第五章三角函数第一节5.1任意角和弧度制课后练习2021-2022学年高中数学人教A版2019必修第一册
一、单选题(共12题)
1.下列命题中,为假命题的是
(
??)
A.?“度”与“弧度”是度量角的两种不同的度量单位
B.?一度的角是圆周的
,
一弧度的角是圆周的
C.?根据弧度的定义,180°等于π弧度
D.?当圆弧的弦长等于它的半径时,这个圆弧所对的圆心角为1(弧度)
2.﹣150°的弧度数是(??
)
A.?﹣
??????????????????????????????????B.???????????????????????????????????C.?﹣
??????????????????????????????????D.?﹣
3.已知扇形的圆心角为
,面积为
,则该扇形的周长为(???
)
A.?????????????????????????????????B.?????????????????????????????????C.?????????????????????????????????D.?
4.已知扇形的面积是2,弧长为2,则扇形圆心角的弧度数是(???
)
A.?1???????????????????????????????????????????B.?2???????????????????????????????????????????C.????????????????????????????????????????????D.?
5.﹣1060o的终边落在(??
)
A.?第一象限???????????????????????????B.?第二象限???????????????????????????C.?第三象限???????????????????????????D.?第四象限
6.某时钟的秒针端点
到中心点
的距离为5cm,秒针绕点
匀速旋转,当时间:
时,点
与钟面上标12的点
重合,当
两点间的距离为
(单位:cm),则
等于(???
)
A.???????????????????????????????B.???????????????????????????????C.???????????????????????????????D.?
7.与—457°角的终边相同的角的集合是(??)
A.???????????????????????B.?
C.???????????????????????D.?
8.在148°,475°,﹣960°、1
061°、﹣185°这五个角中,属于第二象限角的个数是(??
)
A.?2???????????????????????????????????????????B.?3???????????????????????????????????????????C.?4???????????????????????????????????????????D.?5
9.一个半径为R的扇形,它的周长为4R,则这个扇形所含弓形的面积为( )
A.(2-sin1cos1)R2
B.sin1cos1R2
C.R2
D.(1-sin1cos1)R2
10.在直径为4cm的圆中,36°的圆心角所对的弧长是( )
A.?cm?????????????????????????????????????B.?cm??????????????????????????????????????C.?cm?????????????????????????????????????D.?cm
11.《掷铁饼者》
取材于希腊的现实生活中的体育竞技活动,刻画的是一名强健的男子在掷铁饼过程中最具有表现力的瞬间.现在把掷铁饼者张开的双臂近似看成一张拉满弦的“弓”,掷铁饼者的手臂长约为
米,肩宽约为
米,“弓”所在圆的半径约为
米,你估测一下掷铁饼者双手之间的距离约为(???
)
(参考数据:
)
A.?
米???????????????????????????B.?
米???????????????????????????C.?
米???????????????????????????D.?
米
12.已知扇形的周长为10cm,面积为4cm2
,
则该扇形圆心角的弧度数为( )
A.??????????????????????????????????????????B.??????????????????????????????????????????C.??????????????????????????????????????????D.?或8
二、填空题(共6题)
13.一个扇形的弧长与面积的数值都是6,则扇形中心角的弧度数为________.
14.已知一扇形的周长为20cm,面积为
,则此扇形的圆心角
等于________.
15.与
终边相同的角的集合是________.
16.与400°终边相同的最小正角是________.
17.已知角α的终边经过点P(3,?
),则与α终边相同的角的集合是________.
18.若角
的终边落在直线
上,则
________.
三、综合题(共3题)
19.已知一扇形的圆心角为
,所在圆的半径为R.
(1)若
,
,求扇形的弧长及该弧所在的弓形的面积;
(2)若扇形的周长为20
cm,当扇形的圆心角
等于多少弧度时,这个扇形的面积最大?
20.已知角α的终边上有一点
.
(1)求与角α终边相同的角的集合;
(2)求
的值.
21.已知sin=
,
cos=﹣
,
试确定θ的象限.
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】
D
【解析】【分析】根据角度制与弧度制的概念不难知道,D不正确,应该是当圆弧的弧长等于它的半径时,这个圆弧所对的圆心角为1(弧度)。故选D。
【点评】牢记概念,并注意两种度量制度的转化。
2.【答案】
A
【解析】【解答】解:∵1°=
rad;
∴﹣150×
=﹣
.
故选:A.
【分析】根据1°=
rad,即可求出.
3.【答案】
A
【解析】【解答】
,故
,周长为:
.
故答案为:A.
【分析】通过面积计算得到
,再计算周长得到答案.
4.【答案】
A
【解析】【解答】设扇形的圆心角为
,半径为
,依题意
,解得
.
故答案为:A
【分析】根据扇形的面积、弧长列方程组,解方程组求得圆心角的弧度数.
5.【答案】
A
【解析】【解答】解:∵﹣1060o=﹣3×360o+20o
,
∴﹣1060o的终边落在第一象限.
故选:A.
【分析】由﹣1060o=﹣3×360o+20o可知﹣1060o的终边所在象限.
6.【答案】
D
【解析】【解答】由题知,圆心角为
,过O作AB的垂线,则
.
故答案为:D
【分析】
先求出经过t秒秒针转过的角度,然后利用圆的性质以及垂径定理即可求解.
