第七章三角函数 7.1任意角的概念与弧度制 7.1.1角的推广 1.了解角的概念的推广,能正确区分正角、负角和零角, 课标定位 2.理解象限角的概念。 素养阐释 3.掌握终边相同的角的表示方法,并能判断角所在的位置。 4.体会数学抽象的过程,加强直观想象、数学运算能力的培养 课前·基础认知 一、角的概念的推广 的正半轴上,这时,角的终边在第几象限,就把这个角称为第 【问题思考】 几象限角,如果终边在坐标轴上,就认为这个角不属于任何 1.我们用扳手拧螺丝,扳手手柄从起始位置开始转动一 象限 段时,是否形成一个角? 3.做一做:(1)钝角是第 象限角: 提示是. (2)一423°角是第 象限角: 2.用扳手拧螺丝时,扳手手柄转过的角度可以比360°大 (3)-360°角 象限角 吗?扳手手柄有几个运动方向? 答案(1)二 (2)四(3)不是 提示可以;两个,顺时针和逆时针 三、终边相同的角 3.填空: 【问题思考】 (1)角的形成:一条射线绕其端点旋转到另一条射线所 1.60°,一300°,420°,-1020这四个角的终边有什么关系? 形成的图形称为角。 提示相同. 这两条射线分别称为角的始边和终边. 2.与60°角的终边相同的角有什么特点? (2)角的分类: 提示若a与60°角的终边相同,则a=60°+k·360°, 按旋转方向可将角分为如下三类: k∈Z. ①正角:按照逆时针方向旋转而成的角; 3.填空:所有与α终边相同的角组成一个集合,这个集 ②负角:按照顺时针方向旋转而成的角: 合可记为S={83=a十k·360°,k∈Z. ③零角:当射线没有旋转时,我们也把它看成一个角,称 4.做一做:(1)与0°角终边相同的角的集合为 为零角, 这样定义的角,由于是旋转生成的,所以也常称为转角, (2)与一17°角终边相同的角的集合为 4.做一做:钟表的时针从12点开始,转到6点位置时, 形成的角是 ;转到9点位置时,形成的角是 :时针第二次到达3点位置时,形成的角是 答案(1){a|a=k·360°,k∈Z}(2){a|a=k· 360°-17°,k∈Z 答案-180° -270° -450 【思考辨析】 判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里画 二、象限角 “、/”,错误的画“X” 【问题思考】 (1)终边相同的角不一定相等,但相等的角终边一定 1,若将角的顶点放在坐标原点,始边落在x轴的正半 相同. (/) 轴上,则120°,一90°,一135°角的终边落在什么位置? (2)终边相同的角有无数个,它们相差360的整数倍. 提示它们的终边分别落在第二象限、y轴的负半轴 (√) 上、第三象限」 (3)终边相同的角的表示不唯一 (/) 2.填空: (4)-70°角是第四象限角。 () 为了方便起见,通常将角放在平面直角坐标系中来讨 (5)第三象限的角必大于第二象限的角」 (X) 论,并约定:角的顶点与坐标原点重合,角的始边落在x轴
第七章 三角函数 7.1 任意角的概念与弧度制 7.1.1 角的推广 课标定位 素养阐释 1.了解角的概念的推广,能正确区分正角、负角和零角. 2.理解象限角的概念. 3.掌握终边相同的角的表示方法,并能判断角所在的位置. 4.体会数学抽象的过程,加强直观想象、数学运算能力的培养. 课前·基础认知 一、角的概念的推广 【问题思考】 1.我们用扳手拧螺丝,扳手手柄从起始位置开始转动一 段时,是否形成一个角? 提示 是. 2.用扳手拧螺丝时,扳手手柄转过的角度可以比360°大 吗? 扳手手柄有几个运动方向? 提示 可以;两个,顺时针和逆时针. 3.填空: (1)角的形成:一条射线绕其端点旋转到另一条射线所 形成的图形称为角. 这两条射线分别称为角的始边和终边. (2)角的分类: 按旋转方向可将角分为如下三类: ①正角:按照逆时针方向旋转而成的角; ②负角:按照顺时针方向旋转而成的角; ③零角:当射线没有旋转时,我们也把它看成一个角,称 为零角. 这样定义的角,由于是旋转生成的,所以也常称为转角. 4.做一做:钟表的时针从12点开始,转到6点位置时, 形成的 角 是 ;转 到 9 点 位 置 时,形 成 的 角 是 ;时 针 第 二 次 到 达 3 点 位 置 时,形 成 的 角 是 . 答案 -180° -270° -450° 二、象限角 【问题思考】 1.若将角的顶点放在坐标原点,始边落在x 轴的正半 轴上,则120°,-90°,-135°角的终边落在什么位置? 