必修四 任意角與弧度制 知識點彙總 教師版

2022-05-04 23:21:04 字數 4136 閱讀 9631

美博教育任意角與弧度制

知識梳理:

一、任意角和弧度制

1、角的概念的推廣

定義:一條射線oa由原來的位置,繞著它的端點o按一定的方向旋轉到另一位置ob,就形成了角,記作:角或可以簡記成。

注意:(1)「旋轉」形成角,突出「旋轉」

(2)「頂點」「始邊」「終邊」「始邊」往往合於軸正半軸

(3)「正角」與「負角」——這是由旋轉的方向所決定的。

例1、若,求和的範圍。(0,45) (180,270)

2、角的分類:

由於用「旋轉」定義角之後,角的範圍大大地擴大了。可以將角分為正角、零角和負角。

正角:按照逆時針方向轉定的角。

零角:沒有發生任何旋轉的角。

負角:按照順時針方向旋轉的角。

例2、(1)時針走過2小時40分,則分針轉過的角度是

(2)將分針撥快10分鐘,則分針轉過的弧度數是

3、 「象限角」

為了研究方便,我們往往在平面直角座標系中來討論角,角的頂點合於座標原點,角的始邊合於軸的正半軸。

角的終邊落在第幾象限,我們就說這個角是第幾象限的角

角的終邊落在座標軸上,則此角不屬於任何乙個象限,稱為軸線角。

例1、30 ;390 ;330是第象限角 300 ; 60是第象限角

585 ; 1180是第象限角2000是第象限角。

例2、(1)a=,b=,則a∩b= (填序號).

①③ ,b=,c=,那麼a、b、c關係是( )

a.b=a∩c b.b∪c=c c.ac d.a=b=c

例3、寫出各個象限角的集合:

例4、若是第二象限的角,試分別確定2, 的終邊所在位置.

解 ∵是第二象限的角,

∴k·360°+90°<<k·360°+180°(k∈z).

(1)∵2k·360°+180°<2<2k·360°+360°(k∈z),

∴2是第三或第四象限的角,或角的終邊在y軸的非正半軸上.

(2)∵k·180°+45°< <k·180°+90°(k∈z),

當k=2n(n∈z)時,

n·360°+45°<<n·360°+90°;

當k=2n+1(n∈z)時,

n·360°+225°<<n·360°+270°.

∴是第一或第三象限的角.

拓展:已知是第三象限角,問是哪個象限的角?

∵是第三象限角,∴180°+k·360°<<270°+k·360°(k∈z),

60°+k·120°<<90°+k·120°.

①當k=3m(m∈z)時,可得

60°+m·360°<<90°+m·360°(m∈z).

故的終邊在第一象限.

②當k=3m+1 (m∈z)時,可得

180°+m·360°<<210°+m·360°(m∈z).

故的終邊在第三象限.

③當k=3m+2 (m∈z)時,可得

300°+m·360°<<330°+m·360°(m∈z).

故的終邊在第四象限.

綜上可知,是第

一、第三或第四象限的角.

4、常用的角的集合表示方法

1、終邊相同的角:

(1)終邊相同的角都可以表示成乙個0到360的角與個周角的和。

(2)所有與終邊相同的角連同在內可以構成乙個集合

即:任何乙個與角終邊相同的角,都可以表示成角與整數個周角的和

注意:1、

2、是任意角

3、終邊相同的角不一定相等,但相等的角的終邊一定相同。終邊相同的角有無數個,它們相差360°的整數倍。

4、一般的,終邊相同的角的表達形式不唯一。

例1、(1)若角的終邊與角的終邊相同,則在上終邊與的角終邊相同的角為

若θ角的終邊與8π/5的終邊相同

則有:θ=2kπ+8π/5 (k為整數)

所以有:θ/4=(2kπ+8π/5)/4=kπ/2+2π/5

當:0≤kπ/2+2π/5≤2π

有:k=0 時,有2π/5 與θ/4角的終邊相同的角

k=1 時,有9π/10 與θ/4角的終邊相同的角

(2)若是終邊相同的角。那麼在

例2、求所有與所給角終邊相同的角的集合,並求出其中的最小正角,最大負角:

(12).

