§7.1.2 弧度制及其与角度制的换算
【回顾】
1、关于度量
(1)同一个量可以有不同度量方式
(2)这些方式均先规定1个基本单位
(3)不同度量方式可能有不同进制(国际单位以十为进制),不同方式之间可以相互转化
2、角度制的定义
(1)将圆周平均分成360份,其中每1份所对的圆心角为1度,记作:1°
(2)这种用度作单位来度量角的制度称作:“角度制”。
(3)进制:1° = 60’,1’= 60″
【引入】
(1)实验发现:
同心圆中,半径不同,同一个圆心角所对的
弧长不等,但弧长与半径的比值不变。
(2)理论证明:
可推出
因此,当圆心角度数(n)为定值时,比值为常值。
【新课】
一、弧度制
【定义】
(1) 弧度数: 我们称弧长与半径比值的这个常数为圆心角的“弧度数”。
(2) 1弧度: 当弧长与半径相等时比值为1,此时的圆心角叫做“1弧度的角”,记作:“1rad”
(3) 弧度制: 这种以弧度为单位度量角的制度,称作“弧度制”。
例1、请用弧度制表示下列图中的角度
(1) (2) (3)
l = r l = 2r l = πr
(4) (5)
【答案】(1)α=1rad (2)β=2rad (3)θ=π rad (4)α= rad (5)β=rad
思考:对比有旋转方向时对角的描述( l = 2r )
(1) (2)
【答案】(1)α=2rad (2)β=-2rad
【注释】
1)用弧度制定义的角的大小与半径的大小无关。
2)当我们强调角的旋转方向时, “弧度数”相当于“弧度的绝对值”。 (“rad”可省略)
3)用弧度制表示的角是一个实数(比值),按旋转的方向分为正、负、零,即:正角是一
个正数、负角是一个负数、零角是零。
4)角的集合与实数集之间是一一对应的关系。
例2、请分别用“角度制”和“弧度制”表示下列图中的角度
(1) (2) (3)
【答案】(1)90°= (2)180°=π (3)360°=2π
二、弧度制与角度制的换算
【公式】
例3、把30°,45°,60°化成弧度(用 π 表示),并在平面直角坐标系中作出它们的终边。
【答案】书P10
【思考】
1)1rad的终边所落位置?
2)1rad为多少度?
例4、请把化成角度数。
【答案】书P10
【练习】
角度 0° 30° 45° 60° 90°
弧度
角度 180° 150° 135° 120° 270°
弧度
角度 360° ?30° 225° 300° ?90°
弧度
(1)填表:
【答案】 第一行,依次为:0,,,,
第二行,依次为:π,,,,
第三行,依次为:2π,,,,
(2)将下列各弧度化为角度:
① ② ③
【答案】 ① 240° ② -75° ③ k·360°-60°,k∈Z
三、弧度制下扇形的有关计算公式
例5、推导扇形面积的弧度制公式。
【答案】 书P10
弧长 面积
角度制
弧度制
四、小结
1、弧度制:
2、弧度制与角度制换算
3、弧度制下扇形计算公式
五、自我检测
1、角度制与弧度制之间的互化:
(1)-216° (2) (3)k·360°+210°,k∈Z
2、若,请写出满足下列条件的角β:
(1)β的终边与α的终边关于x轴对称
(2)β的终边与α的终边关于y轴对称
(3)β的终边与α的终边关于原点轴对称
3、已知扇形的周长是6cm,面积是2cm2,求扇形的圆心角的弧度数。
【答案】
1(1) (2)36° (3)
2(1) (2) (3)
3 α = 4 且 r = 1 ,或 α = 1 且 r = 2
六、作业
P11— 练习A ;P12— 练习B1、2 (其他选做)