第七讲角的概念的推广与弧度制
角的概念和弧度制
1.角的概念的推广：(1)定义：一条射线OA由原来的位置OA，绕着它的端点O按一定方向（逆时针或顺时针）旋转到另一位置OB形成角α。
其中射线OA叫角α的始边，射线OB叫角α的终边，端点O叫角α的顶点。
(2)正角、零角、负角：由始边的旋转方向而定。
正角：按逆时针方向旋转形成的角任意角负角：按顺时针方向旋转形成的角零角：射线不做旋转时形成的角(3)象限角：由角的终边所在位置确定。
第一象限角的集合；第二象限角的集合第三象限角的集合；第四象限角的集合(4)终边相同的角：一般地，所有与α角终边相同的角，连同α角在内，可以表示为可构成集合S={ β| β=α+k×3600, K∈ Z}(5)特殊角的集合：终边在轴上角的集合,轴线角终边在轴上角的集合,终边在坐标轴上角的集合2.弧度制：(1)定义：用“弧度”做单位来度量角的制度，叫做弧度制。
(2)角度与弧度的互化：角度、弧度的换算关系：≈0.01745（rad）, ≈57.30°=57°18ˊ；(2)两个公式：设扇形的弧长为,圆心角为,半径为，α为圆心角弧度数,则有:扇形弧长：扇形面积：1．将化为的形式是（ ）．A． B．C． D．2．若，则角的终边所在的象限为（ ）．A．第一象限 B．第二象限 C．第三象限 D．第四象限3．扇形的周长是，圆心角是弧度，则扇形面积是（ ）．A． B． C． D．4．若集合，，则集合为（ ）．A． B． C． D．5．若角与终边相同，则一定有（ ）．A． B．C． D．6．在到之间与终边相同的角是___________．7．如果是第三象限角，那么角的终边的位置如何？是哪个象限的角？8．已知扇形的周长为，当它的半径和圆心角各取何值时，扇形的面积最大？并求出扇形面积的最大值．。
高中数学——角概念的推广与弧度制(教案)
角概念的推广与弧度制【知识导图】知识讲解知识点1 角的有关概念1、从运动的角度看，角可分为正角、负角和零角.2、从终边位置来看，可分为象限角与轴线角.3、若β与α是终边相同的角，则β用α表示为()2k k Z βπα=+∈.知识点2 角度与弧度1、弧度的角长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角. 2、角α的弧度数如果半径为r 的圆的圆心角α所对弧的长为l ，那么，角α的弧度数的绝对值是l rα=. 3．角度与弧度的换算①1180rad π︒=；②1801rad π⎛⎫=︒ ⎪⎝⎭. 4．弧长、扇形面积的公式设扇形的弧长为l ，圆心角大小为()rad α，半径为r ，则l r α=，扇形的面积为21122S lr r α==. [易错提醒]角度制与弧度制不可混用角度制与弧度制可利用180rad π︒=进行互化，在同一个式子中，采用的度量制度必须一致，不可混用.知识点3 任意角的三角函数1．定义：设α是一个任意角，它的终边与单位圆交于点(),P x y ，那么sin y α=，cos x α=，y tan xα=角的概念与弧度制任意角角的概念的推广角的分类终边相同的角弧度制定义弧度制与扇形任意角的三角函数三角函数的定义三角函数的符号三角函数线2．几何表示：三角函数线可以看作是三角函数的几何表示，正弦线的起点都在x 轴上，余弦线的起点都是原点，正切线的起点都是()1,0. [方法技巧]三角函数值符号记忆口诀记忆技巧：一全正、二正弦、三正切、四余弦(为正)．即第一象限全为正，第二象限正弦为正，第三象限正切为正，第四象限余弦为正.知识点4 三角函数线设角α的顶点在坐标原点，始边与x 轴非负半轴重合，终边与单位圆相交于点P ，过P 作PM 垂直于x 轴于M ，则点M 是点P 在x 轴上的正射影．由三角函数的定义知，点P 的坐标为()cos sin αα，，即()P cos sin αα，，其中cos OM α=，sin MP α=，单位圆与x 轴的正半轴交于点A ，单位圆在A 点的切线与α的终边或其反向延长线相交于点T ，则tan AT α=．我们把有向线段OM 、MP 、AT 叫做α的余例题讲解【例题1】与263-︒角终边相同的角的集合是（ ）A ． {α|α=k ⋅360°+250°,k ∈Z }B ． {α|α=k ⋅360°+197°,k ∈Z }C ． {α|α=k ⋅360°+63°,k ∈Z }D ． {α|α=k ⋅360°−263°,k ∈Z } 【答案】D当α终边相同的角与α相差360°的整数倍，所以，与−263°角终边相同的角的集合是{α|α=k ⋅360°−263°,k ∈Z }，故选D ． 【例题2】9°=（ ）A ． π36 B ． π20 C ． π10 D ． π9 【答案】B由角度制与弧度制的转化公式可知：9∘=9180π=π20.本题选择B 选项.【例题3】已知0240的圆心角所对的弧长为8m π，则这个扇形的面积为_______2m . 【答案】24π04240π3=弧度．设扇形所在圆的半径为r ，由题意得483r ππ=⋅，解得6r =． 所以扇形的面积为186242S ππ=⨯⨯=．【例题4】如图所示的圆中，已知圆心角∠AOB =2π3，半径OC 与弦AB 垂直，垂足为点D ．若CD 的长为a ，则ACB 与弦AB 所围成的弓形ACB 的面积为______________.【答案】(4π3−√3)a 2设扇形的半径为r ，则在△OAD 中，OA =r,OD =r −a,∠OAD =π6， ∴OD =OA ∙sin π6，即r −a =r2， 解得r =2a ．∴扇形面积为S 扇形OAB =13×π×(2a)2=4π3a 2，又S △OAB =12∙AB ∙OD =12×2√3a ×a =√3a 2， ∴S 弓形ACB =S 扇形OAB −S △OAB =(4π3−√3)a 2【例题5】不等式sin x ≥____________________． 【答案】2|22, 33x k x k k Z ππππ⎧⎫+≤≤+∈⎨⎬⎩⎭【解析】233sinsin ππ== ∴结合正弦函数的图象及正弦函数的性质可得不等式2sinx ≥的解集为2{|22}33x k x k k Z ππππ+≤≤+∈，课堂练习【基础】1. 下列各个说法正确的是（ ）A ．终边相同的角都相等B ．钝角是第二象限的角C ．第一象限的角是锐角D ．第四象限的角是负角 【答案】B对于选项A ，与角α终边相同的角的集合为{β|β=α+2kπ,k ∈Z}，故终边相同的角相差2π的整数倍数，所以终边相同的角都相等不对，故选项A 不对；对于选项B ，第二象限角的集合为{α|π2+2kπ<α<π+2kπ,k ∈Z} ，当k =1时，集合为{α|π2<α<π} ，即为钝角的范围.所以选项B 正确.对于选项C ，π4+2π是第一象限角，但其不是锐角，故选项C 错误； 对于选项D ，7π4是第四象限角，但不是负角，故选项D 错误. 故选B .2.256π-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】D 由题意得25466πππ-=--， ∴256π-的终边和角6π-的终边相同， ∴256π-是第四象限角． 故选D ．3. 设集合180452|k M x x k Z ⎧⎫==⨯︒+︒∈⎨⎬⎩⎭，，180454|k N x x k Z ⎧⎫==⨯︒+︒∈⎨⎬⎩⎭，，那么( ) A ． M N = B ． N M ⊆ C ． M N ⊆ D ． M N ⋂=∅ 【答案】C由题意可得，(){}18045||2145,2k M x x k Z x x k k Z ⎧⎫==⨯︒+︒∈==+⋅︒∈⎨⎬⎩⎭， 即M 为45°的奇数倍构成的集合，又(){}18045|145,4|k N x x k Z x x k k Z ⎧⎫==⨯︒+︒∈==+⋅︒∈⎨⎬⎩⎭， ，即N 为45°的整数倍构成的集合，M N ⊆，故选：C ．【巩固】4.已知扇形的周长为4，当扇形的面积最大时，扇形的圆心角α等于_________ 【答案】2设扇形的半径为r ，则周长为24r r α+=， ∴面积为()22221142211122S r r r r r r α⎛⎫==-=-=--+≤ ⎪⎝⎭扇形， 当且仅当1r =时取等号，此时2α=． 故答案为：2．5.已知点P(4m,−3m)(m <0)在角α的终边上，则2sinα+cosα=__________． 【答案】25.∵m <0，∴r =√(4m)2+(−3m)2=−5m ， ∴sinα=y r =−3m −5m=35，cosα=4m −5m=−45，∴2sinα+cosα=2×35−45=25．6.利用三角函数线，sinx ≤12的解集为___________． 