7.1.2 弧度制及其与角度制的换算
[课程目标] 1.了解弧度的意义,能正确地进行弧度与角度的换算.
2.熟记特殊角的弧度数.
[填一填]
1.度量角的单位制
(1)角度制:用度作单位来度量角的制度称为角度制,规定周角的为1度的角.其中60分等于1度,60秒等于1分.
(2)弧度制:以弧度为单位来度量角的制度称为弧度制.长度等于半径长的圆弧所对的圆心角为1弧度的角,记作1_rad.
2.角度制与弧度制的换算
3.特殊角的弧度数
4.弧度制下的公式
如图所示,l、r、α分别是弧长、半径、弧所对圆心角的弧度数.
(1)弧度数公式:α=;
(2)弧长公式:l=αr;
(3)扇形面积公式:S=lr=αr2.
[答一答]
比较弧度制与角度制的异同.
提示:(1)弧度制是以“弧度”为单位来度量角的制度,角度制是以“度”为单位来度量角的制度.
(2)1弧度等于长度为半径长的圆弧所对的圆心角的大小,而1°等于圆的所对的圆心角的大小.
(3)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的大小无关的定值.
(4)用弧度为单位表示角的大小时,“弧度”两字可以省略不写,这时弧度数在形式上虽是一个不名数,但我们应当把它理解为名数.如sin2是指sin(2弧度),π=180°是指π弧度=180°;但如果以度(°)为单位表示角时,度(°)就不能省去.
(5)用弧度为单位表示角时,常常把弧度数写成多少π的形式,如无特殊要求,不必把π写成小数.
(6)弧度制和角度制一样,只是一种度量角的方法.弧度制与角度制相比有一定的优点.其一是在进位上,角度制在度、分、秒上是60进位制,不便于计算,而弧度制是10进位制,给运算带来方便;其二是在弧长公式与扇形面积公式的表达上,弧度制下的公式远比角度制下的公式简单,运用起来方便.
(7)角的概念推广以后,无论用角度制还是用弧度制,都能在角的集合与实数集R之间建立一种一一对应的关系:每一个角都有唯一的一个实数(角度数或弧度数)与它对应;反过来,每一个实数也都有唯一的一个角和它对应.