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暑假--数学--必修四--课时 12 角、弧度、三角函数
数 学 讲 义 坚果教育
主讲内容:课时 12 角、弧度、三角函数
日期:
讲义:
1. 掌握用“旋转”定义角的概念,理解并掌握“正角”“负角”“象限角”“终边相同的角”的含义;
2. 掌握所有与α角终边相同的角(包括α角)的表示方法;
3. 体会运动变化观点,深刻理解推广后的角的概念。
二、重难点提示
重点:掌握用“旋转”定义角的概念,并进而理解“正角”“负角”“象限角”“终边相同的角”的含义。
难点:终边相同的角、第几象限角的表示。
1. 角的概念的推广:
一条射线由原来位置OA,绕着它的端点O点,可以向两个方向旋转:按逆时针方向旋转所形成的角叫正角,按顺时针方向旋转所形成的角叫负角,未作任何旋转时,也看作一个角,叫零角。这样就形成了任意大小的角。
2. 记法与运算:
(1)记法:
射线OA绕O点旋转到OB所成的角记作∠AOB;
射线OB绕O点旋转到OA所成的角记作∠BOA;
(2)运算:各角和的旋转量等于各角旋转量的和:
射线OA绕点O旋转到OB,又从OB旋转到OC,得到∠AOC,这个过程可表示成角的运算:∠AOC=∠AOB+∠BOC。
3. 终边相同的角:
与终边相同的角的集合:。
4. 象限角:
角的顶点与坐标原点重合,始边与x轴正半轴重合,此时终边在第几象限,则称这个角是第几象限角。
【综合拓展】
当是第一象限角时,请在坐标系内画出所在的位置。
思路分析:根据是第几象限角,表示出的范围,进而求出的范围,再根据范围判断是第几象限角。
答案:以是第一象限角为例:
因为是第一象限角,
所以
所以
表示终边在蓝色射线上的角,逆时针旋转得到,即终边在红色射线上的角,则区域1、2、3即表示终边所在的位置,所以是第一或二或三象限角。
弧度制和弧度制与角度制的换算
一、考点突破
1. 理解1弧度的角、弧度制的定义;
2. 掌握角度与弧度的换算公式,并能熟练地进行角度与弧度的换算;
3. 熟记特殊角的弧度数。
二、重难点提示
重点:理解弧度的意义,正确地进行角度与弧度的换算。
难点:弧度的概念及其与角度的关系。
1. 定义:长度等于半径长的弧所对的圆心角称为1弧度的角,它的单位是rad,读作弧度,这种用“弧度”作单位来度量角的制度叫做弧度制。
如下图,依次是1rad,2rad,αrad,1~6rad
探究:
(1)平角、周角的弧度数,(平角=? rad、周角=2? rad);
(2)正角的弧度数是正数,负角的弧度数是负数,零角的弧度数是0;
(3)角?的弧度数的绝对值:(l为弧长,r为半径)。
2. 角度制与弧度制的换算:
∵360?=2? rad ∴180?=? rad
∴1? =,
3. 弧长公式和扇形面积公式
(1)弧长公式:
根据,可以得到(其中为弧所对的圆心角,r为圆的半径即弧长等于弧所对的圆心角(的弧度数)的绝对值与半径的积)。
(2)扇形的面积公式:
(其中l是扇形弧长,r是圆的半径)。
例题1 (1)把化成弧度;(2)把化成度。
思路分析:角度制化弧度制先化成角度,再化成弧度,弧度制化角度制将换成180°即可。
答案:解:(1);
(2)=×180°=108°。
例题2 已知扇形的周长是6cm,该扇形的圆心角是1弧度,求该扇形的面积。
思路分析:用弧长、半径表示周长及圆心角,列出弧长、半径的方程组,求出弧长、半径,再求面积。
答案:解:设扇形的半径为r,弧长为,则有
∴扇形的面积。
【高频疑点】
1. 在具体运算时,“弧度”二字或单位符号“rad”可以省略,如3表示3rad,表示角的正弦,即。
2. 一些特殊角的度数与弧度数的对应值应该记住:
角度
0°
30°
45°
60°
90°
120°
135°
150°
180°
弧度
0
π
角度
210°
225°
240°
270°
300°
315°
330°
360°
弧度
7π/6
5π/4
4π/3
3π/2
5π/3
7π/4
11π/6
2π
3. 应确立如下的概念:角的概念推广之后,无论用角度制还是弧度制,都能在角的集合与实数的集合之间,建立一种一一对应的关系。
任意角的集合 实数集R
三角函数的概念
一、考点突破
1. 理解并掌握任意角三角函数的定义;
2. 理解三角函数是以实数为自变量的函数;
3. 掌握正弦、余弦、正切函数的定义域。
二、重难点提示
重点:任意角三角函数的定义。
难点:正弦、余弦、正切函数的定义域。
三角函数的定义
1. 定义:
设是一个任意角,在的终边上任取(异于原点的)一点P(x,y),则P与原点的距离,那么
比值叫作的正弦,记作:;
比值叫作的余
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