提示 它们的终边分别落在第二象限、y 轴的负半轴 上、第三象限. 2.填空: 为了方便起见,通常将角放在平面直角坐标系中来讨 论,并约定:角的顶点与坐标原点重合,角的始边落在x 轴 的正半轴上,这时,角的终边在第几象限,就把这个角称为第 几象限角,如果终边在坐标轴上,就认为这个角不属于任何 象限. 3.做一做:(1)钝角是第 象限角; (2)-423°角是第 象限角; (3)-360°角 象限角. 答案 (1)二 (2)四 (3)不是 三、终边相同的角 【问题思考】 1.60°,-300°,420°,-1020°这四个角的终边有什么关系? 提示 相同. 2.与60°角的终边相同的角有什么特点? 提示 若α与60°角的终边相同,则α=60°+k·360°, k∈Z. 3.填空:所有与α终边相同的角组成一个集合,这个集 合可记为S={β|β=α+k·360°,k∈Z}. 4.做一做:(1)与0°角终边相同的角的集合为 ; (2)与-17°角终边相同的角的集合为 . 答案 (1){α|α=k·360°,k∈Z} (2){α|α=k· 360°-17°,k∈Z} 【思考辨析】 判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里画 “√”,错误的画“×”. (1)终边相同的角不一定相等,但相等的角终边一定 相同. (√) (2)终边相同的角有无数个,它们相差360°的整数倍. (√) (3)终边相同的角的表示不唯一. (√) (4)-70°角是第四象限角. (√) (5)第三象限的角必大于第二象限的角. (×) 1
数学 必修第三册 配人教B版 课堂 ·重难突破 250°-360°=-110°,250°-720°=-470° 探究一任意角的概念 故0=-110°或0=-470° 【例1】给出下列说法: 飞反思感悟 ①锐角都是第一象限角: 1.将任意角化为a十k·360°(k∈Z,0°≤a<360) 的形式,关键是确定k,可以用观察法(当α的绝对值不 ②第一象限角一定不是负角: 大时),也可以用除法 ③第二象限角是钝角: ④小于180°的角是钝角、直角或锐角。 2.要求适合某种条件且与已知角终边相同的角 其中正确说法的序号为」 时,可先求出与已知角终边相同的角的一般形式,再依 条件构建不等式,求出k的值 解析①锐角是大于0°且小于90°的角,终边落在第一 象限,故是第一象限角,所以①正确。 【变式训练2】在0到360°范围内,找出与下列各角终 ②一330°角是第一象限角,但它是负角,所以②不正确」 边相同的角,并判定它们是第几象限角。 ③480°角是第二象限角,但它不是钝角,所以③不正确」 (1)-150°:(2)650°:(3)-950°15' ④0°角小于180°角,但它既不是钝角,也不是直角或锐 解(1)因为-150°=-360°+210°,所以在0°到360°范 角,故④不正确 国内,与一150°角终边相同的角是210°角,它是第三象限角. 答案① (2)因为650°=360°+290°,所以在0°到360°范围内,与 飞反思感悟 650°角终边相同的角是290°角,它是第四象限角」 解题的关键是理解象限角、锐角、钝角、小于180° (3)因为-950°15=-3×360°+129°45,所以在0°到 的角等概念,判断时也可以采用排除法,当判断一个说 360°范围内,与一950°15角终边相同的角是129°45角,它是 法错误时,只需举一反例。 第二象限角, 【变式训练1】下列说法正确的是( ) 探究三象限角或区间角的表示 A.三角形的内角一定是第一、第二象限角 B.钝角不一定是第二象限角 【例3】如图,角B的终边在阴影部分内,试指出角B的 C.终边与始边重合的角是零角 取值范围 D.钟表的时针旋转而成的角是负角 解析90°角不是象限角,故A不正确:钝角必是第二象 限角,故B不正确:360°角的终边与始边也重合,故C不正确: 75 609 由于钟表的时针是按顺时针旋转的,故形成的角必为负角。 答案D 探究二终边相同的角 找出0°~360°内阴+k·360°适合题意的 【例2】已知a=-1910°.