【答案】()5132266|x k x k k Z ππππ⎧⎫+≤≤+∈⎨⎬⎩⎭如图，作出满足12sinx =的角的正弦线11M P 和22M P ，226M OP π∠=，1156M OP π∠=．当角的终边位于图中阴影部分时，正弦线的大小不超过12，因此，满足12sinx ≤的解集为()5132266|x k x k k Z ππππ⎧⎫+≤≤+∈⎨⎬⎩⎭，故答案为：()5132266|x k x k k Z ππππ⎧⎫+≤≤+∈⎨⎬⎩⎭．【拔高】7. 设α为第四象限角，其终边上的一个点是(,P x ，且cos 4x α＝，求sin α和tan α．【答案】sin α-＝tan α-＝利用余弦函数的定义求得x ，再利用正弦函数的定义即可求得sin α的值与tan α的值．∵α为第四象限角，∴0x >，∴r =，∴cos 4x x r α==＝，∴x =r sin y r α==＝，tan y x α==＝． 8. 扇形MON 的周长为16cm .（1）若这个扇形的面积为12cm 2，求圆心角的大小；（2）求这个扇形的面积取得最大值时圆心角的大小和弦长MN . 【答案】(1)23或6；(2)答案见解析.设扇形MON 的半径为r ，弧长为l ，圆心角为α， （1）由题意可得{2r +l =1612lr =12 解得{r =6l =4 或{r =2l =12∵α＝l r ∴α＝23或6. （2）∵2r ＋l ＝16∴S 扇＝12l ·r ＝12(16−2r)r =12(16−2r)r =−r 2+8r,r ∈(0,8)， ∴当r ＝4时，l =8，α＝lr =2时，弦长MN ＝4sin 1×2＝8sin 1.小结1．角的度量由原来的角度制改换为弧度制，要养成用弧度表示角的习惯．象限角的判断，终边相同的角的表示，弧度、弧长公式和扇形面积公式的运用是学习三角函数的基础．2．三角函数都是以角为自变量(用弧度表示)，以比值为函数值的函数，是从实数集到实数集的映射，注意两种定义法，即坐标法和单位圆法．课后练习【基础】1. 将67o 30′化为弧度为____________. 【答案】3π8 ∵67o 30′=67.5o ， ∴67o 30′=67.5×π180=3π8．2. 已知扇形的半径为4cm ，圆心角为π4，则扇形面积为_________cm 2. 【答案】2π∵扇形的半径为4cm ，圆心角为π4， ∴弧长l =4×π4=π,∴这条弧所在的扇形面积为S =12×π×4=2πm 2，故答案为2π. 3. 已知角θ的终边上一点()()3,40a P a a ≠，则sin θ=________. 【答案】45sin θ=±. 3x a =，4y a =，5r a ∴==.此处在求解时，常犯5r a =的错误，出错的原因在于去绝对值时，没有对a 进行讨论. (1)当0a >时，5r a =，455y sin θ∴==. (2)当0a <时，5r a =-，455y sin θ∴==- ∴45sin θ=±. 【巩固】4.下列判断正确的是__________．（填序号） ①sin3080>0；②cos(−3100)<0；③cos(−43π6)>0；④sin212<0.【答案】④由题意结合诱导公式可得：sin308∘=sin (360∘−52∘)=−sin52∘<0，①错误； cos (−310∘)=cos (50∘−360∘)=cos50∘>0，②错误； cos (−436π)=cos (56π−8π)=cos 56π<0，③错误；212∈(3π,72π)，则sin 212<0，④正确；综上可得判断正确的序号为④.5.已知角α的终边经过P (1,2),则tanα⋅cosα等于__________ 【答案】2√55角α的顶点在原点，始边与x 轴的正半轴重合，若角α终边经过点P (1,2)，则x =1，y =2，r =|OP |=√5，∴sinα=y r=√5=x r=√5则tan α⋅cos α=sinαcosα⋅cos α=√5=2√55.即答案为2√55. 6.若α＝π3，R ＝2 cm ，求扇形的弧所在的弓形的面积【答案】⎝⎛⎭⎫2π3－3 设弓形面积为S 弓．由题知l ＝2π3cm ， S 弓＝S 扇－S △＝12×2π3×2－12×22×sin π3＝⎝⎛⎭⎫2π3－3(cm 2)． 【拔高】7.已知α是第三象限角，求2α所在的象限 【答案】当α是第三象限角时，2α是第二或第四象限角322()2k k k Z ππαππ+<<+∈，32()24k k k Z παπππ∴+<<+∈．当()2k n n Z =∈时，322224n n παπππ+<<+，2α是第二象限角， 当21()k n n Z =+∈时，3722224n n παπππ+<<+，2α是第四象限角， 综上知，当α是第三象限角时，2α是第二或第四象限角． 8.如图，在圆心角为直角的扇形OAB 中，分别以OA,OB 为直径作两个半圆，在扇形OAB 内随机取一点，则此点取自阴影部分的概率是__________．【答案】12−1π如图，设两个半圆的交点为C ，且以AO 为直径的半圆以D 为圆心，连结OC 、CD ，设OA =OB =2，则弓形OMC 的面积为S 弓形OMC =S 扇形OCD −S Rt∆DCO =14⋅π⋅12−12×1×1=π4−12，可得空白部分面积为S 空白=2S 半圆AO −2S 弓形OMC =2×12⋅π⋅12−(π2−1)=π2+1， 因此，两块阴影部分面积之和S 阴影=S 扇形OAB −S 空白=14π⋅22−(π2+1)=π2−1可得在扇形OAB 内随机取一点，此点取自阴影部分的概率为P =S 阴影S 扇形AOB=π2−1π=12−1π，故答案为：12−1π. 9.xtan x 有意义？【答案】()2,22,2122k k k k ππππππ⎡⎫⎛⎤+⋃++⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦sin 0x ≥所以x 在y 轴上半轴，又因为tan x 有意义2x k ππ≠+所以易求得x 的范围()2,22,2122k k k k ππππππ⎡⎫⎛⎤+⋃++⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦。
角的概念的推广,弧度制,任意角的三角函数
角的概念的推广，弧度制，任意角的三角函数[本周教学重点]理解角的定义，掌握正角、负角、零角以及象限角、终边相同角的概念，会写出各个象限角及终边相同角的集合的表达式。
理解弧度制的定义，正确进行角度制与弧度制之间的换算，清楚用弧度制度量角，使角的集合与实数集之间建立了一一对应的关系。
熟记任意角的六个三角函数值的定义，会确定三角函数的定义域，掌握各象限角的三角函数值的符号结论，能正确作出已知角的正弦线，余弦线，正切线。
1. 角的概念的推广①角的定义：一条射线绕其端点从一个位置旋转到另一个位置形成的图形叫做角。
射线的端点叫角的顶点，旋转开始时的射线叫角的始边，旋转结束时的射线叫角的终边。
②正角，负角，零角正角：射线按逆时针方向旋转所成的角叫正角。
负角：射线按顺时针方向旋转所成的角叫负角。
零角：射线不作任何方向的旋转，称它形成一个零角。
③象限角：让角的顶点与原点重合，角的始边与x轴的正半轴重合，则角的终边在第几象限，就称这个角是第几象限的角。
第一象限角的集合第二象限角的集合第三象限角的集合第四象限角的集合轴上角：角的顶点与原点重合，角的始边与x轴正半轴重合，终边在坐标轴上的角叫轴上角。
轴上角的集合象限角与轴上角是对角的集合的一种划分{角}={象限角}∪{轴上角}④终边相同的角的集合2. 弧度制①定义：弧长等于半径长时弧所对的圆心角叫做1弧度的角。
②弧度与角度的互化360°=2弧度，180°=弧度，③弧度制下弧长公式与扇形面积公式设圆半径长为r，弧所对圆心角(或扇形)弧度数为，弧长为，扇形面积为S，则3. 任意角三角函数①定义：设是一个任意角，P是终边上除顶点外任意一点，其坐标为(x，y)，它与原点间距离为比值比值比值比值比值比值②三角函数定义域正弦函数定义域为R余弦函数定义域为R正切函数③三角函数值的符号④单位圆中三角函数线角终边依次在四个象限内时有向线段MP，OM，AT依次叫角的正弦线，余弦线，正切线即[本周教学例题]例1.判断下列各命题的真假(1)第一象限角是锐角，第二象限角是钝角；(2)小于90°的角是锐角，大于90°的角是钝角；(3)第二象限的角大于第一象限的角；(4)大于0°且小于180°的角是第一象限或第二象限的角。
任意角和弧度制及任意角的三角函数考点与提醒归纳