例3、求,使與角的終邊相同,且.

2、終邊在座標軸上的點:

終邊在x軸上的角的集合:

終邊在y軸上的角的集合:

終邊在座標軸上的角的集合:

3、終邊共線且反向的角:

終邊在y=x軸上的角的集合:

終邊在軸上的角的集合:

4、終邊互相對稱的角:

若角與角的終邊關於x軸對稱,則角與角的關係:

若角與角的終邊關於y軸對稱,則角與角的關係:

若角與角的終邊在一條直線上,則角與角的關係:

角與角的終邊互相垂直,則角與角的關係:

例1、若,則角與角的中變得位置關係是( )。

a.重合 b.關於原點對稱 c.關於x軸對稱 d.有關於y軸對稱

例2、將下列各角化成0到的角加上的形式

(12)

例3、設集合,

,求,.

二、弧度與弧度制

1、弧度與弧度制:

弧度制—另一種度量角的單位制, 它的單位是rad 讀作弧度

定義:長度等於的弧所對的圓心角稱為1弧度的角。

如圖:aob=1rad ,aoc=2rad , 周角=2rad

注意:1、正角的弧度數是正數,負角的弧度數是負數,零角的弧度數是0

2、角的弧度數的絕對值 (為弧長,為半徑)

3、用角度制和弧度制來度量零角,單位不同,但數量相同(都是0)

用角度制和弧度制來度量任一非零角,單位不同,量數也不同。

4、在同乙個式子中角度、弧度不可以混用。

2、角度制與弧度制的換算

弧度定義:對應弧長等於半徑所對應的圓心角大小叫一弧度

角度與弧度的互換關係:∵ 360= rad 180= rad

1=注意:正角的弧度數為正數,負角的弧度數為負數,零角的弧度數為零.

例1、 把化成弧度

例2、 把化成度

例3、將下列各角從弧度化成角度

(1)rad2)2.1 rad3)

例4、用弧度制表示:1終邊在軸上的角的集合 2終邊在軸上的角的集合

三、弧長公式和扇形面積公式

例1、已知扇形的周長是6 cm,面積是2 cm2,則扇形的中心角的弧度數是 1或4 .

例2、若兩個角的差為1弧度,它們的和為,求這連個角的大小分別為

例3、 直徑為20cm的圓中,求下列各圓心所對的弧長

例4、(1)乙個半徑為r的扇形,若它的周長等於弧所在的半圓的長,那麼扇形的圓心角是多少弧度?是多少度?扇

形的面積是多少?

(2)一扇形的周長為20 cm,當扇形的圓心角等於多少弧度時,這個扇形的面積最大?

.例5、(1)已知扇形的周長為10,面積為4,求扇形中心角的弧度數;

(2)已知扇形的周長為40,當它的半徑和中心角取何值時,才能使扇形的面積最大?最大面積是多少?

(七)任意角的三角函式(定義)

1. 設是乙個任意角,在的終邊上任取(異於原點的)一點p(x,y),則p與原點的距離

2.比值叫做的正弦記作: ;比值叫做的余弦記作:

比值叫做的正切記作: ;比值叫做的餘切記作:

比值叫做的正割記作: ;比值叫做的餘割記作:

注意突出幾個問題:①角是「任意角」,當=2k+(kz)時,與的同名三角函式值應該是相等的,即凡是終邊相同的角的三角函式值相等。

②實際上,如果終邊在座標軸上,上述定義同樣適用。③三角函式是以「比值」為函式值的函式

④,而x,y的正負是隨象限的變化而不同,故三角函式的符號應由象限確定

三角函式在各象限的符號

⑤定義域:

4. 是第二象限角,p(x,)為其終邊上一點,且cos=,則sin

. 已知角的終邊落在直線y=-3x (x<0)上,則 2 .

例8、 已知的終邊經過點p(2,3),求的六個三角函式值

例9、 求下列各角的六個三角函式值

0例10、 ⑴ 已知角的終邊經過p(4,3),求2sin+cos的值

⑵已知角的終邊經過p(4a,3a),(a0)求2sin+

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