任意角与弧度制测试题
高一任意角与弧度制题型练习(全)
任意角知识梳理一、角的概念的推广1.角按其旋转方向可分为:正角,零角,负角.①正角:习惯上规定,按照逆时针方向旋转而成的角叫做正角;②负角:按照顺时针方向旋转而成的角叫做负角;③零角:当射线没有旋转时,我们也把它看成一个角,叫做零角.例如,画出下列各角:,,.2.在直角坐标系中讨论角:①角的顶点在原点,始边在轴的非负半轴上,角的终边在第几象限,就说这个角是第几象限角.②若角的终边在坐标轴上,就说这个角不属于任何象限,它叫轴线角.二、终边相同的角的集合设表示任意角,所有与终边相同的角,包括本身构成一个集合,这个集合可记为.集合的每一个元素都与的终边相同,当时,对应元素为.例如,如图,角、角和角都是以射线为终边的角,它们是终边相同的角.特别提醒:为任意角,“”这一条件不能漏;与中间用“”连接,可理解成;当角的始边相同时,相等的角的终边一定相同,而终边相同的角不一定相等.终边相同的角有无数个,它们相差的整数倍.终边不同则表示的角一定不同.三、区间角、区域角1.区间角、区域角的定义介于两个角之间的角的集合叫做区间角,如.终边介于某两角终边之间的角的几何叫做区域角,显然区域角包括无数个区间角.2.区域角的写法(1)若角的终边落在一个扇形区域内,写区域角时,先依逆时针方向由小到大写出一个区间角,然后在它的两端分别加上“”,右端末注明“”即可.(2)若角的终边落在两个对称的扇形区域内,写区域角时,可以先写出终边落在一个扇形区域内的一个区间角,在此区间角的两端分别加上“”,右端末注明“”即可.例如,求终边落在图中阴影内(包括边界)的角的集合,可先求落在第一象限内的区间角,故终边落在图中阴影内(包括边界)的角的集合为.3.各象限角的集合象限角象限角的集合表示第一象限角第二象限角第三象限角第四象限角四、倍角和分角问题已知角的终边所在的象限,求的终边所在象限.1.代数法由的范围求出的范围.通过分类讨论把写成的形式,然后判断的终边所在的象限.2.几何法画出区域:将坐标系每个象限等分,得个区域.标号:自轴正向起,沿逆时针方向把每个区域依次标上、、、,如图所示(此时).确定区域:找出与角的终边所在象限标号一致的区域,即为所求.题型训练题型一任意角的概念1.下列四个命题中,正确的是()A.第一象限的角必是锐角B.锐角必是第一象限的角C.终边相同的角必相等D.第二象限的角必大于第一象限的角2.给出下列命题:①第二象限角大于第一象限角;②三角形的内角是第一象限角或第二象限角;③锐角一定是第一象限的角;④小于的角一定是锐角;⑤终边相同的角一定相等.其中正确命题的个数是()A.1B.2C.3D.43.设集合,,则?题型二终边相同的角的集合1.下列各个角中与2020°终边相同的是()A.-150°B.680°C.220°D.320°2.写出终边在图中直线上的角的集合.3.写出终边落在图中阴影部分(包括边界)的角的集合.4.下列各组中,终边相同的角是()A.和()B.和C.和D.和5.若角与的终边关于轴对称,且,则所构成的集合为.6.与2021°终边相同的最小正角是.7.写出角的终边在阴影中的角的集合.题型三象限角的定义1.在,,,,这五个角中,属于第二象限角的个数是()A.2B.3C.4D.52.若是第四象限角,则一定是第几象限角?3.已知,则所在的象限是()A.第一象限B.第二象限C.第一或第二象限D.第三或第四象限题型四角所在象限的研究1.已知α为第二象限角,则所在的象限是()A.第一或第二象限B.第二或第三象限C.第一或第三象限D.第二或第四象限2.已知θ为第二象限角,那么是()A.第一或第二象限角B.第一或四象限角C.第二或四象限角D.第一、二或第四象限角3.若是第二象限角,则,是第几象限角?弧度制知识梳理一、弧度制和弧度制与角度制的换算1.角度制角可以用度为单位进行度量,度的角等于周角的,这种用度作为单位来度量角的单位制叫做角度制.2.弧度制①弧度的角:长度等于半径长的弧所对的圆心角.②弧度制定义:以弧度作为单位来度量角的单位制.记法:用符号表示,读作弧度.特别提醒:(1)用弧度为单位表示角的大小时,“弧度”或“”可以略去不写,只写这个角对应的弧度数即可,如角可写成.而用度为单位表示角的大小时,“度”或“°”不可以省略.(2)不管是以弧度还是以度为单位的角的大小都是一个与半径大小无关的定值.二、角度与弧度的换算1.弧度与角度的换算公式(1)关键:抓住互化公式rad=180°是关键;(2)方法:度数弧度数;弧度数度数2.一些特殊角的度数与弧度数的对应表:【注意】①在同一问题中,角度制与弧度制不能混用;②弧度制下角可以与实数可以建立一一对应的关系,所以弧度制表示的角的范围可以用区间表示,如,但角度制表示的角的范围一般不用区间表示,即不用表示,因为区间表示的是数集,但角度数不是实数.三、弧长公式、扇形面积公式如图,设扇形的半径为,弧长为,圆心角为.1.弧长公式:.注意:在应用弧长公式时,要注意的单位是“弧度”,而不是“度”,如果一直角是以“度”为单位的,则必须先把它化为以“弧度”为单位,再代入计算.2.扇形面积公式:.3.弧长公式及扇形面积公式的两种表示角度制弧度制弧长公式扇形面积公式注意事项是扇形的半径,是圆心角的角度数是扇形的半径,是圆心角的弧度数题型训练题型一弧度制与角度制互化1.与角终边相同的最小正角是?(用弧度制表示)2.若四边形的四个内角之比为,则四个内角的弧度数依次为.3.对应的弧度数为4.把化为弧度的结果是5.如图,用弧度制表示终边落在下列阴影部分的角.6.若θ=-3rad,则θ的终边落在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限题型二扇形的弧长、面积、与圆心角问题1.半径为,中心角为的角所对的弧长为()A.B.C.D.2.已知扇形的面积为,扇形圆心角的弧度数是,则扇形的周长为()A.2B.4C.6D.83.已知扇形的周长为,圆心角为,则扇形的面积为?4.一个扇形的弧长与面积都是,则这个扇形圆心角的弧度数为()A.B.C.D.5.已知弧度的圆心角所对的弦长为,那么,这个圆心角所对的弧长是()A.B.C.D.6.半径为,圆心角为的扇形的弧长为()A.B.C.D.7.设扇形的弧长为,半径为,则该扇形的面积为?8.已知扇形的周长为,面积为,则扇形圆心角的弧度数为?。
新高考高中数学必修一-任意角和弧度制同步测试题(含解析)
人教A 版(2019)必修第一册 5.1 任意角和弧度制一、单选题1.已知第二象限角α的终边上一点()sin ,tan P ββ,则角β的终边在 A .第一象限 B .第二象限C .第三象限D .第四象限2.“角A 小于2π”是“角A 是第一象限角”的( ) A .充要条件 B .充分不必要条件 C .必要不充分条件 D .既不充分也不必要条件3.下列选项中,满足αβ<的是( ) A .1α=,2β=︒ B .1α=,60β=-︒ C .225α=︒,4β= D .180α=︒,πβ=4.下列各组的两个角中,终边不相同的一组角是( ) A .-56°与664° B .800°与-1360° C .150°与630° D .-150°与930°5.角α和β满足关系:2()k k αππβ=+-∈Z ,则角α与β的终边( ) A .关于x 轴对称 B .关于y 轴对称C .关于原点对称D .以上答案都不对6.将一条闭合曲线放在两条平行线之间,无论这条闭合曲线如何运动,只要它与两平行线中的一条直线只有一个交点,就必与另一条直线也只有一个交点,则称此闭合曲线为等宽曲线,这两条平行直线间的距离叫等宽曲线的宽比.如圆所示就是等宽曲线.其宽就是圆的直径.如图所示是分别以A 、B 、C 为圆心画的三段圆弧组成的闭合曲线Γ(又称莱洛三角形),下列关于曲线Γ的描述中,正确的有( ) (1)曲线Γ不是等宽曲线;(2)曲线Γ是等宽曲线且宽为线段AB 的长; (3)曲线Γ是等宽曲线且宽为弧AB 的长; (4)在曲线Γ和圆的宽相等,则它们的周长相等; (5)若曲线Γ和圆的宽相等,则它们的面积相等.A .1个B .2个C .3个D .4个7.半径为1cm ,圆心角为120︒的扇形的弧长为( ) A .1cm 3B .2cm 3C .cm 3πD .2cm 3π8.已知()1,4k k k πθααπ⎧⎫∈=+-⋅∈⎨⎬⎩⎭Z ,则角θ的终边所在的象限是( )A .第一象限B .第二象限C .第一或第二象限D .第三或第四象限9.如图所示的时钟显示的时刻为4:30,此时时针与分针的夹角为()0ααπ<≤.若一个半径为1的扇形的圆心角为α,则该扇形的面积为( )A .2πB .4π C .8π D .16π10.已知扇形的圆心角为120°,半径为3,则扇形面积为( ) A .2π B .3πC .154π D .52π11.下列说法:①终边相同的角必相等;①锐角必是第一象限角;①小于90︒的角是锐角;①第二象限的角必大于第一象限的角;①若角α的终边经过点(0,3)M -,则角α是第三或第四象限角,其中错误的是( ) A .①①①B .①①①C .①①①①D .①①①①{}|4590,B k k Z ββ==︒+⋅︒∈,则( )A .AB =∅ B .B①AC .A①BD .A B =二、填空题13.已知本次数学考试总时间为2小时,你在奋笔疾书沙沙答题,分针滴答滴答忙着转圈.现在经过了1小时,则此时分针转过的角的弧度数是 _______.14.已知角2020α=-︒,则与α终边相同的最小正角是______.15.大于360-︒且终边与角75︒重合的负角是________.16.已知扇形的周长为16cm ,面积为162cm ,则扇形的圆心角α的弧度数为___________.三、解答题17.已知扇形的周长为20cm ,求扇形面积的最大值,并求此时圆心角的弧度数.18.一扇形的周长为20cm ,当扇形的圆心角α等于多少弧度时,这个扇形面积最大,并求此扇形的最大面积.19.用弧度制表示顶点在原点,始边重合于x 轴的非负半轴,终边落在阴影部分内的角的集合(包括边界,如图7-1-7所示).20.把下列各角化为2(02,)k k πααπ+<∈Z 的形式且指出它是第几象限角,并写出与它终边相同的角的集合. (1)463π-; (2)1485-︒;21.分别写出当角α在第四象限时,角2α的所在象限.参考答案:1.C根据第二象限横纵坐标的正负值判断得sin 0,tan 0,ββ<⎧⎨>⎩再判断角β的象限即可.【详解】因为点()sin ,tan P ββ在第二象限,所以有sin 0,tan 0,ββ<⎧⎨>⎩所以β是第三象限角.故选:C本题考查各象限三角函数值的正负.属于基础题. 2.D利用特殊值法结合充分、必要条件的定义判断可得出结论. 【详解】若角A 小于2π,取4A π=-,此时,角A 不是第一象限角,即“角A 小于2π”⇒“角A 是第一象限角”;若角A 是第一象限角,取24A ππ=+,此时,2A π>,即“角A 小于2π”⇐/“角A 是第一象限角”. 因此,“角A 小于2π”是“角A 是第一象限角”的既不充分也不必要条件.故选:D. 3.C先判断出B ,D 不满足αβ<;然后利用角度制与弧度制的互化,判断出C 正确. 【详解】解:对于选项B ,有αβ>, 对于D ,有αβ=; 对于A ,因为1801()2π=︒>︒,所以满足αβ>, 对于C ,因为18044()225π=⨯︒>︒,满足αβ<.故选:C . 4.C利用终边相同的两个角符合的规律逐一判断各选项即可得解. 【详解】因终边相同的两个角总是相差360的整数倍,对于A ,664(56)7202360--==⋅,即角-56°与664°终边相同,A 不正确; 对于B ,800(1360)21606360--==⋅,即角800°与-1360°终边相同,B 不正确; 对于C ,6301504801360120-==⋅+,即角150°与630°终边不相同,C 正确; 对于D ,930(150)10803360--==⋅,即角-150°与930°终边相同,D 不正确, 所以角150°与630°终边不相同. 故选:C 5.B根据终边相同角的定义判断可得; 【详解】解:因为角α和β满足关系:2()k k αππβ=+-∈Z , 因为β与πβ-的终边关于y 轴对称, 而2()k k αππβ=+-∈Z 与πβ-的终边相同, 所以角α与β的终边关于y 轴对称 故选:B 6.B若曲线Γ和圆的宽相等,设曲线Γ的宽为1,则圆的半径为12,根据定义逐项判断即可得出结论. 