任意角和弧度制及任意角的三角函数考点与提醒归纳一、基础知识1．角的概念的推广(1)定义：角可以看成平面内一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所成的图形．(2)分类⎩⎪⎨⎪⎧按旋转方向不同分为正角、负角、零角.按终边位置不同分为象限角和轴线角.(3)终边相同的角：所有与角α终边相同的角，连同角α在内，可构成一个集合S ＝{β|β＝α＋2k π，k ∈Z }．终边相同的角不一定相等，但相等的角其终边一定相同．2．弧度制的定义和公式(1)定义：把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角，弧度记作rad. (2)公式：有关角度与弧度的两个注意点(1)角度与弧度的换算的关键是π＝180°，在同一个式子中，采用的度量制度必须一致，不可混用．(2)利用扇形的弧长和面积公式解题时，要注意角的单位必须是弧度． 3．任意角的三角函数(1)定义：设α是一个任意角，它的终边与单位圆交于点P (x ，y )，那么sin α＝y ，cos α＝x ，tan α＝yx (x ≠0)．(2)几何表示：三角函数线可以看作是三角函数的几何表示．正弦线的起点都在x 轴上，余弦线的起点都是原点，正切线的起点都是(1,0)．如图中有向线段MP ，OM ，AT 分别叫做角α的正弦线、余弦线和正切线．二、常用结论汇总——规律多一点(1)一个口诀三角函数值在各象限的符号：一全正、二正弦、三正切、四余弦． (2)三角函数定义的推广设点P (x ，y )是角α终边上任意一点且不与原点重合，r ＝|OP |，则sin α＝y r ，cos α＝xr ，tan α＝yx(x ≠0)．(3)象限角(4)轴线角考点一 象限角及终边相同的角[典例] (1)若角α是第二象限角，则α2是( )A ．第一象限角B ．第二象限角C ．第一或第三象限角D ．第二或第四象限角(2)终边在直线y ＝3x 上，且在[－2π，2π)内的角α的集合为________． [解析] (1)∵α是第二象限角， ∴π2＋2k π<α<π＋2k π，k ∈Z ， ∴π4＋k π<α2<π2＋k π，k ∈Z. 当k 为偶数时，α2是第一象限角；当k 为奇数时，α2是第三象限角．故选C.(2)如图，在坐标系中画出直线y ＝3x ，可以发现它与x 轴的夹角是π3，在[0,2π)内，终边在直线y ＝3x 上的角有两个：π3，4π3；在[－2π，0)内满足条件的角有两个：－2π3，－5π3，故满足条件的角α构成的集合为⎩⎨⎧⎭⎬⎫－5π3，－2π3，π3，4π3.[答案] (1)C (2)⎩⎨⎧⎭⎬⎫－5π3，－2π3，π3，4π3[题组训练]1．集合⎩⎨⎧⎭⎬⎫α⎪⎪k π≤α≤k π＋π4，k ∈Z 中的角所表示的范围(阴影部分)是( )解析：选B 当k ＝2n (n ∈Z )时，2n π≤α≤2n π＋π4(n ∈Z )，此时α的终边和0≤α≤π4的终边一样，当k ＝2n ＋1(n ∈Z )时，2n π＋π≤α≤2n π＋π＋π4(n ∈Z )，此时α的终边和π≤α≤π＋π4的终边一样． 2．在－720°～0°范围内所有与45°终边相同的角为________． 解析：所有与45°终边相同的角可表示为： β＝45°＋k ×360°(k ∈Z )，则令－720°≤45°＋k ×360°<0°(k ∈Z )， 得－765°≤k ×360°<－45°(k ∈Z )， 解得－765360≤k <－45360(k ∈Z )，从而k ＝－2或k ＝－1， 代入得β＝－675°或β＝－315°. 答案：－675°或－315°考点二 三角函数的定义[典例] 已知角α的终边经过点P (－x ，－6)，且cos α＝－513，则1sin α＋1tan α＝________.[解析] ∵角α的终边经过点P (－x ，－6)，且cos α＝－513，∴cos α＝－x x 2＋36＝－513，解得x ＝52或x ＝－52(舍去)，∴P ⎝⎛⎭⎫－52，－6，∴sin α＝－1213， ∴tan α＝sin αcos α＝125，则1sin α＋1tan α＝－1312＋512＝－23.[答案] －23[解题技法]用定义法求三角函数值的2种类型及解题方法(1)已知角α终边上一点P 的坐标，则可先求出点P 到原点的距离r ，然后用三角函数的定义求解．(2)已知角α的终边所在的直线方程，则可先设出终边上一点的坐标，求出此点到原点的距离，然后用三角函数的定义来求解．[题组训练]1．已知角α的终边经过点(3，－4)，则sin α＋1cos α＝( )A ．－15B.3715C.3720D.1315解析：选D ∵角α的终边经过点(3，－4)，∴sin α＝－45，cos α＝35，∴sin α＋1cos α＝－45＋53＝1315. 2．已知角θ的顶点与原点重合，始边与x 轴的正半轴重合，终边在直线y ＝2x 上，则cos 2θ＝( )A ．－45B ．－35C ．35D ．45解析：选B 设P (t,2t )(t ≠0)为角θ终边上任意一点，则cos θ＝t5|t |.当t >0时，cos θ＝55；当t <0时，cos θ＝－55.因此cos 2θ＝2cos 2θ－1＝25－1＝－35. 考点三 三角函数值符号的判定[典例] 若sin αtan α<0，且cos αtan α<0，则角α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[解析] 由sin αtan α<0可知sin α，tan α异号， 则α为第二象限角或第三象限角． 由cos αtan α<0可知cos α，tan α异号， 则α为第三象限角或第四象限角． 综上可知，α为第三象限角． [答案] C[解题技法] 三角函数值符号及角所在象限的判断三角函数在各个象限的符号与角的终边上的点的坐标密切相关．sin θ在一、二象限为正，cos θ在一、四象限为正，tan θ在一、三象限为正.学习时首先把取正值的象限记清楚，其余的象限就是负的，如sin θ在一、二象限为正，那么在三、四象限就是负的．值得一提的是：三角函数的正负有时还要考虑坐标轴上的角，如sin π2＝1>0，cos π＝－1<0.[题组训练]1．下列各选项中正确的是( ) A ．sin 300°>0 B ．cos(－305°)<0 C ．tan ⎝⎛⎭⎫－22π3>0 D ．sin 10<0解析：选D 300°＝360°－60°，则300°是第四象限角，故sin 300°<0；－305°＝－360°＋55°，则－305°是第一象限角，故cos(－305°)>0；－22π3＝－8π＋2π3，则－22π3是第二象限角，故tan ⎝⎛⎭⎫－22π3<0；3π<10<7π2，则10是第三象限角，故sin 10<0，故选D. 2．已知点P (cos α，tan α)在第三象限，则角α的终边在( ) A ．第一象限 B ．第二象限 C ．第三象限D ．第四象限解析：选B 由题意得⎩⎨⎧cos α<0，tan α<0⇒⎩⎪⎨⎪⎧cos α<0，sin α>0，所以角α的终边在第二象限．[课时跟踪检测]A 级1．已知扇形的面积为2，扇形圆心角的弧度数是4，则扇形的周长为( ) A ．2 B ．4 C ．6D ．8解析：选C 设扇形的半径为r (r >0)，弧长为l ，则由扇形面积公式可得2＝12lr ＝12|α|r 2＝12×4×r 2，解得r ＝1，l ＝|α|r ＝4，所以所求扇形的周长为2r ＋l ＝6. 2．(2019·石家庄模拟)已知角α(0°≤α<360°)终边上一点的坐标为(sin 150°，cos 150°)，则α＝( )A ．150°B ．135°C ．300°D ．60°解析：选C 由sin 150°＝12 >0，cos 150°＝－32<0，可知角α终边上一点的坐标为⎝⎛⎭⎫12，－32，故该点在第四象限，由三角函数的定义得sin α＝－32，因为0°≤α<360°，所以角α为300°.3．(2018·长春检测)若角α的顶点为坐标原点，始边在x 轴的非负半轴上，终边在直线y ＝－3x 上，则角α的取值集合是( )A.⎩⎨⎧⎭⎬⎫α⎪⎪α＝2k π－π3，k ∈Z B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫α⎪⎪α＝2k π＋2π3，k ∈Z C.⎩⎨⎧⎭⎬⎫α⎪⎪ α＝k π－2π3，k ∈Z D.⎩⎨⎧⎭⎬⎫α⎪⎪α＝k π－π3，k ∈Z 解析：选D 当α的终边在射线y ＝－3x (x ≤0)上时，对应的角为2π3＋2k π，k ∈Z ，当α的终边在射线y ＝－3x (x ≥0)上时，对应的角为－π3＋2k π，k ∈Z ，所以角α的取值集合是⎩⎨⎧⎭⎬⎫α⎪⎪α＝k π－π3，k ∈Z .4．已知角α的终边经过点(3a －9，a ＋2)，且cos α≤0，sin α＞0，则实数a 的取值范围是( )A ．