2020年高中数学新教材同步必修第一册 第5章 5.1.2 弧度制


反思 感悟
对弧度制定义的三点说明
(1)不管是以弧度还是度为单位的角的大小,都是一个与半径的大小无
关的定值.
(2)在弧度制下,“弧度”二字或“rad”可以省略不写,如2 rad可简写
为2.
(3)用弧度与度去度量同一个角时,除了零角以外,所得到的数量是不
同的.
跟踪训练1 下列各说法中,错误的是 A.“度”与“弧度”是度量角的两种不同的度量单位 B.1弧度的角是长度等于半径长的弧所对的圆心角 C.根据弧度的定义,180°一定等于π弧度
√40π A. 3
20π B. 3
200π C. 3
解析 由于 r=10,α=43π,所以弧长 l=r·α=403π.
400π D. 3
12345
9 5.周长为9,圆心角为1 rad的扇形面积为____2____. 解析 由题意可知2l=r+r,l=9, 所以lr==33,, 所以 S=12lr=92.
l+2R=10,

依题意有12lR=4.

①代入②得R2-5R+4=0,解之得R1=1,R2=4. 当R=1时,l=8,此时,θ=8 rad>2π rad舍去. 当 R=4 时,l=2,此时,θ=24=12(rad). 综上可知,扇形圆心角的弧度数为12 rad.
延伸探究 1.已知一扇形的圆心角是72°,半径为20,求扇形的面积.
2 题型列说法正确的是
√A.1弧度的圆心角所对的弧长等于半径
B.大圆中1弧度的圆心角比小圆中1弧度的圆心角大 C.所有圆心角为1弧度的角所对的弧长都相等 D.用弧度表示的角都是正角
解析 对于A,根据弧度的定义知,“1弧度的圆心角所对的弧长等于半径”,故A 正确; 对于B,大圆中1弧度的圆心角与小圆中1弧度的圆心角相等,故B错误; 对于C,不在同圆或等圆中,1弧度的圆心角所对的弧长是不等的,故C错误; 对于D,用弧度表示的角也可以不是正角,故D错误.
√D.不论用角度制还是用弧度制度量角,它们均与圆的半径长短有关
解析 根据角度和弧度的定义,可知无论是角度制还是弧度制,角的大小与圆的半 径长短无关,而是与弧长与半径的比值有关,所以D是错误的,其他A,B,C正确.
二、角度制与弧度制的互化
例2 把下列角度化成弧度或弧度化成角度: (1)72°; 解 72°=72×1π80=25π; (2)-300°;
A.第一象限
√C.第三象限
B.第二象限 D.第四象限
12345
3.时钟的分针在1点到3点20分这段时间里转过的弧度为
14 A. 3 π
√B.-134π
7 C.18 π
D.-178π
解析 显然分针在1点到3点20分这段时间里, 顺时针转过了73周,转过的弧度为-73×2π=-134π.
12345
4.在半径为 10 的圆中,43π的圆心角所对弧长为
反思 感悟
扇形的弧长和面积的求解策略
(1)记公式:弧度制下扇形的面积公式是S=
1 2
lR=
1 2
αR2(其中l是扇形的弧
长,R是扇形的半径,α是扇形圆心角的弧度数,0<α<2π).
(2)找关键:涉及扇形的半径、周长、弧长、圆心角、面积等的计算问题,
关键是分析题目中已知哪些量、求哪些量,然后灵活运用弧长公式、扇
知识点四 弧度制下的弧长与扇形面积公式
设扇形的半径为R,弧长为l,α(0<α<2π)为其圆心角,则 (1)弧长公式:l= αR . (2)扇形面积公式:S=12lR=12αR2.
思考 扇形的面积公式与哪个平面图形的面积公式类似?对应的图形是否也类似?
答案 扇形的面积公式与三角形的面积公式类似.实际上,扇形可看作是一曲边三角 形,弧是底,半径是底上的高.
跟踪训练 2 已知 α=15°,β=1π0,γ=1,θ=105°,φ=71π2,试比较 α,β,γ,θ,φ 的 大小. 解 α<β<γ<θ=φ.
三、与扇形的弧长、面积有关的计算
例3 已知扇形的周长为10 cm,面积为4 cm2,求扇形圆心角的弧度数.
解 设扇形圆心角的弧度数为θ(0<θ<2π),弧长为l cm,半径为R cm,