【详解】若曲线Γ和圆的宽相等,设曲线Γ的宽为1,则圆的半径为12, (1)根据定义,可以得曲线Γ是等宽曲线,错误; (2)曲线Γ是等宽曲线且宽为线段AB 的长,正确; (3)根据(2)得(3)错误;(4)曲线Γ的周长为1326ππ⨯⨯=,圆的周长为122ππ⨯=,故它们的周长相等,正确; (5)正三角形的边长为1,则三角形对应的扇形面积为2166ππ⨯=,正三角形的面积1112S =⨯⨯,则一个弓形面积6S π=则整个区域的面积为3(62ππ= 而圆的面积为2124ππ⎛⎫= ⎪⎝⎭,不相等,故错误;综上,正确的有2个, 故选:B.本题主要考查新定义,理解“等宽曲线”得出等边三角形是解题的关键. 7.D利用扇形弧长公式直接计算即可. 【详解】圆心角120︒化为弧度为23π, 则弧长为221cm 33ππ⨯=. 故选:D.8.C利用终边相同的角的概念,对当k 是奇数和偶数进行分类讨论,即可得解. 【详解】由已知,()1,4k k k πθααπ⎧⎫∈=+-⋅∈⎨⎬⎩⎭Z ,当()2k m m =∈Z 时,24m πθπ=+,即角θ的终边在第一象限;当()21k m m =+∈Z 时,324m πθπ=+,即角θ的终边在第二象限. 所以角θ的终边在第一或第二象限. 故选:C 9.C求出α的值,利用扇形的面积公式可求得扇形的面积. 【详解】由图可知,1284παπ=⨯=,所以该扇形的面积212481S ππ=⨯⨯=.故选:C. 10.B把圆心角化为弧度,然后由面积公式计算. 【详解】 21203π︒=.2123323S ππ=⨯⨯=. 故选:B . 11.C①取特殊角:0︒与360︒进行判断;①根据锐角的范围直接判断; ①取负角进行否定; ①取特殊角进行否定; ①取特殊角进行否定. 【详解】①终边相同的角必相等错误,如0︒与360︒终边相同,但不相等; ①锐角的范围为(0,90)︒︒,必是第一象限角,正确; ①小于90︒的角是锐角错误,如负角;①第二象限的角必大于第一象限的角错误,如120︒是第二象限角,390︒是第一象限角; ①若角α的终边经过点(0,3)M -,则角α是终边在y 轴负半轴上的角,故①错误. 其中错误的是①①①①. 故选C .(1)要证明一个命题为真命题,需要严格的证明;要判断一个命题为假命题,举一个反例就可以了.(2)角的概念的辨析题中,通常可以取特殊角来否定结论. 12.D考虑A 中角的终边的位置,再考虑B 中角的终边的位置,从而可得两个集合的关系. 【详解】. 45180,k k Z α=︒+⋅︒∈ 表示终边在直线y x =上的角,135180,k k Z α=︒+⋅︒∈ 表示终边在直线y x =-上的角,而4590,k k Z β=︒+⋅︒∈ 表示终边在四条射线上的角,四条射线分别是射线,0;,0;,0;,0y x x y x x y x x y x x =≥=-≤=≤=-≥ , 它们构成直线y x =、直线y x =-,故A B =. 故选:D.本题考查终边相同的角,注意180k α⋅︒+的终边与α 的终边的关系是重合或互为反向延长线,而90k α⋅︒+的终边与α 的终边的关系是重合或互为反向延长线或相互垂直,本题属于中档题. 13.2π-先明确1小时是60分钟,得到分针转过的角度,再算出弧度数. 【详解】因为1小时是60分钟,分针正好转过一周360-, 所以转过的角的弧度数是2π-. 故答案为:2π-本题主要考查弧度制,还考查了理解辨析的能力,属于基础题. 14.140°先求出与α终边相同角的集合,再通过解不等式进行求解即可. 【详解】与2020α=-︒终边相同的角的集合为{}2020360,k k Z θθ=-︒+⋅︒∈, 令20203600k -︒+⋅︒>︒,解得10118k >,故当6k =时,140θ=︒满足条件. 故答案为:140° 15.285-︒根据终边相同的角的概念进行判断. 【详解】大于360-︒且终边与角75︒重合的负角是285-︒. 故答案为:285-︒本题考查终边相同的角,属于基础题. 16.2设扇形圆心角为α,半径为r ,列方程组求出α的值.【详解】解:由扇形的周长为16cm ,面积为216cm ,可设扇形圆心角为α,且(0,2)απ∈,半径为r , 则22161162r r r αα+=⎧⎪⎨⋅=⎪⎩, 解得24r α=⎧⎨=⎩所以2α=.故答案为:2.17.面积最大值为225cm ,此时圆心角弧度数为2设扇形的半径为R ,弧长为l ,依题意有220l R +=,利用扇形面积公式12S lR =扇形,利用基本不等式即可求得答案.【详解】解:设扇形的半径为R ,弧长为l ,则220l R +=.()()()210112021025222R R S lR R R R R -+⎡⎤==-⋅=-⋅=⎢⎥⎣⎦扇形(当且仅当5R =时取等号). S 扇形最大值为25,此时5R =,10l =.故扇形圆心角的弧度数2l Rα==. 所以扇形面积最大值为225cm ,此时圆心角弧度数为2.18.2α=弧度,最大面积225cm设扇形的半径为r ,得出弧长为202,010r r -<<,确定扇形面积函数式,利用二次函数的性质,求出面积最大时半径和弧长的值,即可得出结论【详解】设扇形的半径为r ,其周长为20,则扇形弧长为202r -,且2020,010r r ->∴<<, 扇形面积221(202)10(5)252S r r r r r =-=-+=--+, 当=5r ,1025α==时,S 取最大值为25, 所以圆心角为2弧度时,扇形面积最大为25.本题考查扇形面积、弧长公式的应用、以及二次函数的最值,合理设元是解题的关键,考查计算求解能力,属于基础题.19.(1)522,612k k k ππαπαπ⎧⎫-≤≤+∈⎨⎬⎩⎭Z ; (2)3322,44k k k ππαπαπ⎧⎫-≤≤+∈⎨⎬⎩⎭Z ; (3),62k k k ππαπαπ⎧⎫+≤≤+∈⎨⎬⎩⎭Z .将角度化成弧度,结合任意角概念表示出来即可.【详解】对图(1),可看作5,612ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦范围内的角,结合任意角概念,可表示为522,612k k k ππαπαπ⎧⎫-≤≤+∈⎨⎬⎩⎭Z ; 对图(2),可看作33,44ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦范围内的角,结合任意角概念,可表示为3322,44k k k ππαπαπ⎧⎫-≤≤+∈⎨⎬⎩⎭Z ; 对图(3),可看作由,62ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦的范围角,经过旋转半圈整数倍形成的角,故可表示为,62k k k ππαπαπ⎧⎫+≤≤+∈⎨⎬⎩⎭Z .20.(1)第二象限角,终边相同的角的集合为22,3k k πββπ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭Z ∣;(2)第四象限角.终边相同的角的集合为72,4k k πββπ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭Z ∣;(3)第四象限角,终边相同的角的集合为{2(820),}k k ββππ=+-∈Z ∣.利用与角α终边相同的角的集合的结论,即可得出结果.【详解】(1)4628233πππ-=-⨯+,它是第二象限角,终边相同的角的集合为22,3k k πββπ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭Z ∣. (2)714855*********ππ-︒=-⨯︒+︒=-⨯+,它是第四象限角.终边相同的角的集合为72,4k k πββπ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭Z ∣. (3)2042(820)ππ-=-⨯+-,而382022πππ<-<. 所以20-是第四象限角,终边相同的角的集合为{2(820),}k k ββππ=+-∈Z ∣. 21.答案见解析由终边相同的角和象限角的定义进行判断即可【详解】(1)当角α在第一象限时,即22,2k k k Z ππαπ<<+∈,则,24k k k Z απππ<<+∈, 当2k n =(n Z ∈)时,22,24n n n Z απππ<<+∈,则2α为第一象限的角, 当21k n =+(n Z ∈)时,(21)(21),24n n n Z απππ+<<++∈,即522,24n n n Z αππππ+<<+∈,则角2α为第三象限的角, 综上,角2α在第一或第三象限; (2)当角α在第二象限时,即22,2k k k απ+π<<π+π∈Z ,则,422k k k αππ+π<<+π∈Z , 当2k n =(n Z ∈)时,22,422n n n Z παπππ+<<+∈,则 2α为第一象限的角,当21k n =+(n Z ∈)时,(21)(21),422n n n Z παπππ++<<++∈,即5322,422n n n Z παπππ+<<+∈,则 2α为第三象限的角, 综上,角2α在第一或第三象限; (3)当角α在第三象限时,即322,2k k k Z πππαπ+<<+∈,则3,224k k k Z παπππ+<<+∈, 当2k n =(n Z ∈)时,322,224n n n Z παπππ+<<+∈,则2α为第二象限的角, 当21k n =+(n Z ∈)时,3(21)(21),224n n n Z παπππ++<<++∈,即3722,224n n n Z παπππ+<<+∈,则2α为第四象限的角, 综上,角2α在第二或第四象限; (4)当角α在第四象限时,即3222,2k k k Z ππαππ+<<+∈,则3,42k k k Z παπππ+<<+∈, 当2k n =(n Z ∈)时,322,42n n n Z παπππ+<<+∈,则2α为第二象限的角, 当21k n =+(n Z ∈)时,3(21)(21),42n n n Z παπππ++<<++∈,即 7222,42n n n Z παπππ+<<+∈,则2α在第二或第四象限, 综上,角2α在第二或第四象限。
任意角和弧度制测试题(含解析)
任意角和弧度制测试题一、单选题1.在单位圆中,200∘的圆心角所对的弧长为( )A. 7π10B. 10π9C. 9πD. 10π二、多选题2.给出下列说法正确的有()A. 终边相同的角同一三角函数值相等;B. 不论是用角度制还是用弧度制度量一个角,它们与扇形的半径的大小无关;C. 若sinα=sinβ,则α与β的终边相同;D. 若cosθ<0,则θ是第二或第三象限的角3.下列说法错误..的是.( )A. 若角α=2rad,则角α为第二象限角B. 将表的分针拨快5分钟,则分针转过的角度是30°C. 若角α为第一象限角,则角α2也是第一象限角D. 若一扇形的圆心角为30°,半径为3cm,则扇形面积为3π2cm24.下列结论正确的是( )A. 是第三象限角B. 若圆心角为的扇形的弧长为,则该扇形面积为C. 若角的终边过点,则D. 若角为锐角,则角为钝角三、填空题5.(1)第三象限角的集合表示为(以弧度为单位).(2)弧度数为3的角的终边落在第象限.(3)−2π3弧度化为角度应为.(4)与880∘终边相同的最小正角是.(5)若角α的终边经过点A(−2,3),则tanα值为.(6)已知扇形的圆心角α=2π3,半径r=3,则扇形的弧长l为.6.下列说法中,正确的是.(填序号)①第一象限的角必为锐角;②锐角是第一象限的角;③终边相同的角必相等;④小于900的角一定为锐角;⑤角α与−α的终边关于x轴对称;⑥第二象限的角必大于第一象限的角.7.集合{α|k⋅180∘+45∘⩽α⩽k⋅180∘+90∘,k∈Z}中,角所表示的取值范围(阴影部分)正确的是(填序号).8.−600°是第象限角,与−600°终边相同的最小正角为弧度.9.线段OA的长度为3,将OA绕点O顺时针旋转120∘,得到扇形的圆心角的弧度数为,扇形的面积为.四、解答题10.已知角β的终边在直线y=−x上.(1)写出角β的集合S;(2)写出S中适合不等式−360°<β<360°的元素.