图131
(3)角度制与弧度制的换算
图132
(4)一些特殊角的度数与弧度数的对应关系
度
0°
1°
30°
45°
60°
90°
120°
135°
150°
180°
270°
360°
弧
度
0
π
2π
3.弧长公式与扇形面积公式
已知r为扇形所在圆的半径,n为圆心角的度数,α为圆心角的弧度数.
角度制
弧度制
弧长公式
l=
l=|α|r
扇形面积公式
S=
S=|α|r2l·r=
判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)“度”与“弧度”是度量角的两种不同的度量单位.( )
(2)1度的角是周角的.( )
,1弧度的角是周角的
(3)180°等于π弧度.( )
(4)不论是用角度制还是用弧度制度量角,角的大小均与圆的半径长短有关.( )
【解析】 (1)正确.
(2)正确.1度的角是周角的.,1弧度的角是周角的
(3)正确.根据弧度的定义,180°一定等于π弧度.
(4)错误.根据角度制与弧度制的定义,无论是用角度制还是用弧度制度量角,角的大小均与圆的半径长短无关,而是与弧长和半径的比值有关.
【答案】 (1)√ (2)√ (3)√ (4)×
[小组合作型]
弧度制与角度制的互化
将下列角度与弧度进行互化.
(1)20°;(2)-15°;(3)π.
;(4)-
【精彩点拨】 套用角度与弧度的换算公式,即度数×=度数.进行求解.=弧度数,弧度数×
【自主解答】 (1)20°=.=
(2)-15°=-.π=-
(3)×180°=105°.π=
(4)-×180°=-396°.π=-
角度制与弧度制互化的策略
1.原则
牢记180°=π rad.充分利用1°=进行换算. rad和1 rad=
2.方法
设一个角的弧度数为α,角度数为n.则α rad=α· rad.;n°=n·
3.注意事项
(1)将角度化为弧度,当角度中含有“分”“秒”单位时,应先将它们统一转化为“度”,再利用1°= rad化为弧度便可.
(2)以弧度为单位表示角时,如无特殊要求,不必把π写成小数.
[再练一题]
1.将112°30′化为弧度,将-π化为度.
【导学号:66470003】
【解】 112°30′=112.5°=112.5×=-75°.π×π rad=-,∴-rad,又1 rad==
用弧度制表示终边相同的角
(1)将-1 500°表示成2kπ+α(0≤α<2π,k∈Z)的形式,并指出它是第几象限角;
(2)在0°~720°范围内,找出与角终边相同的角.
【精彩点拨】 (1)把角度换算为弧度,表示成2kπ+α(k∈Z)的形式即可求解;
(2)把弧度换算为角度,写出与其终边相同的角,调整k使待求角在[0°,720°)内.
【自主解答】 (1)-1 500°=-1 500×.
=-10π+=-
∵是第四象限角,∴-1 500°是第四象限角.
(2)∵角终边相同的角为72°,432°.
相同的角为θ=72°+k·360°(k∈Z),当k=0时,θ=72°;当k=1时,θ=432°,∴在0°~720°范围内,与×180°=72°,∴终边与角=
[再练一题]
2.设α1=-570°,α2=750°,β1=.
,β2=-
(1)将α1,α2用弧度制表示出来,并指出它们分别是第几象限角;
(2)将β1,β2用角度制表示出来,并在-720°~0°范围内找出与它们终边相同的所有角.
【解】 (1)∵180°=π rad,
∴α1=-570°=-,=-2×2π+=-
α2=750°=.=2×2π+=
∴α1是第二象限角,α2是第一象限角.
(2)β1=×180°=108°,设θ=108°+k·360°(k∈Z),则由-720°≤θ<0°,即-720° ≤108°+k·360°<0°,得k=-2,或k=-1.=
故在-720°~0°范围内,与β1终边相同的角是-612°和-252°.
β2=-=-60°,设γ=-60°+k·360°(k∈Z),则由-