(－2,3]B ．(－2,3)C ．[－2,3)D ．[－2,3]解析：选A 由cos α≤0，sin α＞0可知，角α的终边落在第二象限或y 轴的正半轴上，所以有⎩⎪⎨⎪⎧3a －9≤0，a ＋2＞0，解得－2＜a ≤3.5．在平面直角坐标系xOy 中，α为第二象限角，P (－3，y )为其终边上一点，且sin α＝2y4，则y 的值为( ) A.3 B ．－5 C.5 D.3或5解析：选C 由题意知|OP |＝3＋y 2，则sin α＝y 3＋y 2＝2y4，解得y ＝0(舍去)或y ＝±5，因为α为第二象限角，所以y >0，则y ＝ 5.6．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，因为角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. 7．已知一个扇形的圆心角为3π4，面积为3π2，则此扇形的半径为________． 解析：设此扇形的半径为r (r >0)，由3π2＝12×3π4×r 2，得r ＝2.答案：28．(2019·江苏高邮模拟)在平面直角坐标系xOy 中，60°角终边上一点P 的坐标为(1，m )，则实数m 的值为________．解析：∵60°角终边上一点P 的坐标为(1，m )，∴tan 60°＝m1，∵tan 60°＝3，∴m ＝ 3.答案：39．若α＝1 560°，角θ与α终边相同，且－360°＜θ＜360°，则θ＝________. 解析：因为α＝1 560°＝4×360°＋120°， 所以与α终边相同的角为360°×k ＋120°，k ∈Z ， 令k ＝－1或k ＝0，可得θ＝－240°或θ＝120°. 答案：120°或－240°10．在直角坐标系xOy 中，O 为坐标原点，A (3，1)，将点A 绕O 逆时针旋转90°到B 点，则B 点坐标为__________．解析：依题意知OA ＝OB ＝2，∠AOx ＝30°，∠BOx ＝120°， 设点B 坐标为(x ，y )，则x ＝2cos 120°＝－1，y ＝2sin 120°＝3，即B (－1，3)． 答案：(－1，3)11．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 的值及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. 又因为α是第四象限角，所以m <0， 从而m ＝－45，sin α＝y r ＝m |OM |＝－451＝－45.12．已知α为第三象限角． (1)求角α2终边所在的象限；(2)试判断 tan α2sin α2cos α2的符号．解：(1)由2k π＋π＜α＜2k π＋3π2，k ∈Z ， 得k π＋π2＜α2＜k π＋3π4，k ∈Z ，当k 为偶数时，角α2终边在第二象限；当k 为奇数时，角α2终边在第四象限．故角α2终边在第二或第四象限．(2)当角α2在第二象限时，tan α2＜0，sin α2＞0, cos α2＜0，所以tan α2sin α2cos α2取正号；当角α2在第四象限时，tan α2＜0，sin α2＜0, cos α2＞0， 所以 tan α2sin α2cos α2也取正号．因此tan α2sin α2cos α2取正号．B 级1．若－3π4<α<－π2，从单位圆中的三角函数线观察sin α，cos α，tan α的大小是( )A ．sin α<tan α<cos αB ．cos α<sin α<tan αC ．sin α<cos α<tan αD ．tan α<sin α<cos α解析：选C 如图所示，作出角α的正弦线MP ，余弦线OM ，正切线AT ，因为－3π4 <α<－π2，所以α终边位置在图中的阴影部分，观察可得AT >OM >MP ，故有sin α<cos α<tan α.2．已知点P (sin α－cos α，tan α)在第一象限，且α∈[0,2π]，则角α的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫π2，3π4∪⎝⎛⎭⎫π，5π4B.⎝⎛⎭⎫π4，π2∪⎝⎛⎭⎫π，5π4C.⎝⎛⎭⎫π2，3π4∪⎝⎛⎭⎫5π4，3π2D.⎝⎛⎭⎫π4，π2∪⎝⎛⎭⎫3π4，π解析：选B 因为点P 在第一象限，所以⎩⎪⎨⎪⎧ sin α－cos α>0，tan α>0，即⎩⎨⎧sin α>cos α，tan α>0.由tan α>0可知角α为第一或第三象限角，画出单位圆如图．又sin α>cos α，用正弦线、余弦线得满足条件的角α的终边在如图所示的阴影部分(不包括边界)，即角α的取值范围是⎝⎛⎭⎫π4，π2∪⎝⎛⎭⎫π，5π4.3．已知角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．。
角的推广与弧度制
一对一个性化辅导教师授课学案学生姓名张浩明年级高三科目数学授课老师相老师总课时数第几次课授课时间审核人本次课课题三角函数角的推广与弧度制教学目标1理解任意角的概念，进而理解“正角”“负角”“象限角”“终边相同的角”的含义。
2要求学生掌握弧度制的定义，学会弧度制与角度制互化，并进而建立角的集合与实数集R一一对应关系的概念。
授课内容教学内容任意角教学过程：一.角的概念的推广：(1)定义：一条射线OA由原来的位置OA，绕着它的端点O按一定方向旋转到另一位置OB，就形成了角α。
其中射线OA叫角α的始边，射线OB叫角α的终边，O叫角α的顶点。
2．正角、负角、零角概念为了区别起见，我们把按逆时针方向旋转所形成的角叫正角，我们把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，如果一条射线没有作任何旋转，我们称它形成了一个零角。
角的概念经过这样的推广之后，就应该包括正角、负角、零角。
这里还有一点要说明：为了简单起见，在不引起混淆的前提下，“角α”或“∠α”可简记为α.3.象限角角的顶点与原点重合，角的始边与x轴的非负半轴重合。
那么，角的终边（除端点外）在第几象限，我们就说这个角是第几象限角。
注 1.定义中说：角的始边与x轴的非负半轴重合，如果改为与x轴的正半轴重合行不行，为什么？2.定义中有个小括号，内容是：除端点外，请问课本为什么要加这四个字？3.是不是任意角都可以归结为是象限角，为什么？（1）锐角是第一象限角吗？第一象限角是锐角吗？为什么？（2）锐角就是小于900的角吗？（3）锐角就是00～900的角吗？锐角：{θ|00<θ<900}；00～900的角：{θ|00≤θ<900}.已知角的顶点与坐标系原点重合，始边落在x轴的非负半轴上，作出下列各角，并指出它们是哪个象限的角？（1）4200；（2）-750；（3）8550；（4）-5100.4.终边相同的角的表示法S={β|β=α+k ×3600，k ∈Z}，即任一与角α终边相同的角，都可以表示成角α与整数个周角的和。
高中数学专题 角的概念的推广 弧度制
1. 主要内容：角的概念的推广，弧度制2. 知识点：①角的定义：初中：是从一点出发的两条射线形成的几何图形。
现在：角是一条射线绕其端点旋转而成的。
规定按逆时针方向旋转形成的角叫正角；按顺时针方向旋转形成的角叫负角；如果一条射线没有作任何旋转，称它形成的角叫做零角。
②象限角：在直角坐标系中讨论角时，使角的顶点与坐标原点重合、角的始边与x轴非负半轴重合，这时角的终边（端点除外）在第几象限，就说这个角是第几象限角，如果角的终边在坐标轴上，则认为此角不在任何象限。
③终边在x轴非负半轴上角的集合是{α|α=k·360°，k∈Z}，终边在x轴上角的集合是{α|α=kπ，k∈Z}，终边在第一象限的角的集合是：④若α是锐角，则角α终边在第一象限，角180°－α终边在第二象限，角180°＋α终边在第三象限，角360°－α终边在第四象限。
⑤弧度制：把弧长等于半径的弧所对的圆心角叫做1弧度的角。
（其中α为圆心角的弧度数）【典型例题】例1. 写出与－1840°终边相同的角的集合M（2）把－1840°的角写成k·360°+α（0°≤α<360°）的形式。
（3）若角α∈M，且α∈[－360°，360°]，求角α解：小结：在0°到360°角范围内找与任意一个角终边相同的角时，可根据实数的带余除法进行，因为任意一个角α均可写成k·360°+α1（0°≤α1＜360°）形式，所以与α终边相同的角的集合也可写成{β|β=k·360°+α1，k∈Z}，如本题M={β|β=k·360°+320°，k∈Z}，由此确定[－360°，360°]范围内的角时，只需令k=－1和0即可。
角的概念的推广
观察它们的终边位置及数量关系是怎样的?
