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课件网) 第七章 三角函数 7.1.2 弧度制 苏教版2019必修第一册·高一 学习目标 教学重点:弧度制的定义及弧度与角度的相互转化;弧长与扇形面积的弧度表示 教学难点:理解弧度制定义的必要性,体会角的集合与实数集R的对应关系 经历弧度制概念的形成过程,理解弧度制的定义; 能进行弧度与角度的转换;推导 弧度制下的弧长公式、扇形面积公式; 理解任意角的集合与实数集之间的一一对应关系; 教学目标 学科素养 数学建模:构建“角的大小-实数”的一一对应模型,为三角函数的学习做铺垫. 数学抽象:摆脱角度制的具象限制,提取弧长与半径的比值这一本质属性,建立角与实数的对应关系. 新知引入 度量长度:米、英尺、码等单位制 度量重量:千克、磅等单位制 度量角:角度、…… 角度是一种独立存在的单位.我们想探究它和其他单位之间的联系. 角度制 角度(°) 长度 换算 情境1:生活中有多种多样的单位. 问题1:举出一些关于长度、重量、角的单位. 问题2:角度能否用长度进行刻画呢? 弧度制 新知引入 如图,对于同一圆心角α=60°, 若半径r不同,则所对圆弧长l也不同. 半径r r=1 r=2 r=3 r=4 圆弧长l 结果:若 探究1:考虑角度与长度之间的关系———角度与弧长 问题3:为什么保持不变?我们又能得到什么? 新知引入 半径r r=1 r=2 r=3 r=4 圆弧长l 探究1:考虑角度与长度之间的关系———角度与弧长 由角α的大小唯一确定,而与其为圆心角所在圆的大小(半径)无关! 练习:当角度α分别是45°,60 °,90 °度时,写出角α所对的弧长与半径r的比值 练习:度的弧度数为_____, 度的弧度数为_____. 问题探究 结论: 同一圆心角α所对的圆弧长l与半径r之比为同一常数. α的角度数 确定的常数l/r 称为“α的弧度数” 的弧度数为 若 则 的弧度数为1. 结果:若则 若则 若则 的弧度数为 的弧度数为 新知呈现 我们将长度等于半径长的圆弧所对的圆心角叫作1弧度(radian)的角,记作1 rad.用弧度作为角的单位来度量角的单位制称为弧度制(radian measure). 弧度制 现在我们回答了问题二,在弧度制下,我们实现了几何度量(长度和角度)基础的一致性(用单位线段来度量). 问题4:弧度数有正负之分吗?为什么? 在半径为r 的圆中,弧长为 l 的弧所对的圆心角为 ,则 . 新知呈现 问题4:弧度数有正负之分吗?为什么? 正角的弧度数是正数,负角的弧度数是负数,零角的弧度数为0. 引入弧度制后,在中,不妨取r = 1(这时的圆也称单位圆),那么: 1.当为正角时,的弧度数即为其所对应的弧长 l 的数量; 2.当为负角时,的弧度数即为其所对应的弧长 l 的数量的相反数; 3.当为零角时,的弧度数为0. 例题1:请完成下列角度与弧度之间的转换. 角度(°) 弧度 (rad) 0 变式1:1°的角对应的弧度数是多少?弧度数为1的角对应的角度是多少? 用弧度制表示角度大小时,只要不引起误解,可以省略单位. 典例精讲 例题2:把下列角度化成弧度,把弧度化成角度: (1);(2);(3); (4). 解 注意正负之分! . . 典例精讲 例题3:在任意角的学习中,我们学习了一些特殊的角的表示,现在请用弧度表示下面的角: (3)与α终边相同的角的集合 (4)终边在直线y=x上的角的集合 Tip:角度和弧度不能混用! (1)终边在x轴上的角的集合 (2)终边在y轴上的角的集合 典例精讲 若则为第_____象限角. 若则为第_____象限角. 二 四 变式1:判断象限角. 若则为第_____象限角. 四 = 1与 =1互为相反角,终边关于 轴对称; 为第一象限角,那么为第四象限角. 变式训练 典例精讲 问题5:如图,设长度为 r 的线段OA 绕端点O 旋转形成角 (,单位为弧度),设弧长为l,求阴影部分扇形的面积. 新知呈现 新知呈现 ... ...