(共22张PPT)
5.1.2 弧度制
1、在平面几何里,度量角的大小用什么单位?
规定:圆周1/360的圆心角称作1°角。
角度制的单位有:度、分、秒。
复习引入
2、1°的角是如何定义的?
这种用度做单位来度量角的制度叫做角度制 .
在数学和其他科学研究中还经常用到另一种度量角的制度 — 弧度制,它是如何定义呢?
(1)分别计算相对应的弧长l( )
(2)分别计算对应弧长与半径之比
探究:在圆内,圆心角的大小和半径大小有关系吗?
思考:通过上面的计算,你发现了什么规律?
①圆心角不变,比值不变;比值的大小与所取的圆的半径大小无关;
②圆心角改变,比值改变;比值的大小只与圆心角的大小有关;
角度为300、600的圆心角,半径r=1,2,3时,
讲授新课
也就是说,这个比值随的确定而唯一确定。
所以我们可以利用圆的弧长与半径的关系度量圆心角
把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度(radian)的角.
1、弧度的概念
1弧度
r
l=r
O
A
B
2弧度
r
O
A
B
l=2r
3r
r
3rad
讲授新课
由弧度的定义可知:
圆心角AOB的弧度数的绝对值等于它所对的弧的长与半径长的比。即
其中,α的正负由角α的终边的旋转方向决定,即逆时针旋转为正,顺时针旋转为负,当角的终边旋转一周后继续旋转,就可以得到弧度数大于2π或小于-2π的角,这样就可以得到弧度为任意大小的角.
α
R
l=R
O
A
B
α
r
l=r
O
A
B
弧度制:这种以弧度作为单位来度量角的单位制叫做弧度制,它的单位是弧度,单位符号是rad.
讲授新课
约定:正角的弧度数为正数,
负角的弧度数为负数,
零角的弧度数为0.
-3rad.
l=3r
O
A
B
r
思考:如果将半径为r的圆的一条半径OA,绕圆心顺时针旋转到OB,若弧AB长为3r,那么∠AOB的大小为多少弧度?
2、角度与弧度的换算
思考1:一个圆周角以度为单位度量是多少度,以弧度为单位度量是多少弧度?由此可得角度与弧度有怎样的换算关系?
l=2πr
O
r
360
讲授新课
2π
360 =2πrad
180 =πrad
思考2:根据上述关系,1°等于多少弧度,1rad等于多少度?
例1、把 67°30′化成弧度:
注:角度制与弧度制互化时要抓住 180°= rad 这个关键。
例2、把下列各角的弧度化为度数。
注: 常规写法
① 用弧度数表示角时,常常把弧度数写成多少 的形式,不必将π写成小数.
③弧度与角度不能混用.即不能出现这样的形式:
②用弧度制表示角时,“弧度”二字或“rad”通常略去不写,而只写该角所对应的弧度数.
根据度与弧度的换算关系,填写下表中特殊角的度数或弧度数.
角度
弧度
弧度制下角的集合与实数集的一一对应:
正角
零角
负角
正实数
零
负实数
任意角的集合
实数集R
1、终边与x轴正半轴重合_________________________;
2、终边与x轴负半轴重合_________________________;
3、终边与x轴重合______________________________;
4、终边与y轴正半轴重合________________________;
5、终边与y轴负半轴重合_______________________;
6、终边与y轴重合____________________________;
7、第一象限内的角______________________________;
8、第二象限内的角____________________________;
9、第三象限内的角____________________________;
10、第四象限内的角_____________________________;
例2、写出满足下列条件的角的集合(用弧度制):
注:扇形的面积公式中的角都用弧度数,不能用度数
例3、利用弧度制来推导下列扇形的公式:
其中R是半径, l 是弧长,α(0<α<2π)为圆心角,S是扇形的面积
(2)由于半径为R,圆心角为n°的扇形的弧长公式是
且l=αR,∴
又因为面积公式是
将n°转换为弧度,得
例3、利用弧度制来推导下列扇形的公式:
其中R是半径, l 是弧长,α(0<α<2π)为圆心角,S是扇形的面积
达标检测
1、什么叫1弧度角
2、“角度制”与“弧度制”的联系与区别.
3、弧长公式与扇形面积公式.
课堂小结