答案和解析1.B 根据弧长公式,l =nπR 180,代入计算即可.2.AB 解:对于A ,由任意角的三角函数的定义知,终边相同的角的三角函数值相等,故A 正确;对于B ,不论是用角度制还是用弧度制度量一个角,它们与扇形的半径的大小无关,故B 正确; 对于C ,若sinα=sinβ,则α与β的终边相同或终边关于y 轴对称,故C 错误;对于D ,若cos θ<0,则θ是第二或第三象限角或θ的终边落在x 轴的非正半轴上,故D 错误. 3.BCD 解:对于选项A .若角α=2rad ,2∈(π2,π),则角α为第二象限角,正确;对于选项B .将表的分针拨快5分钟,则分针转过的角度是−30°,故错误;对于选项C .若角α为第一象限角,2kπ<α<π2+2kπ,k ∈Z ,则kπ<α2<π4+kπ,k ∈Z , 当k =2n ,n ∈Z 时,2nπ<α2<π4+2nπ,k ∈Z ,即角α2是第一象限角;当k =2n +1,n ∈Z 时,2nπ+π<α2<5π4+2nπ,k ∈Z ,即角α2是第三象限角; 则角α2是第一或第三象限角,故错误;对于选项D .扇形面积为30°π·32360°=3π4cm 2,故错误. 4.BC 解:A 、−7π6=−2π+5π6,所以−7π6与5π6终边相同,是第二象限角,所以不正确; B 、若圆心角为π3的扇形半径为r ,由弧长为π3⋅r =π,则半径r =3,所以该扇形面积为12×π×3=3π2,正确;C 、若角α的终边过点P(−3,4),则r =√(−3)2+42=5,cos α=−35,正确; D 、若角α为锐角,设α=30∘,则角2α=60∘为锐角,所以不正确. 5.解:(1)第三象限角的集合表示为{α|π+2kπ<α<3π2+2kπ,k ∈Z}. 故答案为{α|π+2kπ<α<3π2+2kπ,k ∈Z}. (2)∵π2<3<π,∴弧度数为3的角为第二象限角,故其终边落在第二象限,故答案为二.(3)−2π3=−23×180°=−120°,故答案为−120∘.(4)与880∘终边相同的角α=880°+360°×k (k ∈Z ),当k =−2时,α=160∘即为最小正角,故答案为160∘.(5)根据任意角三角函数的定义,可知tanα=y x =−32,故答案为−32. (6)l =|α|·r =2π,故答案为2π. 6.解:命题①,390°角的终边在第一象限内,但不是锐角,故说法错误;命题②,锐角是第一象限角,故说法正确;命题③,390°角与30°角的终边相同,但两个角不相等,故说法错误;命题④,−30°小于90°,但不是锐角,故说法错误;命题⑤,角α与角−α的终边关于x 轴对称,故说法正确;命题⑥,120°角是第二象限角,390°角是第一象限角,120°小于390°,故说法错误. 故答案为②⑤.7.解:集合{α|k ⋅180∘+45∘⩽α⩽k ⋅180∘+90∘,k ∈Z}中,当k 为偶数时,集合为 {α|n ⋅360∘+45∘⩽α⩽n ⋅360∘+90∘,n ∈Z},当k 为奇数时,集合为 {α|n ⋅360∘+225∘⩽α⩽n ⋅360∘+270∘,n ∈Z},符合题意的只有③8.解:由−600°=(−2)×360°+120°,∴−600°在第二象限,∴与−600°终边相同的最小正角为120°,而120°=2π3,故答案为二;2π3. 9.解:由题意得扇形的圆心角α=−120∘ =−2π3,故扇形的面积S =12|α|⋅|OA|2= 12×2π3×9=3π.10.解:(1)直线y =−x 过原点,它是第二、四象限的角平分线所在的直线,故在0°~360°范围内,终边在直线y =−x 上的角有两个:135°,315°.因此,终边在直线y =−x 上的角的集合S ={β|β=135°+k ·360°,k ∈Z}∪{β|β=315°+k ·360°,k ∈Z}={β|β=135°+2k ·180°,k ∈Z}∪{β|β=135°+(2k +1)·180°,k ∈Z} ={β|β=135°+n ·180°,n ∈Z}.(2)由于−360°<β<360°,即−360°<135°+n ·180°<360°,n ∈Z .解得−114<n <54,n ∈Z.所以n =−2,−1,0,1.所以集合S 中适合不等式−360°<β<360°的元素为:135°−2×180°=−225°;135°−1×180°=−45°;135°+0×180°=135°; 135°+1×180°=315°;(2)在集合S 内,分别取k =−2,−1,0,1,可得适合不等式−360°<β<360°的元素.。
任意角和弧度制练习题有答案.doc
任意角和弧度制练习题一、选择题1、下列角中终边与330°相同的角是( )A .30°B .-30°C .630°D .-630°2、-1120°角所在象限是 ( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3、把-1485°转化为α+k ·360°(0°≤α<360°, k ∈Z )的形式是( )A .45°-4×360°B .-45°-4×360°C .-45°-5×360°D .315°-5×360°4.在“①160°②480°③-960°④-1600°”这四个角中,属于第二象限的角是( )A.①B.①②C.①②③D.①②③④5、终边在第二象限的角的集合可以表示为: ( )A .{α∣90°<α<180°}B .{α∣90°+k ·180°<α<180°+k ·180°,k ∈Z }C .{α∣-270°+k ·180°<α<-180°+k ·180°,k ∈Z }D.{α∣-270°+k ·360°<α<-180°+k ·360°,k ∈Z }6.终边落在X 轴上的角的集合是( )Α.{ α|α=k ·360°,K ∈Z } B.{ α|α=(2k+1)·180°,K ∈Z }C.{ α|α=k ·180°,K ∈Z }D.{ α|α=k ·180°+90°,K ∈Z }7.若α是第四象限角,则180°+α一定是( )Α.第一象限角 B. 第二象限角 C.第三象限角 D. 第四象限角8.下列结论中正确的是( )A.小于90°的角是锐角B.第二象限的角是钝角C.相等的角终边一定相同D.终边相同的角一定相等9.下列命题中的真命题是 ( )A .三角形的内角是第一象限角或第二象限角B .第一象限的角是锐角C .第二象限的角比第一象限的角大D .{}Z k k ∈±⋅=,90360| αα={}Z k k ∈+⋅=,90180| αα 10、已知A={第一象限角},B={锐角},C={小于90°的角},那么A 、B 、C 关系是( )A .B=A ∩CB .B ∪C=C C .A ⊂CD .A=B=C11.若α是第一象限的角,则-2α是( ) A.第一象限的角 B.第一或第四象限的角 C.第二或第三象限的角 D.第二或第四象限的角12.集合A={α|α=k ·90°,k ∈N +}中各角的终边都在( )A.x 轴的正半轴上B.y 轴的正半轴上C.x 轴或y 轴上D.x 轴的正半轴或y 轴的正半轴上13.α是一个任意角,则α与-α的终边是( ) A.关于坐标原点对称 B.关于x 轴对称C.关于直线y=x 对称D.关于y 轴对称14.设k ∈Z ,下列终边相同的角是 ( )A .(2k +1)·180°与(4k ±1)·180°B .k ·90°与k ·180°+90°C .k ·180°+30°与k ·360°±30°D .k ·180°+60°与k ·60° 15.已知弧度数为2的圆心角所对的弦长也是2,则这个圆心角所对的弧长是()A .2B .1sin 2C .1sin 2D .2sin16.一钟表的分针长10 cm ,经过35分钟,分针的端点所转过的长为:( )A .70 cmB .670 cm C .(3425-3π)cm D .3π35 cm 17.180°-α与α的终边( )A .关于x 轴对称B .关于y 轴对称C .关于原点对称D .以上都不对18.设集合M ={α|α=5-2ππk ,k ∈Z },N ={α|-π<α<π},则M ∩N 等于() A .{-105ππ3,} B .{-510ππ4,7} C .{-5-105ππππ4,107,3,} D .{07,031-1ππ } 19.某扇形的面积为12cm ,它的周长为4cm ,那么该扇形圆心角的度数为( )A .2°B .2C .4°D .420.如果弓形的弧所对的圆心角为3π,弓形的弦长为4 cm ,则弓形的面积是:( ) A .(344-9π) cm 2 B .(344-3π )cm 2 C .(348-3π)cm 2 D .(328-3π) cm 2 21.设集合M ={α|α=k π±6π,k ∈Z },N ={α|α=k π+(-1)k 6π,k ∈Z }那么下列结论中正确的是( )A.M=N B.M N C.N M D.M N且N M二、填空题(每小题4分,共16分,请将答案填在横线上)22. 若角α的终边为第二象限的角平分线,则α的集合为____________________.23.与1991°终边相同的最小正角是______,绝对值最小的角是_________.α角的终边在,2α角的终边24.若角α是第三象限角,则2在______________.25. 若角α、β的终边互为反向延长线,则α与β之间的关系是___________.α则α的范围是.26.已知α是第二象限角,且,4|2+|≤27. 在0与360范围内,找出与下列各角终边相同的角,并判断它们是第几象限角?(1)120-(2)640(3)95012'-28.中心角为60°的扇形,它的弧长为2π,求它的内切圆的面积29.已知扇形的周长为20 cm,当扇形的中心角为多大时,它有最大面积,最大面积是多少?答案:1.B2.D3.D4.D5.D6.C7.B8.C9.D 10.B11.D 12.C 13.B 14.A 15.B16.D 17.B 18.C 19.B 20.C 21.C22.试题分析:在上第一个出现终边在第二象限角平分线的角为,之后每隔个单位出现一个落在第二象限角平分线上角,因此所求集合为.23. 1991=360*5+191=360*6-169与1991°终边相同的最小正角是(191),绝对值最小的角是(169)24.这里有一个技巧,就是把每个象限两等分(求角的几等分,就把每个象限几等分),就是沿原点对折,给这八个区域依次编上号,怎么编呢,就是1,2,3,4,1,2,3,4,这里出现三的区域是第二象限和第四象限 (看原来的那个角在第几象限,这里就找出现几的区域),所以答案就是第二象限和第四象限,你多练几次,就知道了.第二问的话,因为180度+2k π= 25. 角α与角β的终边互为反向延长线,说明α=β+(2k+1)π,k ∈Z , 故答案为:(1)α=π-β+2k π,(k ∈z );(2)α=π+β+2k π,(k ∈z ). 26. 第二象限角为2k π+π∕2﹤a ﹤2k π+π,又由绝对值≤4得,-6≤a ≤2. k=0时,π∕2﹤a ﹤π,满足范围;k=1时,-3/2 π﹤a ﹤-π,满足范围.k 取其他值时不成立,故a 的取值范围为]2,2(),23(πππ⋃-- 27. (1)-120度=-360度+240度 所以0度到360度的范围内 240度和-120度终边相同 在第三象限(2)640度=360度+280度 所以0度到360度的范围内 280度和640度终边相同 在第四象限(3)-990度12分=-360度×3+89度48分 所以0度到360度的范围内 89度48分和-990度12分终边相同 在第一象限28. 设扇形和内切圆的半径分别为R ,r .由2π=π 3R ,解得R=6.∵3r=R=6,∴r=2.∴S=4π29.25. 设半径=x,则弧长为20-2x扇形面积=1/2*半径*弧长=1/2*x*(20-2x)=-x ²+10x对称轴是x=5∴x=5时,扇形面积最大值=-25+50=25平方厘米弧长为=10cm圆心角=弧长/半径=10/5=2 rad。
高中试卷-5.1 任意角和弧度制(含答案)