形面积公式直接求解或列方程(组)求解.
跟踪训练3 已知扇形的半径为10 cm,圆心角为60°,求扇形的弧长和面积.
解 已知扇形的圆心角 α=60°=π3,半径 r=10 cm, 则弧长 l=α·r=π3×10=103π(cm), 于是面积 S=12lr=12×103π×10=503π(cm2).
3 随堂演练
解 -300°=-300×1π80=-53π;
(3)2; 解 2=2×1π80°=3π60°; (4)-29π. 解 -29π=-29π×1π80°=-40°.
反思
感悟 角度与弧度互化技巧
在进行角度与弧度的换算时,抓住关系式π rad=180°是关键,由它可以
得到: 度数×1π80=弧度数,弧度数×1π80°=度数.
预习小测 自我检验
YU XI XIAO CE ZI WO JIAN YAN
π 1.18°=___1_0____ rad.
2.130π=___5_4_°___.
3.若 α=π4,则 α 是第____一____象限角.
4.圆心角为π3弧度,半径为 6 的扇形的面积为___6_π____. 解析 扇形的面积为12×62×π3=6π.
12345
课堂小结
KE TANG XIAO JIE
1.知识清单: (1)弧度制的概念. (2)弧度与角度的相互转化. (3)扇形的弧长与面积的计算. 2.方法归纳:消元法解方程组. 3.常见误区:弧度与角度混用.
本课结束
解 设扇形弧长为l,因为圆心角 72°=72×1π80=25π rad, 所以扇形弧长 l=|α|·r=25π×20=8π, 于是,扇形的面积 S=12l·r=12×8π×20=80π.
2.已知一扇形的周长为4,当它的半径与圆心角取何值时,扇形的面积最大?最大值 是多少?
解 设扇形圆心角的弧度数为θ(0<θ<2π),弧长为l,半径为r,面积为S, 则 l+2r=4,所以 l=4-2r1+2 π<r<2, 所以 S=12l·r=12×(4-2r)×r=-r2+2r=-(r-1)2+1, 所以当r=1时,S最大,且Smax=1, 因此,θ=rl=4-21×1=2(rad).
答案 一定大小的圆心角α所对应的弧长与半径的比值是唯一确定的,与半径大小 无关.
知识点三 角度与弧度的互化
角度化弧度
360°= 2π rad
180°= π rad
1°=
π 180
rad≈0.017
45
rad
度数× π =弧度数 180
弧度化角度 2π rad=_3_6_0_°_ π rad=_1_8_0_°_ 1 rad=1π80°≈57.30° 弧度数× 1π80°=度数
PART THREE
1.下列说法中,错误的是 A.半圆所对的圆心角是π rad B.周角的大小等于2π C.1弧度的圆心角所对的弧长等于该圆的半径
√D.长度等于半径的弦所对的圆心角的大小是1弧度
解析 根据弧度的定义及角度与弧度的换算知A,B,C均正确,D错误.
12345
2.若α=-2 rad,则α的终边在
知识点一 度量角的两种单位制
1.角度制:
(1)定义:用 度 作为单位来度量角的单位制.
(2)1度的角:周角的
1 360
.
2.弧度制:
(1)定义:以 弧度 作为单位来度量角的单位制.
(2)1弧度的角:长度等于 半径长 的圆弧所对的圆心角.
知识点二 弧度数的计算
正 负 0
l r
思考
比值
l r
与所取的圆的半径大小是否有关?
第五章 5.1 任意角和弧度制
学习目标
XUEXIMUBIAO
1.了解弧度制下,角的集合与实数集之间的一一对应关系. 2.理解“1弧度的角”的定义,掌握弧度与角度的换算、弧长公式和扇形面 积公式,熟悉特殊角的弧度数.
内容索引
NEIRONGSUOYIN
知识梳理 题型探究 随堂演练
1 知识梳理
PART ONE
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5.1.2 弧度制-(新教材人教版必修第一册)(41张PPT)