(2)3900
(1)300
(3)-3300
y
O
B
y x
O
B
y
O
B
x o
A
x o
A
o
A
(2)3900
(1)300(3)-3300y来自O OBB B
x o
A A
-3300
3900
y
300
o
x
300 =300+0x3600 3900=300+3600 =300+1x3600 -3300=300-3600 =300 -1x3600
| |
其中
l r
为已知角的弧度数, l 为角 作为圆心所 对的圆弧长,r为圆的半径.
(3)角度与弧度之间的换算关系
360 2 弧度 , 180 弧度 .
1
180
弧度 0 . 017453 弧度 180 ) 57 . 30 57 18 '
角的计量单位：度，记作“°”。 把半圆分成180等分，每一份 一度角 。记作 “ 所对的角叫做 1° 。
”
1°
讲授新课
弧度制定义 我们规定，长度等于半径的弧所 对的圆心角叫做1弧度的角；用符号rad表
示，读作弧度。
用弧度来度量角的单位制叫做弧 度制．在弧度制下，1弧度记做1rad.
B
B
C
r
C
O
角的概念推广以后，它包括任意大小的正
角、负角和零角．
要注意，正角和负角是表示具有相反意义 的旋转量，它的正负规定纯属于习惯，就好象 与正数、负数的规定一样，零角无正负，就好
7.1-7.2角的概念的推广及弧度制
相
终边相同的角
同 的
k·360°+α(k∈Z)它是与α角的终边相同的
角 角，(k=0时，就是α本身)，凡是终边相同的
两个角，则它们之差一定是360°的整数倍。
— *—
7.1 角概念的推广
03 练习1：下列各组角终边是否相同？
终 边
（1）300°、560° （2）500°、-220°
相
同 练习2：与60°终边相同的角是（
象
y
y
限 角
α -α x
π+α
αx
β
α：第二象限角 -α：第三象限角
α：第一象限角 π+α：第三象限角 β：第四象限角
— *—
7.1 角概念的推广
02
90°
y
象
限
90°<α<180° 0°<α<90°
角
180°
0°
x
180°<α <270°
0
360°
270°<α <360°
270°
— *—
7.1 角概念的推广
— *—
7.1 角概念的推广
在0°至360°范围内，各象限角的范围如下：
α 0°<α<90° 90°<α<180° 180°<α<270° 270°<α<360°
象限 第一象限 第二象限 第三象限 第四象限
在0°至360°范围内，各轴线角的范围如下：
角度
0°
90°
180°
位置 x正半轴 y正半轴 x负半轴
）。
的 角
A.300° B.420° C.660°
E.-300° F.780° G.-600°
任意角的概念与弧度制
任意角的概念与弧度制1、角的概念的推广：角可以看作平面内一条射线绕端点从一个位置(始边)旋转到另一个位置(终边)形成的图形.规定按照逆时针方向旋转而成的角叫做正角；按照顺时针方向旋转而成的角叫做负角：射线没有旋转时称零角.任意角的概念与弧度制1.角可以看成平面内一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所成的图形.正角:按逆时针方向旋转所形成的角.负角:按顺时针方向旋转所形成的角.零角:如果一条射线没有做任何旋转,我们称它形成了一个零角.要点诠释：角的概念是通过角的终边的运动来推广的，既有旋转方向，又有旋转大小，同时没有旋转也是一个角，从而得到正角、负角和零角的定义.2.终边相同的角、象限角终边相同的角为角的顶点与原点重合，角的始边与轴的非负半轴重合.那么，角的终边(除端点外)在第几象限，我们就说这个角是第几象限角.要点诠释：(1)终边相同的前提是：原点，始边均相同；(2)终边相同的角不一定相等，但相等的角终边一定相同；(3)终边相同的角有无数多个，它们相差的整数倍.3、终边相同的角与象限角：与角终边相同的角构成一个集合，；顶点与坐标原点重合，始边与轴正半轴重合，角的终边在第几象限，就把这个角叫做第几象限的角．知识点二：弧度制弧度制(1)长度等于半径长的圆弧所对的圆心角叫做1弧度角，记作1，或1弧度，或1(单位可以省略不写).(2)弧度与角度互换公式：1rad=≈57.30°=57°18′，1°=≈0.01745(rad)(3)弧长公式：(是圆心角的弧度数)，扇形面积公式：.要点诠释：(1)角有正负零角之分，它的弧度数也应该有正负零之分，如等等，一般地, 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,角的正负主要由角的旋转方向来决定.(2)角的弧度数的绝对值是：，其中，是圆心角所对的弧长，是半径.3、弧度制的概念及换算：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.弧度记作rad.注意在用弧度制时，“弧度”或“rad”可以略去不写.在半径为的圆中，弧长为的弧所对圆心角为，则所以，rad，(rad)，1(rad).4、弧度制下弧长公式：；弧度制下扇形面积公式.类型一：象限角1．已知角；(1)在区间内找出所有与角有相同终边的角；(2)集合，,那么两集合的关系是什么？解析：(1)所有与角有相同终边的角可表示为：，则令，得解得，从而或代回或.(2)因为表示的是终边落在四个象限的平分线上的角的集合;而集合表示终边落在坐标轴或四个象限平分线上的角的集合，从而：.总结升华：(1)从终边相同的角的表示入手分析问题，先表示出所有与角有相同终边的角，然后列出一个关于的不等式，找出相应的整数，代回求出所求解；(2)可对整数的奇、偶数情况展开讨论.2．已知“是第三象限角，则是第几象限角?思路点拨：已知角的范围或所在的象限，求所在的象限是常考题之一，一般解法有直接法和几何法，其中几何法具体操作如下：把各象限均分n等份，再从x轴的正向的上方起，依次将各区域标上I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，并循环一周，则原来是第几象限的符号所表示的区域即为(n∈N*)的终边所在的区域.解法一：因为是第三象限角，所以，∴，∴当k=3m(m∈Z)时，为第一象限角；当k=3m＋1(m∈Z)时，为第三象限角，当k=3m＋2(m∈Z)时，为第四象限角，故为第一、三、四象限角.解法二：把各象限均分3等份，再从x轴的正向的上方起依次将各区域标上I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，并依次循环一周，则原来是第Ⅲ象限的符号所表示的区域即为的终边所在的区域.由图可知，是第一、三、四象限角.总结升华：(1)要分清弧度制与角度制象限角和终边在坐标轴上的角；(2)讨论角的终边所在象限，一定要注意分类讨论，做到不重不落，尤其对象限界角应引起注意.举一反三：【变式1】集合，，则( )A、B、C、D、【答案】C思路点拨：( 法一) 取特殊值-1，-3，-2，-1，0，1，2，3，4(法二)在平面直角坐标系中，数形结合(法三)集合M变形，集合N变形，是的奇数倍，是的整数倍，因此.【变式2】设为第三象限角，试判断的符号.解析：为第三象限角，当时，此时在第二象限.当时，此时在第四象限.综上可知：类型二：扇形的弧长、面积与圆心角问题3．已知一半径为r的扇形，它的周长等于所在圆的周长的一半，那么扇形的中心角是多少弧度？合多少度？扇形的面积是多少？解：设扇形的圆心角是，因为扇形的弧长是，所以扇形的周长是依题意，得≈≈总结升华：弧长和扇形面积的核心公式是圆周长公式和圆面积公式，当用圆心角的弧度数代替时，即得到一般的弧长公式和扇形面积公式：举一反三：【变式1】一个扇形的周长为，当扇形的圆心角等于多少弧度时，这个扇形的面积最大？并求出这个扇形的最大面积.思路点拨：运用扇形的面积公式和弧长公式建立函数关系，运用函数的性质来解决最值问题.解：设扇形的半径为，则弧长为，于是扇形的面积当时，(弧度)，取到最大值，此时最大值为.故当扇形的圆心角等于2弧度时，这个扇形的面积最大，最大面积是.总结升华：求扇形最值的一般方法是根据扇形的面积公式，将其转化为关于半径(或圆心角)的函数表达式，进而求解.1、角度制与弧度制的互化：(1)；(2).解：为第三象限；为轴上角为第二象限；为第三象限角小结：[1]用弧度表示角时，“弧度”两字不写，可写“”；[2]角度制化弧度时，分数形式，且“”不取近似值.2、用角度和弧度分别写出分别满足下列条件的角的集合：(1)第一象限角；(2)锐角；(3)小于的角；(4)终边与角的终边关于轴对称的角；(5)终边在直线上的角.解：(1)或；(2)或；(3)或；(4)分析：因为所求角的终边与角的终边关于轴对称，可以选择代表角，因此问题转化为写出与角的终边相同的角的集合即；(5)或.注意：角度制与弧度制不能混用！3、若是第二象限角，则是第几象限角？反之，是第二象限角，是第几象限角？解：若是第二象限角，则，两边同除以2，得当为奇数时，是第三象限角；当为偶数时，是第一象限角反之，若是第二象限角，则两边同乘以2，得所以是第一或第二象限角或终边在轴正半轴上的轴上角.注意：数形结合.。