5.1任意角和弧度制1. 任意角;2. 终边相同的角;3. 终边在某条直线上的角的集合;4. 区域角的表示;5. 分角、倍角所在角限的判断;6. 有关“角度”与“弧度”概念的理解;7. 角度制与弧度制的转化;8. 用弧度制表示区域角;9. 求扇形面积最值的函数思想.一、单选题1.(2021·伊美区第二中学高一月考)300-o 化为弧度是( )A .43p-B .53p -C .23p -D .56p -【答案】B 【解析】300530023603pp -=-´=-o 2.(2021·广东高一期末)下列各角中,与2021°终边相同的角为( )A .41°B .129°C .219°D .﹣231°【答案】C 【解析】因为20195360219=´+o o o ,所以219o 与2021°终边相同.故选:C.3.(2021·永昌县第四中学高一期末)若α是第四象限角,则180°+α一定是( )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 【解析】∵α是第四象限角,∴k·360°-90°<α<k·360°.∴k·360°+90°<180°+α<k·360°+180°. ∴180°+α在第二象限,故选B.4.(2021·江西省铜鼓中学高一期末)一个扇形的圆心角为150°,面积为53π,则该扇形半径为( )A .4B .1C D .2【答案】D 【解析】圆心角为51506pa ==o,设扇形的半径为R ,2215152326S R R p p a =×Þ=´,解得2R =.故选:D5.(2021·永州市第四中学高一月考)在0360~°°的范围内,与510°-终边相同的角是( )A .330°B .210°C .150°D .30°【答案】B 【解析】因为510720210°-=-+o o ,则在0360~°°的范围内,与510°-终边相同的角是210°,故选:B.6.(2021·山西平城·大同一中高一月考)已知扇形的周长为12cm ,圆心角为4rad ,则此扇形的面积为( ).A .8cm 2B .10cm 2C .12cm 2D .14cm 2【答案】A 【解析】设扇形的半径为r cm ,∵扇形的周长为12cm ,圆心角为4rad ,∴2412r r +=,得2r =,∴此扇形的面积214282S =´´=(cm 2),故选:A .7.(2021·河南林州一中高一月考)已知集合A ={α|α小于90°},B ={α|α为第一象限角},则A∩B=( )A .{α|α为锐角}B .{α|α小于90°}C .{α|α为第一象限角}D .以上都不对【答案】D【解析】∵A={α|α小于90°},B ={α|α为第一象限角},∴A∩B={小于90°且在第一象限的角},对于A :小于90°的角不一定是第一象限的,不正确,比如﹣30°;对于B :小于90°的角且在第一象限的角不一定是0°~90°的角,不正确,例如﹣300°;对于C :第一象限的角不一定是小于90°的角且在第一象限的角,不正确,例如380°,故选D .8.(2021·科尔沁左翼后旗甘旗卡第二高级中学高一期末)已知半径为1的扇形面积为38p,则扇形的圆心角为( )A .316p B .38p C .34p D .32p 【答案】C 【解析】由212S r a =得231182p a =´´,所以34pa =,故选:C.9.(2021·山东潍坊·高一期末)已知某扇形的半径为4cm ,圆心角为2rad ,则此扇形的面积为( )A .232cm B .216cm C .28cm D .24cm 【答案】B【解析】由题意,某扇形的半径为4cm ,圆心角为2rad ,根据扇形的面积公式,可得22211241622S r cm a ==´´= 所以此扇形的面积为216cm .故选:B.10.(2021·四川德阳·高三其他(理))将一条闭合曲线放在两条平行线之间,无论这条闭合曲线如何运动,只要它与两平行线中的一条直线只有一个交点,就必与另一条直线也只有一个交点,则称此闭合曲线为等宽曲线,这两条平行直线间的距离叫等宽曲线的宽比.如圆所示就是等宽曲线.其宽就是圆的直径.如图所示是分别以A 、B 、C 为圆心画的三段圆弧组成的闭合曲线G (又称莱洛三角形),下列关于曲线G 的描述中,正确的有( )(1)曲线G 不是等宽曲线;(2)曲线G 是等宽曲线且宽为线段AB 的长;(3)曲线G 是等宽曲线且宽为弧AB 的长;(4)在曲线G 和圆的宽相等,则它们的周长相等;(5)若曲线G 和圆的宽相等,则它们的面积相等.A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】B 【解析】若曲线G 和圆的宽相等,设曲线G 的宽为1,则圆的半径为12,(1)根据定义,可以得曲线G 是等宽曲线,错误;(2)曲线G 是等宽曲线且宽为线段AB 的长,正确;(3)根据(2)得(3)错误;(4)曲线G 的周长为1326p p ´´=,圆的周长为122p p ´=,故它们的周长相等,正确;(5)正三角形的边长为1,则三角形对应的扇形面积为2166p p´=,正三角形的面积1112S =´´=,则一个弓形面积6S p=,则整个区域的面积为3(62pp -=-而圆的面积为2124p p æö=ç÷èø,不相等,故错误;综上,正确的有2个,故选:B.二、多选题11.(2021·涟水县第一中学高一月考)下列四个选项正确的有( )A .75-°角是第四象限角B .225°角是第三象限角C .475°角是第二象限角D .315-°是第一象限角【答案】ABCD 【解析】对于A 如图1所示,75-°角是第四象限角;对于B 如图2所示,225°角是第三象限角;对于C 如图3所示,475°角是第二象限角;对于D 如图4所示,315-°角是第一象限角.故选:ABCD .12.(2021·全国高一课时练习)下列与412°角的终边相同的角是( )A .52°B .778°C .308-°D .1132°【答案】ACD 【解析】因为41236052=°°+°,所以与412°角的终边相同角为36052,k k Z b =´°+°Î,当1k =-时,308b =-°,当0k =时,52b =°,当2k =时,772b =°,当3k =时,1132b =°,当4k =时,1492b =°,综上,选项A 、C 、D 正确.故选:ACD.13.(2021·全国高一课时练习)下列条件中,能使a 和b 的终边关于y 轴对称的是( )A .90a b +=oB .180a b +=oC .()36090k k Z a b °°+=×+ÎD .()360k k Z a b °+=×ÎE.()()21180k k Z a b +=+×Îo【答案】BE【解析】假设a 、b 为0180o o :内的角,如图所示,因为a 、b 的终边关于y 轴对称,所以180a b °+=,所以B 满足条件;结合终边相同的角的概念,可得()()36018021180Z k k k a b +=×+=+×Îooo,所以E 满足条件,ACD 都不满足条件.故选:BE.14.(2021·重庆高一月考)设a 是第三象限角,则2a所在象限是( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【答案】BD【解析】a Q 是第三象限角,360180360270k k a \×°+°<<×°+°,k Z Î,则180901801352k k a×°+°<<×°+°,k Z Î,令2k n =,n Z Î有360903601352n n a×°+°<<×°+°,n Z Î;在二象限;21k n =+,n z Î,有3602703603152n n a×°+°<<×°+°,n Z Î;在四象限;故选:B D .三、填空题15.(2021·宁县第二中学高一期中)已知角a 的终边在图中阴影所表示的范围内(不包括边界),那么a Î________.【答案】{}|180********,n n n a a ×°+°<<×°+°ÎZ .【解析】在0360o o :范围内,终边落在阴影内的角a 满足:30150a <<o o 或210330a <<o o\满足题意的角a 为:{}{}30360150360210360330360k k k k a a a a +×<<+×È+×<<+×oo o o o o o o{}{}302180150218021021803302180k k k k a a a a =+×<<+×È+×<<+×o o o o o o o o{}()(){}3021801502180302118015021180k k k k a a a a =+×<<+×È++×<<++×o o o o o o o o{}30180150180n n a a =+×<<+×o o o o ,k Z Î,n ZÎ本题正确结果:{}30180150180,n n n Za a +×<<+×Îoooo16.(2018·福建高一期中)已知扇形的面积为4,圆心角为2弧度,则该扇形的弧长为 .【答案】4【解析】设扇形半径为r ,弧长为l ,则142{2lr l r==,解得4{2l r ==.17.(2021·上海杨浦·复旦附中高一月考)一个面积为1的扇形,所对弧长也为1,则该扇形的圆心角是________弧度【答案】12【解析】设扇形的所在圆的半径为r ,圆心角为a ,因为扇形的面积为1,弧长也为1,可得21121r r a a ì×=ïíï=î,即221r r a a ì×=í=î,解得12,2r a ==.故答案为:12四、双空题18.(2021·上海高一课时练习)24°=_________弧度;49p 弧度=________.【答案】215p 80° 【解析】根据角度制与弧度制的互化公式1801,1180rad pp==oo,可得2180241245pp °==´,441808099p =´=o o .故答案为:215p ,80o .19.(2021·全国高一课时练习)(1)给出下列说法:①锐角都是第一象限角;②第一象限角一定不是负角;③小于180°的角是钝角或直角或锐角.其中正确说法的序号为________.(把正确说法的序号都写上)(2)将时钟拨快20分钟,则分针转过的度数是________.【答案】② 120-° 【解析】(1)①锐角的范围为()0,90°°是第一象限的角,命题①正确;②第一象限角的范围为()()360,90360k k k Z ×°°+×°Î,故第一象限角可以为负角,故②错误;③根据任意角的概念,可知小于180°的角,可以为负角,故③错误;故答案为:②(2)将时针拨快20分钟,则分针顺时针转过120°,即转过的度数为120-°故答案为:120-°20.(2021·浙江柯城·衢州二中高三一模)《九章算术》是中国古代的数学名著,其中《方田》一章给出了弧田面积的计算公式.如图所示,弧田是由圆弧AB 和其所对弦AB 围成的图形,若弧田的弧AB 长为4π,弧所在的圆的半径为6,则弧田的弦AB 长是__________,弧田的面积是__________.【答案】 【解析】∵如图,弧田的弧AB 长为4π,弧所在的圆的半径为6,过O 作OC AB ^,交AB 于D ,根据圆的几何性质可知,OC 垂直平分AB .∴α=∠AOB=46p =23p ,可得∠AOD=3p,OA =6,∴AB=2AD =2OAsin3p=2×66,∴弧田的面积S =S 扇形OAB ﹣S △OAB =12´4π×6﹣132´.故答案为:.21.(2021·宁波市北仑中学高一期中)已知扇形的周长为40,当它的圆心角为____时,扇形的面积最大,最大面积为____.【答案】2 100【解析】设扇形半径为r ,则其弧长为402r -,4020,20r r -><,∴020r <<.∴221(402)20(10)1002S r r r r r =-=-+=--+,∴10r =时,max 100S =.此时圆心角为40210210-´=.故答案为:2;100.五、解答题22.(2021·全国高一课时练习)写出与α=-1910°终边相同的角的集合,并把集合中适合不等式-720°≤β<360°的元素β写出来.【答案】{β|β=k·360°-1 910°,k∈Z};元素β见解析【解析】与α=-1 910°终边相同的角的集合为{β|β=k·360°-1910°,k∈Z}.∵-720°≤β<360°,即-720°≤k·360°-1 910°<360°(k∈Z),∴1111363636k £< (k∈Z),故取k =4,5,6.k =4时,β=4×360°-1910°=-470°;k =5时,β=5×360°-1910°=-110°;k =6时,β=6×360°-1910°=250°.23.(2021·全国高一课时练习)写出终边在直线y x =上的角的集合.【答案】{|=,}6k k Z pb b p +Î【解析】直线y x=的倾斜角为6p a =,所以终边在直线y x=上的角为=2,6k k Z p b p +Î或7=2,6k k Z p b p +Î,=2(21),66k k k Z ppb p p p ++=++Î,综合得终边在直线y x =上的角为=,6k k Z p b p +Î,所以终边在直线y x =上的角的集合为{|=,}6k k Z p b b p +Î.24.