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+
三角函式複習知識點一任意角 弧度制及任意角的三角函式
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