7.【答案】
C
【解析】【分析】与—457°角的终边相同的角可写作—457°=—457°+,
,
令k=2得263°,所以与—457°角的终边相同的角的集合是,
选C。
8.【答案】
C
【解析】【解答】解:148°显然是第二象限角,而475°=360°+115°,﹣960°=﹣3×360°+120°,﹣185°=﹣360°+175°,都是第二象限角.而﹣1601°=﹣5×360°+199°,是第三象限角.
答案:C
【分析】把各个选项中的角写成k×360°+α,0°≤α<360°,k∈z
的形式,根据α的终边位置,做出判断.
9.【答案】
D
【解析】【分析】一个半径为R的扇形,它的周长为4R,则弧长为4R-2R=2R,扇形面积为,
所含圆心角为,
所含三角形面积为=,
所以这个扇形所含弓形的面积为(1-sin
1cos
1)R2
故选择D
10.【答案】
B
【解析】【解答】=(rad).
∴36°的圆心角所对的弧长=cm.
故选:B.
【分析】
,
再利用弧长公式l=αr即可得出。
11.【答案】
B
【解析】【解答】由题:“弓”所在弧长
,其所对圆心角
,
两手之间距离
.
故选:B
【分析】由题分析出“弓”所在弧长,结合弧长公式得出这段弧所对圆心角,双手之间距离即是这段弧所对弦长.
12.【答案】
C
【解析】【解答】设扇形的弧长为:l,半径为r,则2r+l=10,
∵S扇形=lr=4,
解得:r=4,l=2
∴扇形的圆心角的弧度数是:=
.
故选:C.
【分析】根据题意设出扇形的弧长与半径,通过扇形的周长与面积,即可求出扇形的弧长与半径,进而根据弧长公式求出扇形圆心角的弧度数。
二、填空题
13.【答案】
3
【解析】【解答】设这个扇形中心角的弧度数为
,半径为
.
一个扇形的弧长与面积的数值都是6,
?且
,解得
,
故答案为:3
【分析】设这个扇形中心角的弧度数为
,半径为
?,?先根据扇形面积公式
,求出r=2,再根据求出
.
14.【答案】
2
【解析】【解答】解:设扇形的半径为
,圆心角的弧度数为
.
,
,
化为
,
解得
.
.
故答案为:2
【分析】利用弧长与扇形的面积计算公式即可得出.
15.【答案】
{α|α=2kπ+
,k∈Z}
【解析】【解答】解:终边相同的角相差了2π的整数倍,
设与
角的终边相同的角是α,则与
终边相同的角的集合是:{α|α=2kπ+
,k∈Z}.
故答案为:{α|α=2kπ+
,k∈Z}.
【分析】终边相同的角相差了2π的整数倍,从而写出结果即可.
16.【答案】
40°
【解析】【解答】解:与400°终边相同的角的集合为{α|α=400°+k?360°,k∈Z},
令400°+k?360°>0°,
解得k>﹣
,
所以k=﹣1时,α=40°满足条件.
故答案为:40°.
【分析】表示出与400°终边相同的角的集合,构造出不等式400°+k?360°>0°,解不等式并根据k∈Z确定出满足条件的最小k值,即可得到答案.
17.【答案】
{x|x=2kπ+
,
k∈Z}
【解析】【解答】∵角α的终边经过点P(3,
),则角α的终边在第一象限,且此角的正切值等于
?
,
故满足条件的锐角是
,
则与α终边相同的角的集合是
{x|x=2kπ+
,k∈Z},
故答案为{x|x=2kπ+
,k∈Z}.
【分析】根据角的终边经过的一个点的坐标,求出此角的正切值,在[0,2π)内求得一个角α
为
,由终边相同的角的性质,分析可得答案.
18.【答案】
0
【解析】【解答】因为角
的终边落在直线
上,
所以角
为第二或第四象限角,
因为
,
当角
为第二象限角时,
原式
,
当角
为第四象限角时,
原式
,
综上:当角
为第二或第四象限角时,均为0.
故答案为:0
【分析】根据角
的终边落在直线
上,判断出角
所在的象限,并用平方关系化简所求的式子,再对角
分类利用三角函数值的符号求解.
三、综合题
19.【答案】
(1)解:设扇形的弧长为l,弓形面积为S,则
,
,
,
(2)解:设扇形弧长为l,则
,即
,
∴扇形面积
,
∴当
时,S有最大值
,此时
,
.
因此当
时,这个扇形面积最大
【解析】【分析】
(1)根据弧长的公式和扇形的面积公式,即可求扇形的弧长及该弧所在的弓形的面积;
(2)根据扇形的面积公式
,
结合一元二次函数的性质即可得到结论.
20.【答案】
(1)解:因为角α的终边上有一点
,
所以
,且角
的终边在第二象限.
因为
,
所以与角
终边相同的角的集合为
(2)解:由(1)知
,
所以
【解析】【分析】(1)根据三角函数的定义可得
,再根据特殊的三角函数值求出
,最后根据终边相同的角的表示方法得解.(2)根据诱导公式及同角三角函数的基本关系将弦化切,再代值计算可得.
21.【答案】
解:∵sin=
,
cos=﹣
,
又由sinθ=2sin?cos=﹣<0
cosθ=cos2﹣sin2=>0
故θ是第四象限角.
【解析】【分析】本题考查的知识点是象限角的判断,及二倍角公式,由ssin=
,
cos=﹣
,
我们易得θ的正弦值与余弦值,然后根据θ的正弦值与余弦值,我们易得θ所在的象限。