(2021·全国高一课时练习)已知a 为第二象限角,则2a 是第几象限角?【答案】第一或第三象限角【解析】∵a 是第二象限角,∴+2+22k k k Z p p a p p <<Î,,∴++422k k k Zpapp p <<Î,.当k 为偶数时,2a 是第一象限角;当k 为奇数时,2a 是第三象限角.所以2a第一或第三象限角.点睛:确定2()*n n N n a³Î,终边位置的方法步骤:(1)用终边相同角的形式表示出角a 的范围;(2)写出n a的范围;(3)根据k 的可能取值讨论确定n a的终边所在位置25.(2021·全国高一课时练习)已知如图.(1)写出终边落在射线OA 、OB 上的角的集合;(2)写出终边落在阴影部分(包括边界)的角的集合.【答案】(1)终边落在射线OA 上的角的集合为{}210360,k k Z a a =+×Îo o ,终边落在射线OB 上的角的集合为{}300360,k k Z a a =+×Îo o ;(2){}210360300360,k k k Z a a +×££+×Îo o o o .【解析】(1)终边落在射线OA 上的角的集合是{}210360,k k Z a a =+×Îo o ,终边落在射线OB 上的角的集合{}300360,k k Z a a =+×Îo o ;(2)终边落在阴影部分(含边界)的角的集合是{}210360300360,k k k Z a a +×££+×Îo o o o .26.(2021·全国高一课时练习)已知扇形AOB 的圆心角α为23p ,半径长R 为6,求:(1)弧AB 的长;(2)扇形所含弓形的面积.【答案】(1)4π;(2)12π-【解析】(1)l =α·R=23π×6=4π,所以弧AB 的长为4π.(2)S 扇形OAB =12lR =12×4π×6=12π.如图所示,过点O 作OD⊥AB,交AB 于点D ,23π=120°,所以∠AOD=60°,∠DAO=30°,于是有S △OAB =12×AB×OD=12×2×6cos 30°×3=所以弓形的面积为S 扇形OAB -S △OAB =12π-.所以弓形的面积是12π-.27.(2021·浙江高一课时练习)已知一扇形的圆心角为(0)a a >,所在圆的半径为R.(1)若60a °=,10R cm =,求扇形的弧长及该弧所在的弓形的面积;(2)若扇形的周长为20 cm ,当扇形的圆心角a 等于多少弧度时,这个扇形的面积最大?【答案】(1)103cm p ,()2503cm p æ-çè;(2)2rad a =.【解析】(1)设扇形的弧长为l ,弓形面积为S ,则603pa °==,10R =,101033l cm pp =´=,()22110501010233S cm p p æ=´´-=-çè.(2)设扇形弧长为l ,则220l R +=,即10202101l R R p æö=-<<ç÷+èø,∴扇形面积2211(202)10(5)2522S IR R R R R R ==-×=-+=--+,∴当5R cm =时,S 有最大值225cm ,此时10l cm =,2rad l Ra ==.因此当2rad a =时,这个扇形面积最大.点睛:12,2C l R S lR =+=当周长C 为定值时可得面积()211222S C R R R CR =-=-+当面积S 为定值时可得周长22S C R R =+.。
任意角和弧度制练习题有答案
任意角和弧度制练习题有答案(总4页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--任意角和弧度制练习题一、选择题1、下列角中终边与330°相同的角是()A.30° B.-30° C.630° D.-630°2、-1120°角所在象限是()A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限3、把-1485°转化为α+k·360°(0°≤α<360°, k∈Z)的形式是()A.45°-4×360° B.-45°-4×360°C.-45°-5×360° D.315°-5×360°4.在“①160°②480°③-960°④-1600°”这四个角中,属于第二象限的角是( )A.①B.①②C.①②③D.①②③④5、终边在第二象限的角的集合可以表示为:()A.{α∣90°<α<180°}B.{α∣90°+k·180°<α<180°+k·180°,k∈Z}C.{α∣-270°+k·180°<α<-180°+k·180°,k∈Z}D.{α∣-270°+k·360°<α<-180°+k·360°,k∈Z}6.终边落在X轴上的角的集合是()Α.{ α|α=k·360°,K∈Z } B.{ α|α=(2k+1)·180°,K∈Z }C.{ α|α=k·180°,K∈Z }D.{ α|α=k·180°+90°,K∈Z }237.若α是第四象限角,则180°+α一定是( )Α.第一象限角 B. 第二象限角 C.第三象限角 D. 第四象限角8.下列结论中正确的是( )A.小于90°的角是锐角B.第二象限的角是钝角C.相等的角终边一定相同D.终边相同的角一定相等 9.下列命题中的真命题是( ) A .三角形的内角是第一象限角或第二象限角B .第一象限的角是锐角C .第二象限的角比第一象限的角大D .{}Z k k ∈±⋅=,90360| αα={}Z k k ∈+⋅=,90180| αα10、已知A={第一象限角},B={锐角},C={小于90°的角},那么A 、B 、C 关系是( )A .B=A ∩CB .B ∪C=C C .A ⊂CD .A=B=C 11.若α是第一象限的角,则-2α是( ) A.第一象限的角B.第一或第四象限的角C.第二或第三象限的角D.第二或第四象限的角12.集合A={α|α=k ·90°,k ∈N +}中各角的终边都在( )轴的正半轴上轴的正半轴上 轴或y 轴上 轴的正半轴或y 轴的正半轴上13.α是一个任意角,则α与-α的终边是( )4A.关于坐标原点对称B.关于x 轴对称C.关于直线y=x 对称D.关于y 轴对称14.设k ∈Z ,下列终边相同的角是( )A .(2k +1)·180°与(4k ±1)·180°B .k ·90°与k ·180°+90°C .k ·180°+30°与k ·360°±30°D .k ·180°+60°与k ·60° 15.已知弧度数为2的圆心角所对的弦长也是2,则这个圆心角所对的弧长是()A .2B .1sin 2C .1sin 2D .2sin 16.一钟表的分针长10 cm ,经过35分钟,分针的端点所转过的长为:( )A .70 cmB .670 cmC .(3425-3π)cmD .3π35 cm 17.180°-α与α的终边( )A .关于x 轴对称B .关于y 轴对称C .关于原点对称D .以上都不对18.设集合M ={α|α=5-2ππk ,k ∈Z },N ={α|-π<α<π},则M ∩N 等于() A .{-105ππ3,} B .{-510ππ4,7} C .{-5-105ππππ4,107,3,} D .{07,031-1ππ } 19.某扇形的面积为12cm ,它的周长为4cm ,那么该扇形圆心角的度数为( )A .2°B .2C .4°D .420.如果弓形的弧所对的圆心角为3π,弓形的弦长为4 cm ,则弓形的面积是:( )5A .(344-9π) cm 2B .(344-3π )cm 2 C .(348-3π)cm 2 D .(328-3π) cm 2 21.设集合M ={α|α=k π±6π,k ∈Z },N ={α|α=k π+(-1)k 6π,k ∈Z }那么下列结论中正确的是( )A .M =NB .M NC .N MD .M N 且N M二、填空题(每小题4分,共16分,请将答案填在横线上)22. 若角α的终边为第二象限的角平分线,则α的集合为____________________.23.与1991°终边相同的最小正角是______,绝对值最小的角是_________.24.若角α是第三象限角,则2α角的终边在 ,2α角的终边在______________.25. 若角α、β的终边互为反向延长线,则α与β之间的关系是___________.26.已知α是第二象限角,且,4|2|≤+α则α的范围是 .27. 在0与360范围内,找出与下列各角终边相同的角,并判断它们是第几象限角(1)120- (2)640 (3)95012'-28.中心角为60°的扇形,它的弧长为2π,求它的内切圆的面积29.已知扇形的周长为20 cm ,当扇形的中心角为多大时,它有最大面积,最大面积是多少?答案:622.试题分析:在上第一个出现终边在第二象限角平分线的角为,之后每隔个单位出现一个落在第二象限角平分线上角,因此所求集合为. 23. 1991=360*5+191=360*6-169与1991°终边相同的最小正角是(191),绝对值最小的角是(169)24. 这里有一个技巧,就是把每个象限两等分(求角的几等分,就把每个象限几等分),就是沿原点对折,给这八个区域依次编上号,怎么编呢,就是1,2,3,4,1,2,3,4,这里出现三的区域是第二象限和第四象限 (看原来的那个角在第几象限,这里就找出现几的区域),所以答案就是第二象限和第四象限,你多练几次,就知道了.第二问的话,因为180度+2kπ=25. 角α与角β的终边互为反向延长线,说明α=β+(2k+1)π,k ∈Z ,故答案为:(1)α=π-β+2k π,(k ∈z );(2)α=π+β+2k π,(k ∈z ). 26. 第二象限角为2k π+π∕2﹤a ﹤2k π+π,又由绝对值≤4得,-6≤a ≤2. k=0时,π∕2﹤a ﹤π,满足范围;k=1时,-3/2 π﹤a ﹤-π,满足范围.k 取其他值时不成立,故a 的取值范围为]2,2(),23(πππ⋃-- 27. (1)-120度=-360度+240度 所以0度到360度的范围内 240度和-120度终边相同 在第三象限(2)640度=360度+280度所以0度到360度的范围内 280度和640度终边相同在第四象限(3)-990度12分=-360度×3+89度48分所以0度到360度的范围内89度48分和-990度12分终边相同在第一象限28. 设扇形和内切圆的半径分别为R,r.由2π=π3R,解得R=6.∵3r=R=6,∴r=2.∴S=4π.设半径=x,则弧长为20-2x扇形面积=1/2*半径*弧长=1/2*x*(20-2x)=-x²+10x对称轴是x=5∴x=5时,扇形面积最大值=-25+50=25平方厘米弧长为=10cm圆心角=弧长/半径=10/5=2 rad7。
任意角与弧度制过关测试题(含解析)
