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课件网) 第五章 三角函数 5.1.2 弧度制 课程导入 度量角的单位有:度、分、秒. 请同学们回顾一下,在初中我们学过哪些度量角的单位? 把一个周角360等分,每一份就是1度的角,记作. 的角是如何定义的 这种用度作为单位来度量角的单位制叫做角度制. 课程导入 度量长度可以用米、英尺、码等不同的单位制. 它们之间可以进行换算: 米英尺 度量质量可以用千克、磅等不同的单位制. 它们之间可以进行换算: 千克磅 一个量可以用不同的单位制来度量,而且不同的单位制能给解决问题带来方便. 那角的度量除了采用六十进制的角度制外,是否也能用不同的单位制呢?是否像度量长度那样,用十进制的实数来度量角的大小呢? Part 01 弧度制的概念 问题探究 如图,射线绕端点旋转到形成角. 在旋转过程中,射线上的一点(不同于点)的轨迹是一条圆弧,这条圆弧对应于圆心角. 设,,点所形成的圆弧 的长为. 观察一下题目中涉及到哪些量呢? 圆心角、弧长、弧长对应的半径 问题探究 如图,射线绕端点旋转到形成角. 在旋转过程中,射线上的一点(不同于点)的轨迹是一条圆弧,这条圆弧对应于圆心角. 弧长公式 于是 这几个量之间的关系可以用我们初中所学过的什么公式来表示? 问题探究 如图,在射线上任取一点(不同于点P),,在旋转过程中,点所形成的圆弧 的长为,与?你能得出什么结论? 问题探究 ∵ , 由上题可知, 的长与半径的比值 圆弧 两比值相等. 问题探究 也就是说,圆心角所对的弧长与半径的比值 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比值来度量圆心角. 弧度制 定义 我们规定:长度等于半径长的圆弧所对的圆心角叫做1弧度的角. 弧度单位用符号rad表示. 单位 读作弧度. 读法 我们把半径为1的圆叫做单位圆. 在单位圆中, ∠AOB就是1弧度的角. 的长等于1, 弧度制 当 , 即时,弧长所对圆心角为2弧度. 当 , 即时,弧长所对圆心角为3弧度. 弧度制 规定:如果半径为的圆中,弧长为的弧所对的圆心角为rad,那么 其中,的正负由角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. Part 02 角度与弧度的换算 问题探究 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? 当角的终边旋转一周,所得到的周角的弧度数是,而在角度制下的度数是360,所以 rad, rad rad rad 反过来有 角度与弧度的换算 一般地,只需根据 就可以进行弧度与角度的换算了. rad rad 例题解析 例4 按照下列要求,把化成弧度: (1)精确值; 解: (1)因为 ,所以 (2) 精确到0.001的近似值. rad (2)利用计算器计算可得1.178097245 因此, rad. 角度与弧度的换算 注意 1 2 今后用弧度制表示角时,“弧度”二字或“rad”通常略去不写,而只写该角所对应的弧度数即可;而以角度为单位表示角时,“度”或“”不可以省略. 角度制与弧度制是两种不同的度量制度,在表示角时不能混用. 防止出现或 一类的错误写法. 也就是说,两项所采用的单位制必须一致,正确写法为 或 . 角度与弧度的换算 填写下列特殊角的度数与弧度数的对应表: 度 弧度 Part 03 弧长公式与扇形面积公式 弧长公式与扇形面积公式 例6 利用弧度制证明下列关于扇形的公式: 证明: 由公式 可得 (1); (2); (3). 其中是圆的半径,为圆心角,是扇形的弧长,是扇形的面积. 弧长公式与扇形面积公式 下面证明(2)(3) 半径为,圆心角为的扇形的弧长公式和面积公式分别是 将 转换为弧度,得 于是 将代入上式,即得 弧长公式与扇形面积公式 弧长与扇形面积公式 公式 角度制 弧度制 弧长公式 扇形面积公式 Part 04 小结及随堂练习 课堂小结 规定:长度等于半径长的圆弧所对的圆心角叫做1弧度 ... ...