角的概念的推广 弧度制
角的概念的推广弧度制一. 教学内容：角的概念的推广弧度制学习目标：~︒︒10360（）正确理解任意角的概念，掌握建立坐标系来讨论角，能在之间找出任一角的终边相同的角，会判定角在第几象限（或坐标轴上），能写出与任一角终边相同的角的集合。
（2）准确地掌握定义“等于半径长的圆弧所对的圆心角叫1弧度的角”，正确地进行角度制与弧度制的换算，熟记特殊角的弧度数，了解无论是角度制，还是弧度制都能使角的集合与实数集之间建立一一对应的关系，掌握弧度制下弧长和扇形的面积公式，并能运用其解决简单的实际问题。
二. 重点、难点：重点：（1）任意角的概念；（2）理解弧度的意义，能正确地进行角度制与弧度制之间的换算。
难点：（1）将终边相同的角用集合和符号语言正确地表示出来；（2）弧度制的概念及其与角度的关系。
第一节（角的概念的推广）内容摘要1. 正角、负角和零角角可以看成平面内一条射线从初始位置（始边）出发，绕着它的端点（顶点）旋转到终止位置（终边）而成。
我们规定，按逆时针方向旋转形成的角叫做正角，按顺时针方向旋转形成的角叫做负角，没有旋转为零角。
角的概念推广以后，它包括任意大小的正角、负角和零角。
因此，我们在确定一个角的大小时，不仅要看它的始边与终边的位置，而且要看它是如何旋转而成的。
2. 象限角我们常在直角坐标系内讨论角，为此使角的顶点与原点重合，角的始边与x轴的非负半轴重合，那么角的终边（除端点外）在第几象限，就说这个角是第几象限的角，如果角的终边在坐标轴上，就认为这个角不属于任一象限。
3. 终边相同的角任意一个角惟一地确定一条终边。
但是，反过来任意一个终边位置都可以表示无数个360︒角。
一个角，角增加或减少，终边就又回到原来的位置，终边相同的角周而复始地出现。
当角的终边绕其顶点，按逆时针方向旋转圈时，就形成的角，按顺时针ααn n ⋅︒+360 方向旋转圈时，就形成的角，这些角与角都有相同的终边。
因此，所有与角n n -⋅︒+360αααα终边相同的角，连同角在内，可构成一个个集合。
角的概念的推广及弧度制
第一节：角的概念的推广及弧度制一、基础知识1、角的定义：平面内一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置得到的图形（正角：逆时针；负角：顺时针；零角：没做任何旋转）2、象限角：以角的顶点为原点，以角的始边为x 轴的非负半轴建立直角坐标系，由角的终边所在位置确定象限角（终边落在坐标轴上的角不属于任何一个象限称为“轴上角”或“象限界角”）3、与α终边相同的角（连同α在内）可写作{}Z k k x x s ∈+==,360|α4、弧度的定义：圆周上弧长等于半径的弧所对的圆心角'18573.571801 ==∏=rad 1801∏= 5、弧长公式及扇形面积公式R l l||||R 22αα=⇒=∏∏ lR R S S 21||21||R 222==⇒=∏∏αα二、重要题型剖析1、常用的角的集合表示法（1）终边相同的角例1、当α的终边分别落在x 轴的正半轴上，y 轴的负半轴上时，则α用弧度制表示，分别组成的集合例2、①终边落在x 轴上的角的集合 ②终边落在y 轴上的角的集合③终边落在坐标轴上的角的集合 ④终边落在第一三象限平分线上角的集合（2）区域角和对顶角例1、写出阴影区域表示的角α集合（包括边界）例2、①终边在第一象限角的集合 ②终边在第一四象限角的集合③终边在第二象限角的集合 ④终边在第一二象限角的集合⑤终边在第三象限角的集合 ⑥终边在第二三象限角的集合（3）对称角2、已知角x 所在象限求232x x x 、、所在象限例1、若θ为第三象限，求32θθ、所在象限并在该象限表示出来3、旋转角度的应用题例1、当12点过41小时的时候，时钟的长短针的夹角为多少弧度？例2、时针走过2小时40分，则分针转过的角为多少？4、弧长扇形面积有关问题例1、扇形的周长为6，面积为2，则中心角用弧度表示例2、已知弧度为α的圆心角所对的弦长为2，那么这个圆心角所对弧长为（）5、三、。
角的概念推广、弧度制
5.1.1任意角的概念【教学目标】1.理解任意角、象限角、界限角、终边相同的角的概念．2.会进行角度制与弧度制的互化，会计算圆弧长度．【教学重点】“终边相同角”的概念．【教学难点】任意角的概念．【教学方法】演示、讲授、分组讨论．【教学过程】一、课程导入实验移动一侧分开圆规的两个边，观察是否形成一个角？角可以看成是平面内的一条射线绕着它的的端点从一个位置旋转到另一个位置所形成的图形.一条射线由原来的位置OA,绕着它的端点O按逆时针（或顺时针）方向旋转到另一位置OB就形成角 .二、新课讲授1．新概念这样，我们把角的概念推广到零角、任意大小的正角和负角.零角的度数为0º；当角的度数大于0º而小于90º时为锐角，度数为90º的角叫做直角；当角的度数大于90º而小于180º时为钝角，度数为180º的角叫做平角．显然，周角的度数为360º． 周角是射线OA 绕端点O 逆时针旋转一周所成的角．将周角的1360定为度量角的单位，称为1度的角，记作1º．在直角坐标系内讨论角：把角的顶点放在坐标原点O 处,角的始边与x 轴的正半轴重合, 角的终边在第几象限该角就叫做第几象限的角.如图（1）所示：30,390,300-都是第一象限的角．如图（2）所示：300,60-是第四象限的角.终边在坐标轴上的角叫做界限角.观察上边图形发现,390,330-的角都与30角的终边相同.所有与30角终边相同的角（包括30的角）都可以表示为30360k +⋅ (k ∈Z ).用集合表示是}{30360S k k ββ==+⋅∈,Z.一般地,与角α终边相同的角（包括角α）,都可以表示为360k α+⋅(k ∈Ζ)的形式,其集合为2．概念的强化例 写出与60角终边相同的角的集合S ,并指出在360-～720范围之间的角：解 （1）与60终边相同的角的集合是}{60360S k k ββ==+⋅∈,Z .当1k =-时，60(1)360300+-⋅=-； 当0k =时，60036060+⋅=； 当1k =时，601360420+⋅=.故在360-～720范围之间与60角终边相同的角为300-、60和420.3．巩固性练习练习5.5.1 三、小结终边相同角的表示方法. 四、作业布置练习册 练习5.1（1）}360,k ∈Z5.1.2 弧度制【教学目标】1.掌握弧度制、角度制与弧度制的换算、圆弧长公式.2.会进行角度制与弧度制的互化，会计算圆弧长度． 【教学重点】弧度制的概念，弧度与角度的换算． 【教学难点】 弧度制的概念． 【教学方法】演示、讲授、分组讨论． 【教学过程】 新课讲授1．新概念用度做单位来度量角的单位制叫做角度制.另一种度量角的方法：利用角所对的圆弧长与半径的比值来度量角.把等于半径长的圆弧所对的圆心角叫做1弧度的角.记作1rad 或1弧度.以弧度为单位来度量角的单位制叫做弧度制. 如图（4）所示,设圆的半径为r ．若AB r =,则1AOB ∠=（rad ）； 若2AC r =,则2AOC ∠=（rad ）；若12AD r =,则12AOD ∠=（rad ）.一般地，正角的弧度数为正数，负角的弧度数为负数，零角的弧度数为零.任意一个角α的弧度数的绝对值等于弧长l 与半径r 的比，即在角度制中周角为360，在弧度制中周角为2π弧度，于是得到两种单位制之间的关系360=2π（rad ），即 180=π（rad ）,由此得到换算公式说明 用弧度表示角的大小时,“rad ”或“弧度”可以省略不写. 常用特殊角的度数与弧度数的对照表.注意 采用弧度制后，每一个角都对应于唯一的实数；反之，每一个实数都对应于唯一的角.这样，角与实数之间就建立起了一一对应的关系.2．概念的强化18057.305718'≈=. 1180π=例1.把下列各角度与弧度互化 (1)6730'； (2) 116π解 (1) 3673067.567.51808π'==⨯=π； (2) 1111180330;66ππ=⨯=π3．新概念(2)设圆的半径为r ，圆心角α，则lrα=，由此得到圆弧长公式为注意 公式中的圆心角α必须用弧度制表示. 4．概念的强化例2已知圆的半径为20cm ，求4812'圆心角所对的圆弧长(精确到1cm ).解 481248.248.20.841180απ'===⨯≈，由圆弧长公式知， 0.8412017(cm)l r α=⋅=⨯≈，即所求圆弧长为17cm .5．巩固性练习 练习5.1.2 三、小结（1）在同一个表达式中，角度制与弧度制不能混合使用. （2）弧长公式中的圆心角α的单位必须是弧度.四、布置作业练习册 练习5.1（2）。
