1、第一章 三角函数 1 数列 1.1.2 弧度制 学 习 目 标1.了解弧度制下,角的集合与实数集之间的一一对应关系2理解“弧度的角”的定义,能进行弧度与角度的换算、掌握弧长公式和扇形面积公式,熟悉特殊角的弧度数(重点、难点)3了解“角度制”与“弧度制”的区别与联系(易错点)核 心 素 养 1.通过本节课的学习,了解引入弧度制的必要性,提升学生数学抽象素养2在类比和数学运用过程中,培养学生数学建模和数学运算素养.自 主 预 习 探 新 知 1度量角的两种单位制(1)角度制定义:用作为单位来度量角的单位制1度的角:周角的 .1360(2)弧度制定义:以作为单位来度量角的单位制1弧度的角:长度等于的
2、弧所对的圆心角半径长弧度度2弧度数的计算思考:比值lr与所取的圆的半径大小是否有关?提示:一定大小的圆心角所对应的弧长与半径的比值是唯一确定的,与半径大小无关3角度制与弧度制的换算4一些特殊角与弧度数的对应关系度03045 _ 90 120 135 150 _ _ 360 弧度_32325.扇形的弧长和面积公式设扇形的半径为 R,弧长为 l,(02)为其圆心角,则:(1)弧长公式:l.(2)扇形面积公式:S.60180R0 64233456212lR12R22701下列说法中错误的是()A1弧度的角是周角的 1360B弧度制是十进制,而角度制是六十进制C1弧度的角大于1度的角D根据弧度的定义,
3、180一定等于弧度A A错误,1弧度的角是周角的 12.B、C、D都正确2(1)75 化为角度是_(2)105的弧度数是_(1)252(2)712(1)75 75 180 252;(2)105105 180 rad712 rad.3半径为2,圆心角为6的扇形的面积是_3 由已知得S扇126223.4274 是第_象限的角三 274 854,54 是第三象限角,274 也是第三象限角合 作 探 究 释 疑 难 角度与弧度的互化与应用【例1】把下列角度化成弧度或弧度化成角度:(1)72;(2)300;(3)2;(4)29.解(1)7272 18025;(2)300300 18053;(3)2218
4、0360;(4)29 29 18040.角度制与弧度制互化的关键与方法 1关键:抓住互化公式 rad180是关键;2方法:度数 180弧度数;弧度数180度数;3角度化弧度时,应先将分、秒化成度,再化成弧度.跟进训练1(1)将15730化成弧度为_;(2)将115 化为度是_(1)78 rad(2)396(1)15730157.53152 180 rad78 rad.(2)115 115 180396.2在2,4中,与72角终边相同的角是_(用弧度表示)125 因为终边与72角相同的角为72k360(kZ)当k1时,432125,所以在2,4中与72角终边相同的角是125.用弧度制表示角【例2
5、】(1)把1 480写成2k(kZ)的形式,其中02,并判断它是第几象限角?(2)用弧度表示终边落在如图所示阴影部分内(不包括边界)的角的集合思路点拨:(1)把角度换成弧度 再转化为2kkZ形式利用终边相同的角判断出象限 (2)写出终边为OA的锐角写出终边落在AOy内范围加kkZ表示角的集合 解(1)1 4801 480 180749 10169,其中0169 2,因为169 是第四象限角,所以1 480是第四象限角(2)因为306 rad,21076 rad,这两个角的终边所在的直线相同,因为终边在直线AB上的角为k 6,kZ,而终边在y轴上的角为k 2,kZ,从而终边落在阴影部分内的角的集
6、合为k6k2,kZ.1弧度制下与角终边相同的角的表示在弧度制下,与角的终边相同的角可以表示为|2k,kZ,即与角终边相同的角可以表示成加上2的整数倍2根据已知图形写出区域角的集合的步骤(1)仔细观察图形(2)写出区域边界作为终边时角的表示(3)用不等式表示区域范围内的角提醒:角度制与弧度制不能混用.跟进训练3下列与94 的终边相同的角的表达式中,正确的是()A2k45(kZ)Bk36094(kZ)Ck360315(kZ)Dk54(kZ)C A,B中弧度与角度混用,不正确 9424,所以94与4终边相同31536045,所以315也与45终边相同故选C.4用弧度写出终边落在如图阴影部分(不包括边