任意角与弧度制过关测试题1.若扇形AOB的圆心角为3π,周长为10+3π,则该扇形的面积为.52.已知扇形弧长为20cm,圆心角为100°,则该扇形的面积为________cm2.3.已知扇形弧长为10cm,圆心角为5π,则该扇形的面积为cm2.94.半径为2cm,圆心角为120∘的扇形面积为.5.将−1890°化为2kπ+α(0≤α<2π,k∈Z)的形式是.6.角α的终边落在第一、三象限角平分线上的角的集合为.7.和3π角的终边相同的角的集合中,最大的负角是___________(用弧度表示).48.已知角α的终边在图中阴影部分表示的范围内(不包括边界),则所有角α构成的集合是_________.9.若α为第四象限的角,则180°+α为第象限角.10.如图,终边落在阴影处(包括边界)的角的集合可表示为.11.若角α的终边为第二象限的角平分线,则α的集合为_______________________.12.将−1485∘化成2kπ+α(0≤α<2π,k∈Z)的形式为.13.时钟走过了40分钟,时针所转过的弧度数是.14.将时钟拨快30分钟,则时针所转过的弧度数是_______.15.时钟的分针经过15分钟所转过的角度是.16.将67°30′化为弧度,结果是17.在与2010∘角终边相同的角中,绝对值最小的角的弧度数为.18.已知扇形OAB的圆心角为4,其面积是2cm2,则该扇形的周长是__________cm.答案和解析1.解:设扇形AOB 的的弧长为l ,半径为r ,∴l r =3π5,l +2r =10+3π, ∴l =3π,r =5,∴该扇形的面积S =12lr =15π2,故答案为:15π2. 2.解:设扇形的半径是R ,弧长为l ,由题意得:l =100°πR 180°=20, 解得:R =36πcm ,因此扇形的面积S =12lR =12×20×36π=360πcm 2.故答案为360π. 3.解:设扇形的半径为rcm ,∵圆心角为5π9,∴弧长l =5π9r =10,解得r =905π, ∴这条弧所在的扇形面积为S =12×10×905π=90πcm 2,故答案为90π.4.解:120∘=2π3rad ,所以扇形的面积公式为12α·r²=12×2π3×22=4π3,故答案为4π3cm 2. 5.解:−1890°=−1890×π180=−21π2=−12π+3π2.故答案为−12π+3π2.6.解:落在第一象限时,表示为k ·360°+45°.k ∈ Z ,落在第三象限时,表示为k ·360°+180°+45°,k ∈ Z ,故可合并为{α|α=k ·180°+45°,k ∈Z}故答案为{α|α=k ·180°+45°,k ∈Z} . 7.解:因为和3π4终边相同的角为x =3π4+2kπ,k ∈Z,当k =−1时,x =3π4−2π=−5π4, 故与3π4终边相同的最大负角是−5π4,故答案为−5π4. 8.解:由图知,将x 轴绕原点分别旋转45°与135°得边界,∴终边在阴影内的角的集合为(k ·180°+45°,k ·180°+135°)(k ∈Z ).故答案为(k ·180°+45°,k ·180°+135°)(k ∈Z ).9.解:k ⋅360°−90°<α<k ⋅360°,k ∈Z ,则k ⋅360°+90°<α+180°<k ⋅360°+180°,k ∈Z ,即α+180°在第二象限.故答案为二.10.解:与150°,60°终边相同的角为150°+k ·360°,k ∈Z ,60°+k ·360°,k ∈Z , 因此终边落在阴影部分(包括边界)的角α的集合可表示为{α|60°+k ·360°≤α≤150°+k ·360°,k ∈Z }.故答案为{α|60°+k ·360°≤α≤150°+k ·360°,k ∈Z }.11.解:在(0,2π)内第二象限角平分线的度数为135∘,所以和135∘终边相同的角的集合为{α|α=135∘+k ⋅360∘,k ∈Z }.故答案为:{α|α=135∘+k ⋅360∘,k ∈Z }.12.解:因为−1485∘=−5×360∘+315∘,所以−1485∘可以表示为−10π+74π.13.解:时针每小时走360°÷12=30°,所以时针每分钟走30°÷60=0.5°,经过40分钟, 那么它转过的角度是0.5°×40=20°.所以,经过40分钟,时针所转过的弧度数是20·π180=π9. 故答案为: π9. 14.解:∵时针12小时转动2π弧度,∴时针每小时转动π6,∴时针30min 转动π12,∵拨快30min ,∴转动的弧度为−π12.故答案为−π12.15.解:∵时钟上的分针匀速顺时针旋转一周的度数为−360°,时钟上的分针匀速旋转一周需要60分钟,∴时钟上的分针匀速顺时针旋转一分钟的度数是(−360°)÷60=−6°,∴经过15分钟所转过的角度是−6°×15=−90∘.故答案为−90∘. 16.解:67°30′=67.5°×π180∘=3π 8. 故答案为3π 8. 17.解:2010°=5×360°+210°=6×360°−150°,而−150∘=−5π6,故答案为−5π6.18.解:设扇形的弧长为l ,半径为r ,∵扇形圆心角的弧度数是4,∴l =4r ,∵S 扇=12lr =2,∴12×4r ×r =2,则r 2=1,∴r =1,则l =4,∴该扇形的周长C =l +2r =4+2=6.故答案为:6.。
(完整word版)任意角和弧度制练习题有答案
任意角和弧度制练习题一、选择题1、下列角中终边与330°相同的角是( )A.30° B.-30° C.630° D.-630°2、-1120°角所在象限是( )A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限3、把-1485°转化为α+k·360°(0°≤α<360°, k∈Z)的形式是( )A.45°-4×360° B.-45°-4×360°C.-45°-5×360° D.315°-5×360°4。
在“①160°②480°③-960°④-1600°”这四个角中,属于第二象限的角是( ) A。
①B。
①② C.①②③ D。
①②③④5、终边在第二象限的角的集合可以表示为: ( )A.{α∣90°〈α<180°}B.{α∣90°+k·180°〈α<180°+k·180°,k∈Z}C.{α∣-270°+k·180°<α〈-180°+k·180°,k∈Z}D。
{α∣-270°+k·360°<α<-180°+k·360°,k∈Z}6。
终边落在X轴上的角的集合是()Α.{α|α=k·360°,K∈Z } B。
{α|α=(2k+1)·180°,K∈Z }C.{α|α=k·180°,K∈Z }D.{α|α=k·180°+90°,K∈Z }7.若α是第四象限角,则180°+α一定是( )Α.第一象限角 B. 第二象限角 C。
任意角和弧度制及任意角的三角函数训练题
任意角和弧度制及任意角的三角函数训练题一、题点全面练1.若cos θ<0,且sin 2θ<0,则角θ的终边所在的象限是( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限D .第四象限解析:选B 由sin 2θ=2sin θcos θ<0,cos θ<0,得sin θ>0,所以角θ的终边所在的象限为第二象限.故选B.2.已知角α=2k π-π5(k ∈Z),若角θ与角α的终边相同,则y =sin θ|sin θ|+cos θ|cos θ|+tan θ|tan θ|的值为( )A .1B .-1C .3D .-3解析:选B 由α=2k π-π5(k ∈Z)及终边相同的概念知,角α的终边在第四象限,又角θ与角α的终边相同,所以角θ是第四象限角,所以sin θ<0,cos θ>0,tan θ<0.所以y =-1+1-1=-1.3.若角α与β的终边关于x 轴对称,则有( ) A .α+β=90°B .α+β=90°+k ·360°,k ∈ZC .α+β=2k ·180°,k ∈ZD .α+β=180°+k ·360°,k ∈Z解析:选C 因为α与β的终边关于x 轴对称,所以β=2k ·180°-α,k ∈Z.所以α+β=2k ·180°,k ∈Z.4.已知点P (sin x -cos x ,-3)在第三象限,则x 的可能区间是( ) A.⎝⎛⎭⎪⎫π2,πB.⎝ ⎛⎭⎪⎫-π4,3π4C.⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,π2D.⎝ ⎛⎭⎪⎫-3π4,π4 解析:选D 由点P (sin x -cos x ,-3)在第三象限,可得sin x -cos x <0,即sin x <cos x ,所以-3π4+2k π<x <π4+2k π,k ∈Z.当k =0时,x 所在的一个区间是⎝⎛⎭⎪⎫-3π4,π4. 5.若α是第三象限角,则y =⎪⎪⎪⎪⎪⎪sin α2sinα2+⎪⎪⎪⎪⎪⎪cos α2cosα2的值为( )A .0B .2C .-2D .2或-2解析:选A 因为α是第三象限角, 所以2k π+π<α<2k π+3π2(k ∈Z), 所以k π+π2<α2<k π+3π4(k ∈Z),所以α2是第二象限角或第四象限角.当α2是第二象限角时,y =sin α2sin α2-cosα2cosα2=0, 当α2是第四象限角时,y =-sin α2sin α2+cosα2cosα2=0,故选A. 6.若两个圆心角相同的扇形的面积之比为1∶4,则这两个扇形的周长之比为________. 解析:设两个扇形的圆心角的弧度数为α,半径分别为r ,R (其中r <R ),则12αr 212αR 2=14,所以r ∶R =1∶2,两个扇形的周长之比为2r +αr2R +αR =1∶2.答案:1∶27.一扇形的圆心角为2π3,则此扇形的面积与其内切圆的面积之比为________.解析:设扇形的半径为R ,其内切圆的半径为r . 则(R -r )sin π3=r ,即R =⎝⎛⎭⎪⎫1+233r .又S 扇=12|α|R 2=12×2π3×R 2=π3R 2=7+439πr 2,∴S 扇πr 2=7+439.答案:(7+43)∶98.已知1|sin α|=-1sin α,且lg(cos α)有意义.(1)试判断角α所在的象限;(2)若角α的终边上一点M ⎝ ⎛⎭⎪⎫35,m ,且|OM |=1(O 为坐标原点),求m 及sin α的值.解:(1)由1|sin α|=-1sin α,得sin α<0,由lg(cos α)有意义,可知cos α>0, 所以α是第四象限角.(2)因为|OM |=1,所以⎝ ⎛⎭⎪⎫352+m 2=1,解得m =±45.又α为第四象限角,故m <0, 从而m =-45,sin α=y r =m |OM |=-45.9.如图,在平面直角坐标系xOy 中,角α的始边与x 轴的非负半轴重合且与单位圆相交于A 点,它的终边与单位圆相交于x 轴上方一点B ,始边不动,终边在运动.(1)若点B 的横坐标为-45,求tan α的值;(2)若△AOB 为等边三角形,写出与角α终边相同的角β的集合. 解:(1)设点B 的纵坐标为m ,则由题意m 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫-452=1,且m >0,所以m =35,故B ⎝ ⎛⎭⎪⎫-45,35, 根据三角函数的定义得tan α=35-45=-34.(2)若△AOB 为等边三角形,则∠AOB =π3,故与角α终边相同的角β的集合为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫β⎪⎪⎪β=π3+2k π,k ∈Z . 二、专项培优练(一)易错专练——不丢怨枉分1.已知α是第二象限角,P (x ,5)为其终边上一点,且cos α=24x ,则x =( )A. 3 B .± 3 C .- 2D .- 3解析:选D ∵cos α=x x 2+5=24x ,∴x =0或x =3或x =-3,又α是第二象限角,∴x =-3,故选D.2.已知点P (sin θ,cos θ)是角α终边上的一点,其中θ=2π3,则与角α终边相同的最小正角为________.解析:因为θ=2π3,故P ⎝ ⎛⎭⎪⎫32,-12,故α为第四象限角且cos α=32,所以α=2k π+11π6,k ∈Z ,则最小的正角为11π6.答案:11π63.若角θ的终边过点P (-4a,3a )(a ≠0). (1)求sin θ+cos θ的值;(2)试判断cos(sin θ)·sin(cos θ)的符号. 解:(1)因为角θ的终边过点P (-4a,3a )(a ≠0), 所以x =-4a ,y =3a ,r =5|a |,当a >0时,r =5a ,sin θ+cos θ=35-45=-15.当a <0时,r =-5a ,sin θ+cos θ=-35+45=15.(2)当a >0时,sin θ=35∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,π2,cos θ=-45∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,0,则cos(sin θ)·sin(cos θ)=cos 35·sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-45<0;当a <0时,sin θ=-35∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2,0,cos θ=45∈⎝⎛⎭⎪⎫0,π2,则cos(sin θ)·sin(cos θ)=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-35·sin 45>0.综上,当a >0时,cos(sin θ)·sin(cos θ)的符号为负; 当a <0时,cos(sin θ)·sin(cos θ)的符号为正.(二)素养专练——学会更学通4. [直观想象、数学运算]如图,在Rt △PBO 中,∠PBO =90°,以O 为圆心、OB 为半径作圆弧交OP 于A 点.若圆弧AB 等分△POB 的面积,且∠AOB =α,则αtan α=________. 解析:设扇形的半径为r ,则扇形的面积为12αr 2,在Rt △POB 中,PB =r tan α,则△POB 的面积为12r ·r tan α,由题意得12r ·r tan α=2×12αr 2,∴tan α=2α,∴αtan α=12. 答案:125.[数学建模]如图所示,动点P ,Q 从点A (4,0)出发沿圆周运动,点P 按逆时针方向每秒钟转π3,点Q 按顺时针方向每秒钟转π6,求点P ,Q 第一次相遇时所用的时间、相遇点的坐标及点P ,Q 各自走过的弧长.解:设P ,Q 第一次相遇时所用的时间是t 秒, 则t ·π3+t ·⎪⎪⎪⎪⎪⎪-π6=2π. 所以t =4,即第一次相遇时所用的时间为4秒. 设第一次相遇时,相遇点为C , 则∠COx =π3·4=4π3,则P 点走过的弧长为4π3·4=16π3,Q 点走过的弧长为2π3·4=8π3; x C =-cos π3·4=-2, y C =-sin π3·4=-2 3.所以C 点的坐标为(-2,-23).。
