课件36张PPT。1.1 任意角的概念与弧度制
1.1.2 弧度制和弧度制与角度制的换算 第一章 基本初等函数(Ⅱ)明目标
知重点填要点
记疑点探要点
究所然内容
索引010203当堂测
查疑缺 041.理解角度制与弧度制的概念,能对弧度和角度进行正确地转换.
2.体会引入弧度制的必要性,建立角的集合与实数集一一对应关系.
3.掌握并能应用弧度制下的弧长公式和扇形面积公式.明目标、知重点1.度量角的单位制
(1)角度制
用 作单位来度量角的制度叫做角度制,规定1度的
角等于周角的 .填要点·记疑点度(2)弧度制
①弧度制的定义
长度等于 的圆弧所对的圆心角叫做1弧度的角,用符号 表示,读作弧度.以 为单位来度量角的制度叫做弧度制.
②任意角的弧度数与实数的对应关系
正角的弧度数是一个 ;负角的弧度数是一个 ;零角的弧度数是 .零半径长rad弧度正数负数③角的弧度数的计算
如果半径为r的圆的圆心角α所对弧的长为l,那么,角α
的弧度数的绝对值是|α|= .2.角度制与弧度制的换算
(1)180°2π360°π(2)一些特殊角的度数与弧度数的对应关系180°3.扇形的弧长及面积公式
设扇形的半径为R,弧长为l,α(0<α<2π)为其圆心角,则α·R探要点·究所然情境导学初中几何研究过角的度量,规定周角的 作为1°的角.我们把用度做单位来度量角的制度叫做角度制,在角度制下,当两个
带着度、分、秒各单位的角相加、相减时,由于运算进制非十进制,总给我们带来不少困难.那么我们能否重新选择角单位,使在该单位制下两角的加减运算与十进制下的加减法运算一样呢?今天我们就来研究这种新单位制—弧度制.探究点一 弧度制思考1 1弧度的角是怎样规定的?1弧度的角和圆半径的大小有关吗?你能作出一个1弧度的角吗?答 把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角.1弧度的角是一个定值,与所在圆的半径无关.如图所示,
∠AOB就是1弧度的角.思考2 如果一个半径为r的圆的圆心角α所对的弧长是l,那么α的弧度数与l、r之间有着怎样的关系?请你完成下表,找出某种规律.180°00°-90°π-2-2π-360°1°1规律:如果一个半径为r的圆的圆心角α所对的弧长为l,那么α的弧度数的绝对值是 ,即|α|= .
小结 一般地,正角的弧度数是一个正数,负角的弧度数是一个负数,零角的弧度数是0.如果半径为r的圆的圆心角α所对弧的长为l,那么,角α的弧度数的绝对值是|α|= .这里,α的正负由角α的终边的旋转方向决定.思考3 角度制与弧度制换算时,灵活运用下表中的对应关系,请补充完整.180°2π360°π例1 (1)把67°30′化成弧度;跟踪训练1 将下列角按要求转化:
(1)-22°30′=______rad;
(2) =______度.288探究点二 弧度制下的弧长公式和扇形面积公式
思考 我们已经学习过角度制下的弧长公式和扇形面积公式,请根据“一周角(即360°)的弧度数为2π”这一事实化简上述公式.(设半径为r,圆心角弧度数为α).例2 已知一扇形的周长为40 cm,当它的半径和圆心角取什么值时,才能使扇形的面积最大?最大面积是多少?
解 设扇形的圆心角为θ,半径为r,弧长为l,面积为S,
则l+2r=40,∴l=40-2r.=-(r-10)2+100.
∴当半径r=10 cm时,扇形的面积最大,最大值为100 cm2,所以当扇形的圆心角为2 rad,半径为10 cm时,扇形的面积最大为100 cm2.
反思与感悟 灵活运用扇形弧长公式、面积公式列方程组求解是解决此类问题的关键,有时运用函数思想、转化思想解决扇形中的有关最值问题,将扇形面积表示为半径的函数,转化为r的二次函数的最值问题.跟踪训练2 一个扇形的面积为1,周长为4,求圆心角的弧度数.
解 设扇形的半径为R,弧长为l,则2R+l=4,即扇形的圆心角为2 rad.探究点三 利用弧度制表示终边相同的角
思考1 在弧度制下,与α终边相同的角连同α在内可以表示为2kπ+α(k∈Z),其中α的单位必须是弧度.利用弧度制表示出终边落在坐标轴上的角的集合.{α|α=kπ,k∈Z}思考2 利用弧度制表示出终边落在各个象限的角的集合.例3 把下列各角化成2kπ+α (0≤α<2π,k∈Z)的形式,并指出是第几象限角:
(1)-1 500°;
解 ∵-1 500°=-1 800°+300°=-5×360°+300°.(3)-4.∴-4与2π-4终边相同,是第二象限角.
反思与感悟 在同一问题中,单位制度要统一,角度制与弧度制不能混用.跟踪训练3 (1)把-1 480°写成α+2kπ(k∈Z)的形式,其中0≤α<2π;(2)若β∈[-4π,0],且β与(1)中α的终边相同,求β.
解 ∵β与α终边相同,又β∈[-4π,0],当堂测·查疑缺 12341.时针经过一小时,时针转过了( )解析 时针经过一小时,转过-30°,B12342.已知扇形的周长是6 cm,面积是2 cm2,则扇形的中心角的弧度数是( )
A.1 B.1或2 C.1或4 D.2或4
解析 设扇形半径为r,中心角弧度数为α,C12343.已知两角的和是1弧度,两角的差是1°,则这两个角分别为
_________________.
解析 设这两个角为α,β弧度,不妨设α>β,1234呈重点、现规律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(即弧度数等于这个实数的角)与它对应.2.解答角度与弧度的互化问题的关键在于充分利用“180°=π rad”这一关系式.3.在弧度制下,扇形的弧长公式及面积公式都得到了简化,具体应用时,要注意角的单位取弧度.