5.1.2 弧度制-(新教材人教版必修第一册)(41张PPT)

心角
任意角的弧度 正角的弧度数是一个_正__数__,负角的弧度数是一
数与实数的对 个_负__数__,零角的弧度数是__0_
应关系
计算公式
如果半径为 r 的圆的圆心角 α 所对弧的长为 l, l
那么,角 α 的弧度数的绝对值是|α|=__r_
2.角度制与弧度制的换算 (1)角度制与弧度制的换算
(2)一些特殊角与弧度制的对应关系
集合αkπ+π4≤α≤kπ+π2,k∈Z
中的角所表示的范围(阴影部
分)是( C )
类型三:弧长公式与扇形面积公式的应用
典例示范
探究题 1 若扇形的中心角为 120°,半径为 3,则此扇形的面 积是多少?
解:因为 120°=23π,所以由扇形的面积公式可得此扇形的面积 是 S=12αR2=12×23π×3=π.
数学(人教版)
必修第一册
第五章 三角函数
5.1 任意角和弧度制
5.1.2 弧度制
第一 阶段
பைடு நூலகம்课前自学质疑
必备知识 深化预习
1.弧度制的定义
角度制
①定义:用_度__作为单位来度量角的单位制. 1
②1 度的角:周角的__3_6_0___作为一个单位
①定义:以_弧__度__作为单位来度量角的单位制.
弧度制 ②1 弧度的角:长度等于_半__径__长__的圆弧所对的圆
课堂检测 基础达标
1.已知扇形的周长为 4,面积为 1,则该扇形的圆心角是( )
A.1
B.2
C.π2
D.π
B 解析:设扇形的半径为 r,弧长为 l,则 l+2r=4,①
S=21lr=1,即 lr=2,②
得 r=1,l=2,则扇形圆心角的弧度数为rl=21=2.故选 B.

高中数学新课程必修第一册《5.1.2弧度制》(含微课)课件

高中数学新课程必修第一册《5.1.2弧度制》(含微课)课件

小结
1.1弧度的角:把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫作
1弧度的角, “弧度”用符号rad表示。可以省略不写
2.角度与弧度的互化
1rad 180
57.3
=180
1
rad 0.01745rad
180
练习1:填写下表:
角度 弧度 角度 弧度 角度 弧度

0
135°
3
4
270° 3
2
30°
6
150°
5
6
300° 5 3
45°
4
180°
π
315°
7
4
60°
3
210°
7
6
330°
11
6
90°
2
225°
5
4
360°

120° 2
3
240°
4
3
例1 (1)把67°30′化成弧度; 解 ∵67°30′=6712°, ∴67°30′=1π80rad×6712=38π rad. (2)把-71π2化成角度. 解 -71π2=-71π2×1π80°=-105°.
r
表示的是在半径为r的圆中,弧长为l的
弧所对的圆心角是 rad。
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。
a的正负由角a的始边的旋转方向决定。
2、正角的弧度数 负角的弧度数 零角的弧度数
正角 负角 零角 任意角的集合
正数 负数 零
正数 负数 0
实数集R
思考 角度制与弧度制如何换算?
的 AB 的长为l.
新课引入
如果α=1°,AB
的长度等于周角所对弧长2πr的 1

第5章-5.1.2-弧度制高中数学必修第一册湘教版

第5章-5.1.2-弧度制高中数学必修第一册湘教版
−135∘ 角的终边,化为弧度,即−
π
3

,60∘
4

图5.1.2-3
的终边即 的终边,所以终边落在阴影部分内
(不包括边界)的角的集合为{|2π −

4
π
3
< < 2π + , ∈ }.
(2)与(1)类似可写出终边落在阴影部分内(不包括边界)的角的集合为
π
6
π
2
π
6
π
2
{|2π + < < 2π + , ∈ } ∪ {|2π + π + < < 2π + π + ,
工制作零件,零件的截面如图5.1.2-6所示.为圆孔及轮廓
圆弧所在圆的圆心,是圆弧与直线的切点,
是圆弧与直线的切点,四边形为矩形,
3
5
⊥ ,垂足为,tan ∠ = ,//, = 12 cm,
图5.1.2-6
= 2 cm,到直线和的距离均为7 cm,圆孔半径为1 cm,则图中阴影部分的面
π
,则−
4
+ 2π <
π+
2
< 2π , ∈
π+