任意角与弧度制周测专项练习题
任意角与弧度制周测专项练习题姓名:__________ 班级:__________ 评价:__________一、单选题(共13小题)1. 时针走过2小时40分,则分针转过的角度是( )A. 80°B. -80°C. 960°D. -960° 2. 下列叙述正确的是( )A. 三角形的内角是第一象限角或第二象限角B. 钝角是第二象限角C. 第二象限角比第一象限角大D. 不相等的角终边一定不同 3. 与45°角终边相同的角是( ) A. -45° B. 225° C. 395° D. -315° 4. 若α与β终边相同,则α-β的终边落在( )A. x 轴的非负半轴上B. x 轴的非正半轴上C. y 轴的非负半轴上D. y 轴的非正半轴上 5. 若角α的终边在y 轴的负半轴上,则角α-150°的终边在( )A. 第一象限B. 第二象限C. y 轴的正半轴上D. x 轴的负半轴上 6. 若角α是第二象限角,则角2α的终边不可能在( ) A. 第一、二象限 B. 第二、三象限 C. 第三、四象限 D. 第一、四象限 7. 若角α与β的终边垂直,则α与β的关系是( )A. β=α+90°B. β=α±90°C. β=α+90°+360°·k (k ∈Z )D. β=α±90°+360°·k (k ∈Z ) 8. 如图所示,终边落在阴影部分内(含边界)的角α的集合是( ) A. {α|-45°≤α≤120°} B. {α|120°≤α≤315°}C. {α|k ·360°-45°≤α≤k ·360°+120°,k ∈Z }D. {α|k ·360°+120°≤α≤k ·360°+315°,k ∈Z } 9. 下列命题中,假命题是( )A. “度”与“弧度”是度量角的两种不同的度量单位B. 1°的角是是是是3601,1 rad 的角是周是是π21C. 1 rad 的角比1°的角要大D. 用角度制和弧度制度量角,都与圆的半径有关 10. 下列互化结果错误的是( ) A. 60°化是是是是3π B. 310π-是是角度是-600° C. -150°化成弧是是67π-D.15π是是是是是12° 11. 一条弦长等于半径,则此弦所对圆心角的弧度数( ) A.6πB.3πC.21D.31 12. 若弧度为2的圆心角所对的弧长为4是则这个圆心角所夹扇形的面积是( ) A.2 B. 4 C. 8 D. 1613. 已知扇形的半径为2是弧长为4是则此扇形的圆心角的弧度数和此扇形的面积分别为 A. 2,4 B. 4,4 C. 2,8 D. 4,8二、多选题(共4小题)14. 下列命题中为真命题的是( )A. -75°是第四象限角B. 225°是第三象限角C. 475°是第二象限角D. -225°是第一象限角 15. 已知α是第三象限角,那么2α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 16. 下列说法中错误的是( )A. 终边相同的角必相等B. 锐角必是第一象限角C. 小于90°的角是锐角D. 第二象限角必大于第一象限角 17. 若角α的终边在直线y =-x 上,则角α的取值集合为( )A. ⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈-=Z k k ,42|ππααB. ⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+=Z k k ,432|ππαα C. ⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈+=Z k k ,43|ππαα D. ⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈-=Z k k ,4|πππαα三、填空题(共4小题)18. 如图所示,则角α=________,β=________.19. 与-2 023°角终边相同的最小正角是________;最大负角是________.20. 在0°~360°范围内,与角-60°的终边在同一条直线上的角为________.21. 已知角α的终边在图中阴影所表示的范围内(不包括边界),那么α的取值范围是____________________. 四、解答题(共5小题) 22. 若α是第一象限角,则α2,2α是第几象限角?23. 写出终边在下列各图所示阴影部分内的角的集合.24. 已知角α的终边在图中阴影部分内,试指出角α的取值范围.25. 已知α1=-570°,α2=750°,β1=,β2=-.(1)将α1,α2用弧度制表示出来,并指出它们各自的终边所在的象限;(2)将β1,β2用角度制表示出来,并找出满足不等式-720°≤β≤-180°的所有角β.1. 【答案】D【解析】40÷60=,360°×=240°.由于时针、分针都是顺时针旋转,∴时针走过2小时40分,分针转过的角度为-2×360°-240°=-960°.2. 【答案】B【解析】直角不属于任何一个象限,故A不正确;钝角是大于90°小于180°的角,是第二象限角,故B正确;由于120°是第二象限角,390°是第一象限角,120°<390°,故C不正确;由于20°与360°+20°不相等,但终边相同,故D不正确.3. 【答案】D【解析】因为-315°=45°-360°,所以与45°角终边相同的角是-315°.4. 【答案】A【解析】因为α=β+k·360°,k∈Z.所以α-β=k·360°,k∈Z,所以其终边在x轴的非负半轴上.5. 【答案】B【解析】因为角α的终边在y轴的负半轴上,所以α=k·360°+270°(k∈Z),所以α-150°=k·360°+270°-150°=k·360°+120°(k∈Z),所以角α-150°的终边在第二象限.故选B.6. 【答案】A【解析】∵角α是第二象限,∴k×360°+90°<α<k×360°+180°,k∈Z,∴2k×360°+180°<2α<2k×360°+360°,k∈Z.∴2α可能是第三或第四象限角或是终边在y轴的非正半轴的角,即其终边不可能在第一、二象限.7. 【答案】D【解析】若角α与β的终边垂直,则β-α=±90°+360°·k(k∈Z),∴β=α±90°+360°·k(k∈Z).故选D.8. 【答案】C【解析】由图可知,终边落在阴影部分(包括边界)的角的集合是由所有终边在-45°和120°之间的角的终边扫过的区域,故角α的集合是{α|k·360°-45°≤α≤k·360°+120°,k∈Z}.9. 【答案】D【解析】根据1度、1弧度的角的定义可知只有D为假命题,用角度制和弧度制度量角,与圆的半径无关.故选D.10. 【答案】C【解析】对于A,60°=60×=;对于B是-π=-×180°=-600°;对于C是-150°=-150×=-;对于D是=×°=12°.11. 【答案】B【解析】因为弦长等于半径,所以弦长与弦两端点相交的两半径构成等边三角形,所以弦所对圆心角为60°,即为rad.12. 【答案】B【解析】由题意知α=2是l=4是所以R===2是S=×α×R2=×2×22=4.故选B.13. 【答案】A【解析】此扇形的圆心角的弧度数为=2是面积为×4×2=4.14. 【答案】ABC【解析】A是B显然正确.475°=360°+115°为第二象限角,-225°=-360°+135°为第二象限角,故C正确,D不正确.15. 【答案】BD【解析】∵α是第三象限角,∴k·360°+180°<α<k·360°+270°,k∈Z,∴k·180°+90°<<k·180°+135°,k∈Z.当k=2n时,n·360°+90°<<n·360°+135°,n∈Z,此时为第二象限角.当k=2n+1时,n·360°+270°<<n·360°+315°,n∈Z,此时为第四象限角.故是第二、四象限角.16. 【答案】ACD【解析】A.终边相同的角必相等错误,如0°与360°终边相同,但不相等;B.锐角必是第一象限角,正确;C.小于90°的角是锐角错误,如负角;D.第二象限角必大于第一象限角错误,如120°是第二象限角,390°是第一象限角,但390°大于120°.综上,错误的是ACD是故选ACD.17. 【答案】CD【解析】直线y=-x过原点,经过第二、四象限,且平分第二、四象限,故在[0,2π)内终边在直线y=-x上的角有两个:,,因此终边在直线y=-x上的角的集合S=∪=∪=.故选CD.18. 【答案】-150°210°【解析】由图可知,角α=-150°,β=-210°.19. 【答案】137°-223°【解析】因为-2 023°=-6×360°+137°,137°-360°=-223°,所以与-2 023°角终边相同的最小正角为137°,最大负角为-223°.20. 【答案】120°,300°【解析】与角-60°的终边在同一条直线上的角可表示为β=-60°+k·180°,k∈Z.∵所求角在0°~360°范围内,∴0°≤-60°+k·180°<360°,解得≤k<,k∈Z,∴k=1或2是当k=1时,β=120°,当k=2时,β=300°.21. 【答案】{α|n·180°+30°<α<n·180°+150°,n∈Z}【解析】在0°~360°范围内,终边落在阴影内的角α满足30°<α<150°或210°<α<330°,所以所有满足题意的角α的集合为{α|k·360°+30°<α<k·360°+150°,k∈Z}∪{α|k·360°+210°<α<k·360°+330°,k∈Z}={α|2k·180°+30°<α<2k·180°+150°,k∈Z}∪{α|(2k+1)180°+30°<α<(2k+1)·180°+150°,k∈Z}={α|n·180°+30°<α<n·180°+150°,n∈Z}.22. 【答案】解∵α是第一象限角,∴k·360°<α<k·360°+90°,k∈Z,∴2k·360°<2α<2k·360°+180°,k∈Z,2α是第一、二象限角或终边在y轴非负半轴上的角.方法一(分类讨论法)∵α是第一象限角,∴k·360°<α<90°+k·360°,k∈Z.∴k·180°<<45°+k·180°,k∈Z.当k=2n,n∈Z时,n·360°<<45°+n·360°,n∈Z,是第一象限角;当k=2n+1是n∈Z时,n·360°+180°<<225°+n·360°,n∈Z,是第三象限角.∴是第一或第三象限角.方法二(几何法)如图所示,先将各象限分成2等份,再从x轴正向的上方起,按逆时针方向依次将各区域标上“一、二、三、四、一、二、三、四”,则标有“一”的区域即为的终边所在的区域,故是第一或第三象限角.23. 【答案】解先写出边界角,再按逆时针顺序写出区域角,则得(1){α|30°+k·360°≤α≤150°+k·360°,k∈Z}.(2){α|-210°+k·360°≤α≤30°+k·360°,k∈Z}.24. 【答案】解终边在30°角的终边所在直线上的角的集合为S1={α|α=30°+k·180°,k∈Z},终边在180°-75°=105°角的终边所在直线上的角的集合为S2={α|α=105°+k·180°,k∈Z},因此,终边在图中阴影部分内的角α的取值范围为{α|30°+k·180°≤α<105°+k·180°,k∈Z}.25. 【答案】解(1)α1=-570°=-570×=-=-2×2π+,α2=750°=750×==2×2π+.故α1=-,α2=,α1的终边在第二象限,α2的终边在第一象限.(2)β1==×180°=108°,β2=-=-×180°=-60°.设θ1=108°+k1·360°(k1∈Z),θ2=-60°+k2·360°(k2∈Z),令-720°≤θ1≤-180°,-720°≤θ2≤-180°,即-720°≤108°+k1·360°≤-180°(k1∈Z),-720°≤-60°+k2·360°≤-180°(k2∈Z),得k1=-2或k1=-1是k2=-1.当k1=-2时,108°-2×360°=-612°,当k1=-1时,108°-1×360°=-252°,当k2=-1时,-60°+(-1)×360°=-420°,所以满足题意的与β1的终边相同的角β是-612°和-252°,与β2终边相同的角β是-420°.26. 【答案】解(1)设花坛的面积为S m2,当θ=,r1=3是r2=6时,S=r22θ-r12θ=×62×-×32×=.所以花坛的面积为m2.(2)易知的长为r1θm是的长为r2θm是线段AD的长为(r2-r1)m.由题意知,60×2(r2-r1)+90(r1θ+r2θ)=1 200是即4(r2-r1)+3(r1θ+r2θ)=40是(*)花坛的面积S=rθ-rθ=(r2θ+r1θ)(r2-r1),由(*)式知,r2θ+r1θ=-(r2-r1),记r2-r1=x,则0<x<10是所以S=x=-x2+x=-(x-5)2+,x∈(0,10),当x=5时,S取得最大值,即线段AD的长度为5 m时,花坛的面积最大.。