7、界)内的角的集合解 306,15056.终边落在题干图中阴影区域内角的集合(不包括边界)是6k56 k,kZ.弧长公式与扇形面积公式的应用 探究问题1用公式|lr求圆心角时,应注意什么问题?提示:应注意结果是圆心角的绝对值,具体应用时既要注意其大小,又要注意其正负2在使用弧度制下的弧长公式及面积公式时,若已知的角是以“度”为单位,需注意什么问题?提示:若已知的角是以“度”为单位,则必须先把它化成弧度后再计算,否则结果易出错【例3】(1)如图,以正方形ABCD中的点A为圆心,边长AB为半径作扇形EAB,若图中两块阴影部分的面积相等,则EAD的弧度数大小为_;(2)扇形OAB的面积是4 cm2,它
8、的周长是8 cm,求扇形的半径和圆心角思路点拨:(1)先根据两块阴影部分的面积相等列方程,再解方程求EAD的弧度数(2)先根据题意,列关于弧长和半径的方程组,再解方程组求弧长和半径,最后用弧度数公式求圆心角的弧度数(1)22 设AB1,EAD,S扇形ADES阴影BCD,由题意可得121212124,解得22.(2)解 设扇形圆心角的弧度数为(02),弧长为 l cm,半径为 r cm,依题意有l2r8,12lr4,由,得 r2,l82r4,lr2.故所求扇形的半径为 2,圆心角为 2 rad.1(变条件)将本例(2)中的条件“8”改为“10”,“4”改为“4”,其他条件不变,求扇形圆心角的弧度
9、数解 设扇形圆心角的弧度数为(02),弧长为l,半径为r,依题意有l2r10,12lr4.由得l102r,代入得r25r40,解得r11,r24.当r1时,l8(cm),此时,8 rad2 rad(舍去)当r4时,l2(cm),此时,2412 rad.2(变结论)将本例(2)中的条件“面积是4 cm2”删掉,求扇形OAB的最大面积及此时弧长AB.解 设弧长为l,半径为r,由已知l2r8,所以l82r,|lr82rr,从而S12|r21282rrr2r24r(r2)24,当r2时,S取最大值为4,这时圆心角lr82rr2,可得弧长ABr224.1弧度制下解决扇形相关问题的步骤:(1)明确弧长公式
10、和扇形的面积公式:l|r,S 12|r2和S 12lr.(这里必须是弧度制下的角)(2)分析题目的已知量和待求量,灵活选择公式(3)根据条件列方程(组)或建立目标函数求解 提醒:看清角的度量制,恰当选用公式2通过弧度制的引入,使弧长公式及扇形面积公式均有了弧度制的新形式,体现了核心素养下两种公式的比较及弧度的渗透 角度制下lnr180,Snr2360 弧度制下 l|r,S12|r212lr课 堂 小 结 提 素 养 1角的概念推广后,在弧度制下,角的集合与实数集 R 之间建立起一一对应的关系:每一个角都有唯一的一个实数(即这个角的弧度数)与它对应;反过来,每一个实数也都有唯一的一个角(即弧度数
11、等于这个实数的角)与它对应2弧度制下涉及扇形问题的解题策略(1)明确弧度制下扇形的面积公式是S 12 lr 12|r2(其中l是扇形的弧长,r是扇形的半径,(02)是扇形的圆心角)(2)涉及扇形的周长、弧长、圆心角、面积等的计算,关键是先分析题目已知哪些量求哪些量,然后灵活运用弧长公式、扇形面积公式直接求解或列方程(组)求解注意:运用弧度制下的弧长公式及扇形面积公式的前提是为弧度1下列说法正确的是()A1弧度就是1度的圆心角所对的弧B1弧度是长度为半径的弧C1弧度是1度的弧与1度的角之和D1弧度是长度等于半径长的弧所对的圆心角的大小D 利用弧度的概念判断,易知D正确2下列转化结果错误的是()A60化成弧度是3B103 化成度是600C150化成弧度是76D.12化成度是15C 对于A,6060 1803;对于B,103 103 180600;对于C,150150 18056;对于D,12 11218015.故选C.3若把570写成2k(kZ,02)的形式,则_.56 570196 456.4求半径为 cm,圆心角为120的扇形的弧长及面积解 因为r,120 18023,所以lr223 cm,S12lr33 cm2.点击右图进入 课 时 分 层 作 业 Thank you for watching!