的终边
∵ 扇形面积 =
1

2
= 1,∴ =
∴ 周长 = + 2 =
2
+

2


2 ≥ 4,当且仅当 = 1时取等号.
∴ 当 = 1时,周长最小.
【学会了吗丨变式题】
2.已知扇形的周长为100 cm,则该扇形的面积的最大值为( B
A.100 cm2

高中数学人教A版必修第一册5.1.2弧度制(教学课件)

高中数学人教A版必修第一册5.1.2弧度制(教学课件)

当 r
4
时,S
有最大值
16,此时 l
16 2r
8

l r
2

当 2 时,扇形的面积最大,最大面积是 16.
本节课学习了弧度制的概念, 角度与弧度的互化,扇形的弧长及 面积公式.
感谢观看
(1)若 60 , r 3 ,求扇形的弧长;
(2)若扇形的周长为 16,当 为多少弧度时,该扇形面积最大?
并求出最大面积.
解析:(1)设扇形的半径为 r,弧长为 l.
60
3

r
3 ,l
|
|
r
3
3
.
(2)由题设条件知,l 2r 16 ,l 16 2r(0 r 8) ,
因此扇形的面积 S 1 lr 1 (16 2r)r r2 8r (r 4)2 16 , 22

5π 6

2
750
750π 180
25π 6
2

π 6

故1
19π 6
,2
25π 6
,1
的终边在第二象限,2
的终边在第一象限.
(2) 1
3π 5
3 180 5
108
, 2
π 3
1 180 3
60
.
设1 108 k1 360k1 Z ,2 60 k2 360k2 Z ,
令 720 1 180 , 720 2 180 ,
即 720 108 k1 360 180k1 Z , 720 60 k2 360 180k2 Z ,
得 k1 2或 k1 1, k2 1 .
故在[720, 180) 内,与 1 终边相同的角是 612 和 252 ,

【新教材】5.1.2 弧度制 课件-人教A版高中数学必修第一册(共31张PPT)

【新教材】5.1.2 弧度制 课件-人教A版高中数学必修第一册(共31张PPT)


求扇形面积

转化为二次 函数求最值
解析: 设扇形的圆心角为 α,半径为 r,弧长为 l,则 l=αr, 依题意 l+2r=20,即 αr+2r=20,∴α=20-r 2r. 由 l=20-2r>0 及 r>0 得 0<r<10, ∴S 扇形=12αr2=12·20-r 2r·r2=(10-r)r =-(r-5)2+25(0<r<10).
角度制与弧度制换算的要点:
提醒:度化弧度时,应先将分、秒化成度,再把度化成弧度.
[跟踪训练一]
1.将下列角度与弧度进行互化.
(1)20°;(2)-15°;(3)71π2;(4)-115π. 解析: (1)20°=2108π0 rad=9π rad.
(2)-15°=-1158π0 rad=-1π2 rad.
2.(1)75π化为角度是________. (2)105°的弧度数是________.
解析:(1)75π=75π×18π0°=252°; (2)105°=105×18π0 rad=172π rad.
3.半径为 2,圆心角为π6的扇形的面积是________. 解析:由已知得 S 扇=12×6π×22=π3.
解析: 用弧度制先写出边界角,再按逆时针顺序写出区域角,
(1)θ-π6+2kπ<θ<152π+2kπ,k∈Z

.

(2)θ-34π+2kπ<θ<34π+2kπ,k∈Z

.

(3)θπ6+kπ<θ<π2+kπ,k∈Z

.

解题方法(表示角的集合注意事项)
.

