1、.弧 度 制【知识梳理】1角度制与弧度制(1)角度制定义:用度作为单位来度量角的单位制1度的角:周角的作为一个单位(2)弧度制定义:以弧度作为单位来度量角的单位制1弧度的角:长度等于半径长的弧所对的圆心角2任意角的弧度数与实数的对应关系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0.3角的弧度数的计算如果半径为r的圆的圆心角所对弧的长为l,那么,角的弧度数的绝对值是|.4弧度与角度的互化角度化弧度弧度化角度3602 rad2 rad360180 rad rad1801 rad0.017 45 rad1 rad57.305. 一些特殊角的度数与弧度数的对应表度030456090
2、120135150180弧度06扇形的弧长及面积公式设扇形的半径为R,弧长为l,为其圆心角,则为度数为弧度数扇形的弧长llR扇形的面积SSlRR2【常考题型】题型一、角度与弧度的换算【例1】把下列角度化成弧度或弧度化成角度:(1)72;(2)300;(3)2;(4).解(1)7272;(2)300300;(3)22;(4)40.【类题通法】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 rad180是关键,由它可以得到:度数弧度数,弧度数度数【对点训练】已知1570,2750,1,2.(1)将1,2用弧度表示出来,并指出它们是第几象限角;(2)将1,2用角度表示出来,并在7200范围内
3、,找出与它们有相同终边的所有角解:(1)1570,2750.122,222,1是第二象限角,2是第一象限角(2)1180108,设k360108(kZ),则由7200,得720k3601080(kZ),解得k2或k1,在7200范围内,与1有相同终边的角是612和252;218060,设k36060(kZ),则由720k360600(kZ),得k1或k0,在7200范围内,与2有相同终边的角是60和420.题型二、扇形的弧长公式及面积公式的应用【例2】(1)已知扇形的周长为8 cm,圆心角为2,则扇形的面积为_(2)已知一半径为R的扇形,它的周长等于所在圆的周长,那么扇形的圆心角是多少弧度?面
4、积是多少?(1)解析设扇形的半径为r cm,弧长为l cm,由圆心角为2 rad,依据弧长公式可得l2r,从而扇形的周长为l2r4r8,解得r2,则l4.故扇形的面积Srl244 cm2.答案4 cm 2(2)解设扇形的弧长为l,由题意得2R2Rl,所以l2(1)R,所以扇形的圆心角是2(1),扇形的面积是Rl(1)R2.【类题通法】弧度制下涉及扇形问题的攻略(1)明确弧度制下扇形的面积公式是Slr|r2(其中l是扇形的弧长,r是扇形的半径,是扇形的圆心角)(2)涉及扇形的周长、弧长、圆心角、面积等的计算,关键是先分析题目已知哪些量求哪些量,然后灵活运用弧长公式、扇形面积公式直接求解或列方程(
5、组)求解注意:运用弧度制下的弧长公式及扇形面积公式的前提是为弧度【对点训练】已知扇形的周长是30 cm,当它的半径和圆心角各取什么值时,才能使扇形的面积最大?最大面积是多少?解:设扇形的圆心角为(02),半径为r,面积为S,弧长为l,则l2r30,故l302r,从而Slr(302r)rr215r2,所以,当r cm时,2,扇形面积最大,最大面积为 cm2.题型三、用弧度制表示角的集合【例3】用弧度表示终边落在下列各图所示阴影部分内(不包括边界)的角的集合解(1)如图,330角的终边与30角的终边相同,将30化为弧度,即,而7575,终边落在阴影部分内(不包括边界)的角的集合为.(2)如图,30
6、,210,这两个角的终边所在的直线相同,因此终边在直线AB上的角为k,kZ,又终边在y轴上的角为k,kZ,从而终边落在阴影部分内(不包括边界)的角的集合为.【类题通法】用弧度制表示角应关注的三点(1)用弧度表示区域角,实质是角度表示区域角在弧度制下的应用,必要时,需进行角度与弧度的换算注意单位要统一(2)在表示角的集合时,可以先写出一周范围(如,02)内的角,再加上2k,kZ.(3)终边在同一直线上的角的集合可以合并为x|xk,kZ;终边在相互垂直的两直线上的角的集合可以合并为.在进行区间的合并时,一定要做到准确无误【对点训练】以弧度为单位,写出终边落在直线yx上的角的集合解:在0到2范围内,
7、终边落在直线yx上的角有两个,即和,所有与终边相同的角构成的集合为S1,所有与终边相同的角构成的集合为S2,终边落在直线yx上的角的集合为SS1S2n,nZ.【练习反馈】1下列命题中,错误的是()A“度”与“弧度”是度量角的两种不同的度量单位B1的角是周角的,1 rad的角是周角的C1 rad的角比1的角要大D用弧度制度量角时,角的大小与圆的半径有关解析:选D根据角度制和弧度制的定义可以知道,A、B是正确的;1 rad的角是57.30,故C也是正确的;无论是用角度制还是用弧度制度量角,角的大小都与圆的半径无关,故D错误2角的终边落在区间内,则角所在的象限是()A第一象限B第二象限C第三象限 D第四象限解析:选C3的终边在x轴的非正半轴上,的终边在y轴的非正半轴上,故角为第三象限角3135化为弧度为_,化为角度为_解析:135135;180660.答案:6604把角690化为2k(02,kZ)的形式为_解析:法一:690.4,6904.法二:690236030,则6904.答案:45一个扇形的面积为1,周长为4,求圆心角的弧度数解:设扇形的半径为R,弧长为l,则2Rl4.根据扇形面积公式SlR,得1lR.联立解得R1,l2,2.