角的概念弧度制
角的概念弧度制角的概念在几何学中是非常重要的，它是两条射线共享一个端点所围成的部分。
角可以用度数制或弧度制来度量，而本文将着重介绍弧度制。
弧度制是一种用弧长比来度量角的方法。
在弧度制中，一个单位角被定义为半径长度等于弧长的角。
具体来说，如果一个圆的半径为r，那么弧长等于r的角就是一个单位角。
而其他角的大小则可以通过比较其对应的弧长与单位角的弧长来度量。
为什么要使用弧度制呢？因为度数制是基于圆的划分，而弧度制则是基于圆的性质。
当我们进行很多数学运算时，使用弧度制更加方便和自然。
另外，使用弧度制也能更好地理解和应用微积分、三角函数等数学工具。
我们来看个例子，假设一个圆的半径为1，那么它的周长就是2π（π是圆周率）。
在度数制中，一个周角是360度，而在弧度制中，一个周角是2π弧度。
从这个例子可以看出，弧度制下的角度与周长之间有一个直观的联系。
弧度制可以与度数制进行转换。
一个周角等于2π弧度，也等于360度。
所以，一个圆的弧长等于半径乘以角度，可以用公式s = rθ表示，其中s是弧长，r是半径，θ是角度。
如果要将角度转换成弧度，可以使用公式radian = degree ×π/180。
弧度制还有一些特点和应用：首先，弧度制下的角度大小没有上限。
在度数制中，一个角的大小最大只能是360度，但在弧度制中，角的大小可以超过这个范围。
比如一个圆的全角就是2π弧度，或者说等于360度。
换句话说，弧度制下的角度是无限的，可以超过360度。
其次，弧度制很适合用来计算弧长和扇形面积。
当我们需要计算一个弧的长度或者一个扇形的面积时，可以直接使用弧度制下的角度来计算，而不需要进行转换。
这是因为弧长等于半径乘以角度，而扇形的面积等于半径平方乘以角度再除以2。
此外，弧度制还可以用来定义三角函数。
在三角函数中，我们常常会遇到正弦、余弦、正切等函数，这些函数的定义都是基于弧度制的角度。
通过将角度转换成弧度，我们可以直接得到三角函数的值。
角的概念、弧度制、任意角的三角函数和诱导公式
三角函数专题一角的概念、弧度制、任意角的三角函数和诱导公式一、基本知识 1、角的概念(1)定义：角可以看成平面内一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所成的图形 (2)角的分类⎩⎪⎨⎪⎧按旋转方向不同分类⎩⎪⎨⎪⎧正角：按顺时针方向旋转形成的角负角：按逆时针方向旋转形成的角零角：射线没有旋转按终边位置不同分类⎩⎪⎨⎪⎧ 象限角：角的终边在第几象限，这个角就是第几象限角轴线角：角的终边落在坐标轴上(3) 终边相同的角：所有与角α终边相同的角，连同角α在内，构成的角的集合是S ＝{β|β＝k ·360°＋α，k ∈Z }． 2．弧度制的定义和公式(1)定义：把长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角，弧度记作rad. (2)公式：角α的弧度数公式 |α|＝lr(l 表示弧长)角度与弧度的换算①1°＝π180rad ；②1 rad ＝⎝⎛⎭⎫180π° 弧长公式l ＝|α|r 扇形面积公式S ＝12lr ＝12|α|r 2 3.(1)定义：设α是一个任意角，它的终边与单位圆交于点P (x ，y )，那么sin α＝y ，cos α＝x ，tan α＝yx(x ≠0)．(2)几何表示：三角函数线可以看作是三角函数的几何表示．正弦线的起点都在x 轴上，余弦线的起点都是原点，正切线的起点都是(1，0)．如图中有向线段MP ，OM ，AT 分别叫做角α的正弦线、余弦线和正切线．（3）.同角三角函数的基本关系 (1)平方关系：sin 2α＋cos 2α＝1．(2)商数关系：sin αcos α＝tan α(α≠π2＋k π，k ∈Z )．4．三角函数的诱导公式（口诀：奇变偶不变，符号看象限） 公式 一 二 三 四 五 六 角 2k π＋α (k ∈Z ) π＋α －α π－α π2－α π2＋α 正弦 sin α －sin α －sin α sin α cos α cos α 余弦 cos α －cos α cos α －cos α sin α －sin α正切 tan αtan α－tan α－tan α二、题型精炼 题型一 角的认识例题 （多选）(1) 若角α是第二象限角，则α2可以是( )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 AC【解答】 ∵α是第二象限角，∴π2＋2k π<α<π＋2k π，k ∈Z ，∴π4＋k π<α2<π2＋k π，k ∈Z ．当k为偶数时，α2是第一象限角；当k 为奇数时，α2是第三象限角．故选C ．(多选）（2）在－720°～0°范围内所有与45°终边相同的角为（ ）．A ．135°B ．－675°C ．－315°D ．215° 答案 BC【解答】 所有与45°终边相同的角可表示为：β＝45°＋k ×360°(k ∈Z )，则令－720°≤45°＋k ×360°<0°(k ∈Z )，得－765°≤k ×360°<－45°(k ∈Z )，解得－765360≤k <－45360(k ∈Z )，从而k ＝－2或k ＝－1，代入得β＝－675°或β＝－315°．所以选择BC 练习 (1) 给出下列四个命题：①－3π4是第二象限角；②－400°是第四象限角；③4π3是第三象限角；④－315°是第一象限角．其中正确的命题有( )A ．①②③B ．①②C ．②③④D ．③④ 答案 C【解答】 －3π4是第三象限角，故①错误．4π3＝π＋π3，从而4π3是第三象限角，②正确．－400°＝－360°－40°，从而③正确．－315°＝－360°＋45°，从而④正确．所以选择C (2) 已知点P (cos α，tan α)在第三象限，则角α的终边在( )A ．第一象限B ．第二象限C ．第三象限D ．第四象限 答案 B【解答】由题意得⎩⎪⎨⎪⎧cos α<0，tan α<0⇒⎩⎪⎨⎪⎧cos α<0，sin α>0，所以角α的终边在第二象限． 题型二 扇形的弧长与面积公式例题 （1）．扇形的弧长为12，面积为24，则圆心角的弧度数为 答案3【解答】 由扇形面积与弧长公式可得，21242S r α==，12l r α==，故4r =，解得弧度数3α=（2）．已知某扇形的圆心角为2弧度，其所对的弦长为10，则该扇形的周长为（ ） A ．10sin 2B ．10sin1C ．20sin 2D ．20sin1答案D【解答】 由题意得：扇形的半径5sin1r =，则该扇形的弧长102sin1l r ==， ∴该扇形的周长为202sin1l r +=.故选：D. 练习 (1) 已知扇形的周长是6，面积是2，则扇形的圆心角的弧度数是 答案 1【解答】 设此扇形的半径为r ，弧长为l ，则⎩⎪⎨⎪⎧2r ＋l ＝6，12rl ＝2，解得⎩⎪⎨⎪⎧ r ＝1，l ＝4，或⎩⎪⎨⎪⎧r ＝2，l ＝2.从而α＝l r ＝41＝4或α＝l r ＝22＝1． (2) 若扇形的圆心角是α＝120°，弦长AB ＝12 cm ，则弧长l ＝________cm ． 答案833π 【解答】 设扇形的半径为r cm ，如图．由sin 60°＝122r ，得r ＝43，又α＝2π3，所以l ＝|α|·r＝2π3×43＝833π(cm)． 题型三 任意角的三角函数例题 (1) 如图，在平面直角坐标系xOy 中，角α的终边与单位圆交于点A ，点A 的纵坐标为45，则cos α的值为( )A ．45B ．－45C ．35D ．