(2)如题图②,以 OA 为终边的角为π3+2kπ(k∈Z);以 OB 为终边的角

高中数学必修一(人教版)《5.1.2 弧度制》课件

高中数学必修一(人教版)《5.1.2 弧度制》课件

≤ 2
2α00·α4+4=25,当且仅当 α=α4,即 α=2 时取等号,此时 r=22+02=5.
故当半径为 5 cm,圆心角为 2 rad 时,扇形面积最大,其最大值为 25 cm2.
【课堂思维激活】
一、综合性——强调融会贯通
1.在平面直角坐标系中,集合 S=αα=2k3π,k∈Z
的元素所表示的角的终
2.弧度数:
[微思考] 比值rl与所取的圆的半径大小是否有关? 提示:一定大小的圆心角α所对应的弧长与半径的比值是唯一确定的,与半 径大小无关.
3.角度制与弧度制的换算:
4.角度制与弧度制的比较:
用度作为单位来度 单位“°”不能 角的正负与
角度制
量角的单位制 省略
方向有关
六十进制
用弧度作为单位来 单位“rad”可以 角的正负与
【对点练清】
1.终边落在坐标轴上的角的集合是
A.{α|α=2kπ,k∈Z }
B.αα=12kπ,k∈Z
()
C.αα=kπ+π2,k∈Z
D.αα=12kπ,k∈N
解析:终边落在坐标轴上的角用“角度”表示为{α|α=90°·k,k∈Z },化成
弧度为αα=12kπ,k∈Z
.
答案:B
2. 用弧度制表示终边在图中阴影区域内角的集合(包括边界), 并判断2 012°是不是这个集合的元素. 解:因为 150°=56π, 所以终边在阴影区域内角的集合为
() B.-130π 化成度是-600° D.1π2化成度是 15°
解析:对于 A,60°=60×1π80=π3;对于 B,-103π=-130×180°=-600°;对于 C, -150°=-150×1π80=-56π;对于 D,1π2=112×180°=15°.故 C 项错误. 答案:C

高数数学必修一《5.1.2弧度制》教学课件

12
π
π
解析:(1)20°=20×180= 9 ;
π
π
(2)-15°=-15×180=-12;


180°
=105°;
π
11π
11π
180°
(4)- 5 =- 5 × π =-396°.
(3) 12 = 12 ×
5
学霸笔记:角度与弧度的互化技巧
在进行角度与弧度的换算时,抓住关系式π rad=180 °是关键,由
4
解析:时针顺时针旋转,转过一圈(12小时)的弧度为-2π rad,则时针经过四个小时,转过了12·(-2π) rad

=- 3 rad.故选B.
3.若角α=3 rad,则角α是(
)
A.第一象限角 B.第二象限角
C.第三象限角 D.第四象限角
答案:B
π
2
解析:因为 <3<π,所以3 rad是第二象限角.故选B.
(3)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?由此可得度与弧度有怎样的换算关系?
1
提示:(1)周角的360为1度的角
(2)能
π
180
(3)360°
2π 度数×180=弧度,弧度数×( π )°=度数
例1 将下列角度与弧度进行互化.

11π
(1)20°;(2)-15°;(3) ;(4)- .
3
3
(2) 若 扇 形 圆 心 角 为 135° , 扇 形 面 积 为 3π , 则 扇 形 半 径 为
2 2
________.

