1.1 任意角的概念与弧度制
任意角的概念与弧度制
学习目的
1、理解并掌握正角、负角、零角的定义;理解任意角的概念,学会在平面内建立适当的坐标系来讨论角; 2、能在0?和360?范围内,找出与此范围外每一个已知角终边相同的角,并判断其为第几象限角;能写出与任一已知角终边相同的角的集合;
3、了解角的集合与实数集R之间可以建立起一一对应的关系;
4、掌握弧度制下的弧长公式,会利用弧度解决某些简单的实际问题;
5、在理解弧度制定义的基础上,领会弧度制定义的合理性;
6、通过学习,理解并认识角度制与弧度制都是对角度量的方法,二者是辩证统一的
重点难点
重点是任意角的概念和象限角的概念,理解弧度的意义,能正确地进行角度制与弧度制的换算;难点是把终边相同的角用集合和符号语言正确地
表
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示出来,弧度制的概念与角度的关系。
重难点分析
1、角的概念推广的必要性
过去我们学习了0?,360?范围的角,但在生活、生产和科学实验的实践中还会遇到其它角(如在体操、跳台跳水比赛中,常常听到“转体三周”、“转体三周半”这样的解说,再如钟表的指针,机器上的轮盘,它们按照不同的方向旋转的角都不尽是0?,360?范围内的角,诸如此类,为了便于更好地研究它们的运动规律,我们有必要将角的概念进行推广。
2、任意角的概念
角可以看成是一条射线从初始位置(始边)出发,绕着它的端点(顶点)旋转而成的(旋转终止时的射线称为角的终边(
一条射线由原来位置OA,绕着它的端点O,按逆时针方向旋转转到OB形成的角规定为正角,如图中角α;把按顺时方向旋转所形成的角规定为负角,如图中的β;射线没作任何旋转时,我们认为它这时也形成了一个角,并把这个角规定为零角,与初中所学角概念一样,OA、OB,点O分别叫该角的始边、终边、角顶点。
因此,我们在确定一个角的大小时,不仅要看它的始边与终边的位置,而且要看它是如何旋转而成的(这样一来,角的范围就打破了0?,360?的限制,可以为“任意角”了(
3、象限角、轴线角
当角的顶点与坐标原点重合,角的始边与x轴的非负半轴重合,那么角的终边(端点除外)在第几象限,就说这个角是第几象限角,终边如果落在坐标轴上,则称做轴线角,这时这个角不属于任何象限(
4、终边相同的角
所有与角α终边相同的角,连同α在内,可以构成一个集合S={β,β=α+k?360?,k?Z}(
5、各象限角的集合与轴线角的集合
(1)象限角的集合
第一角限角集合为{x,k?360?,x,k?360?+90?,k?Z}
第二象限角集合为{x,k?360?+90?,x,k?360?+180?,k?Z}
第三象限角集合为{x,k?360?+180?,x,k?360?+270?,k?Z}
第四象限角集合为{x,k?360?+270?,x,k?360?+360?,k?Z}
(2)轴线角的集合
终边落在x轴的非负半轴上,角的集合为{x,x=k?360?,k?Z}
终边落在y轴的非负半轴上,角的集合为{x,x=k?360?+90?,k?Z}
终边落在x轴的负半轴上,角的集合为{x,x=k?360?+180?,k?Z}
终边落在y轴的负半轴上,角的集合为{x,x=k?360?+270?,k?Z}
6、锐角,0?,90?的角,小于90?的角,第一象限角的区别
锐角是0?,α,90?的角,0?,90?的角是0??α,90?的角,小于90?的角是α,90?的角(其中有0?角和负角),第一象限角是{x,k?360?,x,k?360?+90?,k?Z}示的角
7、弧度制的概念
(1)定义
我们把等于半径长的圆弧所对的圆心角叫做1弧度的角,如图,弧的长等于半径r,所对的圆心ABAB角?AOB就是1弧度的角,弧度制的单位符号是rad,读作弧度。
lrlr2,,,1,,,2?AOB的弧度数 ?AOC的弧度数 rrrr
(2)定义的基础
根据圆心角定理,对于任何一个圆心角α,所对弧长与半径的比是一个仅与角α的大小有关的常数(因此,弧长等于半径的弧所对的圆心角的大小并不随半径变化而变化,而是一个大小确定的角,可以作为度量角的
标准
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。
(3)意义
?在角度制中,角度是一个量,而在弧度制中,弧度数表示弧长与半径的比值,是一个实数。这样在角的集合与实数集R之间建立了一一对应的关系。即: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(角的弧度数等于这个实数)与它对应。
112,,,Slrr?在弧度制中,弧长公式l=,α,?r,扇形面积公式。其形式特别简单,因而使用起来十22
分方便。
8、角度制与弧度制的互化
360?=2π(弧度)
180?=π(弧度)
,1?=弧度?0.01745弧度 180
1801弧度=()??57.30?=57?18′。 ,
3、角度制与弧度制的比较
?弧度制是以“弧度”为单位度量角的
制度
关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载
,角度制是以“度”为单位度量角的制度;
1?1弧度是等于半径长的圆弧所对的圆心角(或该弧)的大小,而1?是圆的所对的圆心角(或该弧)
360的大小;
?不论是以“弧度”还是以“度”为单位的角的大小都是一个与半径大小无关的定值。