－35答案 D【解答】 因为点A 的纵坐标y A ＝45，且点A 在第二象限，又因为圆O 为单位圆，所以A点横坐标x A ＝－35，由三角函数的定义可得cos α＝－35．(2) 设α是第二象限角，P (x ，4)为其终边上的一点，且cos α＝15x ，则tan α＝( )A ．43B ．34C ．－34D ．－43答案 D【解答】 因为α是第二象限角，所以cos α＝15x ＜0，即x ＜0．又cos α＝15x ＝xx 2＋16．解得x ＝－3，所以tan α＝4x ＝－43．练习 （1）．已知角α的终边与单位圆交于点13,2A ⎛⎝⎭，则sin α的值为（ ）A ．3B ．12-C 3D ．12【答案】A【解答】根据三角函数的定义可知，3sin y α==A ． （2）．已知角α的终边经过点()1,2P -， 则tan α=（ ） A ．2 B ．2- C ．1 D ．1-【答案】B【解答】解：由题意得2tan 21α==--. 题型四 同角三角函数关系例题 （1）．已知角α的终边经过点P （1，m ），且sin α=−3√1010，则cos α＝（ ） A ．±√1010B ．−√1010C ．√1010D ．13【答案】C【解答】解：因为角a 的终边经过点P （1，m ），所以OP =√1+m 2 因为sin α=−3√1010，所以：√1+m 2=−3√1010；所以m ＝﹣3．（正值舍） 故cos α=1√1+m =√1010；故选：C ．（2）．已知a 是第二象限角，tanα=−13，则cos α＝（ ） A ．3√1010B ．−3√1010C ．√1010D ．−√1010【答案】B【解答】解：∵α为第二象限角，tan α=−13， ∴cos α=−√11+tan 2α=−3√1010． 故选：B ．练习 （1）．(多选）已知3sin 5α=，则cos α=（ ） A ．45B ．45-C ．34D ．34-【答案】AB 【解答】因为3sin 5α=，则α为第一象限角或者第二象限，所以24cos 1sin 5αα=-或45-．故选：AB ． （2）．已知cos α2tan α=1，则sin α=（ ） A ．13B 2C ．37D ．59【答案】B【解答】22sin cos tan 1ααα=⨯==故选：B 题型五 齐次方程例题 （1）．已知tan 4θ=，则2cos sin cos 2sin θθθθ-=+（ ）A ．13-B ．23-C ．49-D ．29-【答案】D【解答】解：因为tan 4θ=，所以2cos sin 2tan 242cos 2sin 12tan 1249θθθθθθ---===-+++⨯，故选：D.（2）．已知1tan 2θ=，则2cos cos sin θθθ+=（ ） A 13+B 33+C ．65D ．56【答案】C【解答】因为1tan 2θ=，故2222211cos sin cos 1tan 621sin cos 1tan 51()2θθθθθθθ+++===+++故选:C. 练习 （1）．已知tan α＝2，则2sin 2α+cos 2αsin 2α−3cos 2α的值为（ ） A ．9 B ．6C ．﹣2D ．﹣3【答案】A【解答】解：因为tan α＝2， 则2sin 2α+cos 2αsin 2α−3cos 2α=2tan 2α+1tan 2α−3=2×4+14−3=9．故选：A ．（2）．已知tan α=−12，则1sin2α−cos 2α=（ ）A ．−54B ．−58C ．58D ．54【答案】B 【解答】解：1sin2α−cos 2α=sin 2α+cos 2α2sinαcosα−cos 2α=tan 2α+12tanα−1=14+12×(−12)−1=−58．故选：B ． 题型六 诱导公式例题（1）．已知sin （π+α）=35，则sin(2π−α)cos(π−α)sin(π2−α)=【答案】−35【解答】解：∵sin （π+α）=35=−sin α，∴sin α=−35， ∴sin(2π−α)cos(π−α)sin(π2−α)=−sinα⋅(−cosα)cosα=sin α=−35，（2）．已知sin （π2−α）=35，则cos （π+α）＝（ ）A ．−35B ．35C ．45D ．45【答案】A【解答】解：∵sin(π2−α)=35， ∴cos α=35，∴cos （π+α）＝﹣cos α=−35． 故选：A ．练习 （1）．cos 225︒的值为【答案】22-【解答】解：()2cos 225cos 18045cos 45︒=︒+︒=-︒= （2）．若f(x)=()()()sin πcos 2π1sin cos π2θθθθ-+-=++，求tan α的值 【答案】-3 【【解答】()()()sin πcos 2πsin cos 1sin cos πsin cos 2θθθθθθθθ-+-+==++-，分子分母同除以cos θ， tan 11tan 12θθ+=-，解得：tan 3θ=-故选：C。
角的概念的推广与弧度制PPT课件
练习2: 把下列各弧度化成度. (1)3π/5 , (2) π/12 ,(3)3π/10 ,(4)π/5 (2)(5) - 12 π , (6) 5π/6 , (7) 7π/12
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1、弧度的意义； 2、弧度与角度的换算；
小 结
3.角度是一个量,弧度数表示弧长与半 径的比,是一个实数,这样在角集合与实 数集之间就建立了一个一一对应关系.
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正角 零角 负角
正实数
零 负实数
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1
初中角的概念:
顶点
O
B
角的边
A
有公共端点的两条射线组成的图形叫做角 .
角还可以看成平面内一条射线
绕着端点从一个位置旋转到另一个 位置所成的图形．
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2
一.正角、负角、零角：
正角：由始边逆时针旋转到跟终边所 成的角叫正角；
负角：由始边顺时针旋转到跟终边所 成的角叫负角。
3
l3 r
2r
r
2360
17
2、角度Байду номын сангаас与弧度制的换算:
圆周角 用弧度
圆周角 用角度
360º = 2π
表示
180º = π
表示
1º=
π
180
弧度=0.01745弧度
1弧度 = (
180
π ) º= 57.3º=57º18`
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3、弧度制：
用弧度做单位来度量角的制度叫做 弧度制
等于半径长的圆弧所对的圆心角
2、角度制的单位是什么? “度”（即“ º”） 不能省略
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第七讲 任意角的三角函数
一、角的概念的推广和弧度制：正角，负角及零角。
象限角的概念，终边相同角的集合。
弧度制定义及扇形的弧长和面积公式。
二、任意角的三角函数。
四、同角三角函数基本关系式及诱导公式
平方关系，倒数关系，商的关系
五、例题及练习：
是第几象限角？是第三象限角，则、已知例3
1α
α
{}的表示法。
角，其中第三象限角
中：有几种终边不同的、在角的集合例︒+︒⋅=4590k 2αα
的值上，求：、已知角的终边在射线例ααcos sin )0(33≥-=x x y
=<=+ϕπϕϕπtan ,2
,23)2cos(4则且、已知例
数及弦的长求扇形的中心角的弧度周长为、扇形的面积为例,10,452cm cm
=>-=θθθcos ,0tan ,5
4sin 6则、若例
=-+=θθθθθ22cos 2cos sin sin ,2tan 7则、已知：例
)()
2(sin )2(sin ])12(-sin[2])12(sin[8Z n n n n n ∈-⋅-++++αππαπαπα、化简：例
α
απααsin )1()sin(3102)0(3
3-)0(331n n cm x x y x x y -=+≤=≥=）求证：（多少？
面积最大？最大面积是扇形的各取什么值时，才能使，当它的半径和圆心角）已知扇形的周长为（的集合。
内（包括边界），求角所夹的小区域与的终边落在射线）若角练习：（。