4
1
2
解析:依题意可知,圆心角的弧度数为 ,设扇形半径为r,则S= ×

2020_2021学年新教材高中数学第五章三角函数5.1.2弧度制课件新人教A版必修第一册

将①代入②得 r2-5r+4=0,解得 r=1 或 r=4. 当 r=1 时,l=8,此时 θ=8 rad>2π rad,舍去; 当 r=4 时,l=2,此时 θ=24=21(rad).∴θ=12 rad. (2)设扇形的圆心角为 α,弧长为 l cm,半径为 R cm,面积为 S cm2. ∵72°=72×1π80=25π(rad),∴l=αR=25π×20=8π(cm). ∴S=12lR=12×8π×20=80π(cm2).
状元随笔 在求解的过程中要注意:①看清角的度量制,选用相 应的公式;②扇形的周长等于弧长加两个半径长,对于扇形周长或面 积的最值问题,通常转化为某个函数的最值问题.
方法归纳
弧长公式和扇形面积公式的应用类问题的解决方法:①将角度转 化为弧度表示,弧度制的引入使相关的弧长公式、扇形面积公式均得 到了简化,因此解决这些问题通常采用弧度制.一般地,在几何图形 中研究的角,其范围是(0,2π);②利用 α,l,R,S 四个量“知二求二” 代入公式.
∴角 α 与4316π终边相同,是第三象限的角. (2)与 α 终边相同的角为 2kπ+4316π(k∈Z), 由-5π≤2kπ+4316π<0,k∈Z 知 k=-1,-2,-3. ∴在[-5π,0)内与 α 终边相同的角是-3316π,-10336π,-17356π.
状元随笔 (1)用弧度数表示与角 α 终边相同的角连同角 α 在内的
要点三 角度制与弧度制的换算
角度化弧度 360°=__2_π_r_a_d__ 180°=__π_r_a_d___ 1°=_1_π8_0__r_a_d_≈0.017 45 rad 度数×1π80=弧度数
弧度化角度 2π rad=__3_6_0_°___ π rad=__1_8_0_°___

5.1.2弧度制课件高一数学(人教A版必修第一册)


弧长之比 = 所对圆心角之比



⇒=
=


(为圆心角度数)
r=4
=


探究:角度与弧长的关系

结果: 若 = °, 则 = .


若 = °, 则 = .


°的弧度数为


°的弧度数为

可以发现,圆心角所对的弧长与半径的比值,只与的大
【例1】把下列各角化成 + 2π 0 ≤ < 2π, ∈ 的形式,并指出它们是哪个象限的角:
(1)
23

6
【解析】(1)
(2)−1680 ∘ ;
23π
6
=
11π
6
18π
10π
=
7
7
(4)755 ∘ = 35 ∘
18π

7
+ 2π,是第四象限角;
(2)−1680 ∘ = 120 ∘ − 5 × 360 ∘ =
【解析】(1)设扇形的弧长为 l.
因为 = 150°,即 =

6
× 10 =
25
3

6
, = 10,所以 = =
π.
(2)由题设条件,知 + 2 = 24,
则 = 24 − 2 (0 < < 12),
所以扇形的面积
=
1
2
=
1
2
24 − 2
= − 2 + 12 = − − 6
小有关.也就是说,这个比值随的确定而唯一确定.这就启
发我们,可以利用圆的弧长与半径的关系度量圆心角.

高一数学人教A版必修第一册5.1.2弧度制课件

第五章 三角函数
5.1.2弧度制
课程标准
了解任意角的概念和弧度制,能够进行弧度与
角度的互化,体会引入弧度制的必要性。
复习回顾
回顾1 角的定义是什么?
角的概念:角可以看成平面内一条射线绕着端点从一个位置旋转到
另一个位置所形成的图形.
回顾2 角的相等、相加和相减是如何进行运算?
1.如果它们的旋转方向相同且旋转量相等,那么就称 = .
的进制是什么?
角度制:度、分、秒
六十进制 1度=60分 1分=60秒
追问:角的度量是否也能用不同的单位制?能否用十进制的实数来
度量角?
角度(°)
换算?
实数
接下来,我们来介绍另一种度量角的单位制--弧度制
新知讲授ห้องสมุดไป่ตู้

问题2 如图,角度与弧长
= 有怎样的数量关系?
射线绕端点旋转到形成角.在旋转过程中,
67°30′
=
135
2
×
(2) 67°30′ ≈ 1.178 .


180
=
3

8
;
例题讲授
例5 将3.14 换算成角度(用度数表示,精确到0.001).
解:由于 =


° ≈ . °
所以. ≈ . °.
新知讲授
问题5 一些特殊角弧度与角度的转换分别是多少?请大家填写下
或小于−的角. 这样就可以得到弧度为任意大小的角.
所以,角度制、弧度制都是
角的度量制,它们之间应该
可以换算,如何换算呢?
新知探究
探究二:角度与弧度的换算
新知讲授
角度制、弧度制都是角的度量制.对于度量零角,除了单位不同,
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