(完整版)任意角和弧度制练习题(含答案)
§1.1 任意角和弧度制班级 姓名 学号 得分一、选择题1.若α是第一象限角,则下列各角中一定为第四象限角的是 ( )(A) 90°-α (B) 90°+α (C)360°-α (D)180°+α2.终边与坐标轴重合的角α的集合是 ( )(A){α|α=k ·360°,k ∈Z} (B){α|α=k ·180°+90°,k ∈Z}(C){α|α=k ·180°,k ∈Z}(D){α|α=k ·90°,k ∈Z} 3.若角α、β的终边关于y 轴对称,则α、β的关系一定是(其中k ∈Z ) ( )(A) α+β=π (B) α-β=2π (C) α-β=(2k +1)π (D) α+β=(2k +1)π 4.若一圆弧长等于其所在圆的内接正三角形的边长,则其圆心角的弧度数为 ( ) (A)3π (B)32π (C)3 (D)25.将分针拨快10分钟,则分针转过的弧度数是 ( ) (A)3π (B)-3π (C)6π (D)-6π *6.已知集合A ={第一象限角},B ={锐角},C ={小于90°的角},下列四个命题:①A =B =C ②A ⊂C ③C ⊂A ④A ∩C =B ,其中正确的命题个数为 ( )(A)0个 (B)2个 (C)3个 (D)4个二.填空题7.终边落在x 轴负半轴的角α的集合为 ,终边在一、三象限的角平分线上的角β的集合是 .8. -1223πrad 化为角度应为 . 9.圆的半径变为原来的3倍,而所对弧长不变,则该弧所对圆心角是原来圆弧所对圆心角的 倍.*10.若角α是第三象限角,则2α角的终边在 ,2α角的终边在 .三.解答题11.试写出所有终边在直线x y 3-=上的角的集合,并指出上述集合中介于-1800和1800之间的角.12.已知0°<θ<360°,且θ角的7倍角的终边和θ角终边重合,求θ.13.已知扇形的周长为20 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?*14.如下图,圆周上点A依逆时针方向做匀速圆周运动.已知A点1分钟转过θ(0<θ<π)角,2分钟到达第三象限,14分钟后回到原来的位置,求θ.参考答案§1.1任意角和弧度制一、CDDCBA二、7.{x |x =k ·3600+1800, k ∈Z }, {x |x =k ·1800+450,k ∈Z } ; 8.-345°; 9. 31; 10.第二或第四象限, 第一或第二象限或终边在y 轴的正半轴上三、11.{ α|α=k ·3600+1200或α=k ·3600+3000, k ∈Z } -60° 120°12.由7θ=θ+k ·360°,得θ=k ·60°(k ∈Z )∴θ=60°,120°,180°,240°,300°13.∵l =20-2r ,∴S =21lr =21(20-2r )·r =-r 2+10r =-(r -5)2+25∴当半径r =5 cm 时,扇形的面积最大为25 cm 2,此时,α=r l =55220⨯-=2(rad) 14.A 点2分钟转过2θ,且π<2θ<23π,14分钟后回到原位,∴14θ=2k π,θ=72πk ,且2π<θ<43π,∴ θ=74π或75π。
任意角和弧度制练习题有答案
任意角和弧度制练习题一、选择题1、下列角中终边与330°相同的角是( )A .30°B .-30°C .630°D .-630°2、-1120°角所在象限是 ( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限3、把-1485°转化为α+k ·360°(0°≤α<360°, k ∈Z )的形式是( )A .45°-4×360°B .-45°-4×360°C .-45°-5×360°D .315°-5×360°4.在“①160°②480°③-960°④-1600°”这四个角中,属于第二象限的角是( )A.①B.①②C.①②③D.①②③④5、终边在第二象限的角的集合可以表示为: ( )A .{α∣90°<α<180°}B .{α∣90°+k ·180°<α<180°+k ·180°,k ∈Z }C .{α∣-270°+k ·180°<α<-180°+k ·180°,k ∈Z }D.{α∣-270°+k ·360°<α<-180°+k ·360°,k ∈Z }6.终边落在X 轴上的角的集合是( )Α.{ α|α=k ·360°,K ∈Z } B.{ α|α=(2k+1)·180°,K ∈Z }C.{ α|α=k ·180°,K ∈Z }D.{ α|α=k ·180°+90°,K ∈Z }7.若α是第四象限角,则180°+α一定是( )Α.第一象限角 B. 第二象限角 C.第三象限角 D. 第四象限角8.下列结论中正确的是( )A.小于90°的角是锐角B.第二象限的角是钝角C.相等的角终边一定相同D.终边相同的角一定相等9.下列命题中的真命题是 ( )A .三角形的内角是第一象限角或第二象限角B .第一象限的角是锐角C .第二象限的角比第一象限的角大D .{}Z k k ∈±⋅=,90360| αα={}Z k k ∈+⋅=,90180| αα 10、已知A={第一象限角},B={锐角},C={小于90°的角},那么A 、B 、C 关系是( )A .B=A ∩CB .B ∪C=C C .A ⊂CD .A=B=C11.若α是第一象限的角,则-2α是( ) A.第一象限的角 B.第一或第四象限的角C.第二或第三象限的角D.第二或第四象限的角12.集合A={α|α=k ·90°,k ∈N +}中各角的终边都在( )A.x 轴的正半轴上B.y 轴的正半轴上C.x 轴或y 轴上D.x 轴的正半轴或y 轴的正半轴上13.α是一个任意角,则α与-α的终边是( )A.关于坐标原点对称B.关于x 轴对称C.关于直线y=x 对称D.关于y 轴对称14.设k ∈Z ,下列终边相同的角是 ( )A .(2k +1)·180°与(4k ±1)·180°B .k ·90°与k ·180°+90°C .k ·180°+30°与k ·360°±30°D .k ·180°+60°与k ·60° 15.已知弧度数为2的圆心角所对的弦长也是2,则这个圆心角所对的弧长是()A .2B .1sin 2C .1sin 2D .2sin16.一钟表的分针长10 cm ,经过35分钟,分针的端点所转过的长为:( )A .70 cmB .670 cm C .(3425-3π)cm D .3π35 cm 17.180°-α与α的终边( )A .关于x 轴对称B .关于y 轴对称C .关于原点对称D .以上都不对18.设集合M ={α|α=5-2ππk ,k ∈Z },N ={α|-π<α<π},则M ∩N 等于() A .{-105ππ3,} B .{-510ππ4,7} C .{-5-105ππππ4,107,3,} D .{07,031-1ππ } 19.某扇形的面积为12cm ,它的周长为4cm ,那么该扇形圆心角的度数为( )A .2°B .2C .4°D .420.如果弓形的弧所对的圆心角为3π,弓形的弦长为4 cm ,则弓形的面积是:( ) A .(344-9π) cm 2 B .(344-3π )cm 2 C .(348-3π)cm 2 D .(328-3π) cm 2 21.设集合M ={α|α=k π±6π,k ∈Z },N ={α|α=k π+(-1)k 6π,k ∈Z }那么下列结论中正确的是( )A.M=N B.M N C.N M D.M N且N M二、填空题(每小题4分,共16分,请将答案填在横线上)22. 若角α的终边为第二象限的角平分线,则α的集合为____________________.23.与1991°终边相同的最小正角是______,绝对值最小的角是_________.α角的终边在,2α角的终边24.若角α是第三象限角,则2在______________.25. 若角α、β的终边互为反向延长线,则α与β之间的关系是___________.α则α的范围是.26.已知α是第二象限角,且,4+|≤|227. 在0与360范围内,找出与下列各角终边相同的角,并判断它们是第几象限角?(1)120--(2)640(3)95012'28.中心角为60°的扇形,它的弧长为2π,求它的内切圆的面积29.已知扇形的周长为20 cm,当扇形的中心角为多大时,它有最大面积,最大面积是多少?答案:1.B2.D3.D4.D5.D6.C7.B8.C9.D 10.B11.D 12.C 13.B 14.A 15.B16.D 17.B 18.C 19.B 20.C 21.C22.试题分析:在上第一个出现终边在第二象限角平分线的角为,之后每隔个单位出现一个落在第二象限角平分线上角,因此所求集合为.23. 1991=360*5+191=360*6-169与1991°终边相同的最小正角是(191),绝对值最小的角是(169)24.这里有一个技巧,就是把每个象限两等分(求角的几等分,就把每个象限几等分),就是沿原点对折,给这八个区域依次编上号,怎么编呢,就是1,2,3,4,1,2,3,4,这里出现三的区域是第二象限和第四象限(看原来的那个角在第几象限,这里就找出现几的区域),所以答案就是第二象限和第四象限,你多练几次,就知道了.第二问的话,因为180度+2kπ=25.角α与角β的终边互为反向延长线,说明α=β+(2k+1)π,k∈Z,故答案为:(1)α=π-β+2kπ,(k∈z);(2)α=π+β+2kπ,(k∈z).26. 第二象限角为2k π+π∕2﹤a ﹤2k π+π,又由绝对值≤4得,-6≤a ≤2. k=0时,π∕2﹤a ﹤π,满足范围;k=1时,-3/2 π﹤a ﹤-π,满足范围.k 取其他值时不成立,故a 的取值范围为]2,2(),23(πππ⋃-- 27. (1)-120度=-360度+240度 所以0度到360度的范围内 240度和-120度终边相同 在第三象限(2)640度=360度+280度 所以0度到360度的范围内 280度和640度终边相同 在第四象限(3)-990度12分=-360度×3+89度48分 所以0度到360度的范围内 89度48分和-990度12分终边相同 在第一象限28. 设扇形和内切圆的半径分别为R ,r .由2π=π 3R ,解得R=6.∵3r=R=6,∴r=2.∴S=4π29.25. 设半径=x,则弧长为20-2x扇形面积=1/2*半径*弧长=1/2*x*(20-2x)=-x2+10x对称轴是x=5∴x=5时,扇形面积最大值=-25+50=25平方厘米弧长为=10cm圆心角=弧长/半径=10/5=2 rad。