试把a写成g+k·360°(k∈ 分析 影部分的角的集合(k∈Z)角的集合 Z,0°3<360°)的形式,并指出它是第几象限角」 解终边落在工轴上方阴影部分的角的集合为: 解-1910°=-6×360°+250°, A={lk·360°+60°≤9<k·360°+105°,k∈Z. ,∴.a=-6×360°+250°」 终边落在x轴下方阴影部分的角的集合为:B={B引k· ,250°角是第三象限角,∴.角α是第三象限角」 360°+240°3<k·360°+285°,k∈Z}. 延伸探究 所以终边落在阴影部分内角3的取值范国围是AUB,即 已知a=-1910° {Blk·360°+60°≤B<k·360°+105°,k∈Z}U{3|k· (1)求与α终边相同的最小正角和最大负角: 360°+240°≤3k·360°+285°,k∈Z},其中B可以化为: (2)求0,使0与α的终边相同,且-720°≤0<0° {3|k·360°+180°+60°≤3<k·360°+180°+105°,k∈Z}. 解与a终边相同的角的集合为{y|y=一1910°+k· 即{3|(2m+1)×180°+60°≤3<(2m+1)×180°+ 360°,k∈Z}. 105°,m∈Z}. (1)与a终边相同的最小正角是250°,最大负角是一110°」 集合A可以化为: (2)由例2知,a与250°角终边相同, {3l2×180°+60°≤3<2m×180°+105°,m∈Z. 令0=250°+k×360°(k∈Z), 故AUB可化为:{3|n·180°+60°≤3<n·180°+ 取k=一1,一2就得到适合一720°≤00°的角, 105°,n∈Z}
数 学 必修 第三册 配人教B版 课堂·重难突破 探究一 任意角的概念 【例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第二象限角是钝角; ④小于180°的角是钝角、直角或锐角. 其中正确说法的序号为 . 解析 ①锐角是大于0°且小于90°的角,终边落在第一 象限,故是第一象限角,所以①正确. ②-330°角是第一象限角,但它是负角,所以②不正确. ③480°角是第二象限角,但它不是钝角,所以③不正确. ④0°角小于180°角,但它既不是钝角,也不是直角或锐 角,故④不正确. 答案 ① 解题的关键是理解象限角、锐角、钝角、小于180° 的角等概念.判断时也可以采用排除法,当判断一个说 法错误时,只需举一反例. 【变式训练1】下列说法正确的是( ) A.三角形的内角一定是第一、第二象限角 B.钝角不一定是第二象限角 C.终边与始边重合的角是零角 D.钟表的时针旋转而成的角是负角 解析 90°角不是象限角,故 A不正确;钝角必是第二象 限角,故B不正确;360°角的终边与始边也重合,故C不正确; 由于钟表的时针是按顺时针旋转的,故形成的角必为负角. 答案 D 探究二 终边相同的角 【例2】已知α=-1910°.试把α写成β+k·360°(k∈ Z,0°≤β<360°)的形式,并指出它是第几象限角. 解 ∵-1910°=-6×360°+250°, ∴α=-6×360°+250°. ∵250°角是第三象限角,∴角α是第三象限角. 已知α=-1910°. (1)求与α终边相同的最小正角和最大负角; (2)求θ,使θ与α的终边相同,且-720°≤θ<0°. 解 与α终边相同的角的集合为{γ|γ=-1910°+k· 360°,k∈Z}. (1)与α终边相同的最小正角是250°,最大负角是-110°. (2)由例2知,α与250°角终边相同, 令θ=250°+k×360°(k∈Z), 取k=-1,-2就得到适合-720°≤θ<0°的角, 250°-360°=-110°,250°-720°=-470°. 故θ=-110°或θ=-470°. 1.将任意角化为α+k·360°(k∈Z,0°≤α<360°) 的形式,关键是确定k,可以用观察法(当α的绝对值不 大时),也可以用除法. 2.要求适合某种条件且与已知角终边相同的角 时,可先求出与已知角终边相同的角的一般形式,再依 条件构建不等式,求出k的值. 【变式训练2】在0°到360°范围内,找出与下列各角终 边相同的角,并判定它们是第几象限角. (1)-150°; (2)650°; (3)-950°15'. 解 (1)因为-150°=-360°+210°,所以在0°到360°范 围内,与-150°角终边相同的角是210°角,它是第三象限角. (2)因为650°=360°+290°,所以在0°到360°范围内,与 650°角终边相同的角是290°角,它是第四象限角. (3)因为-950°15'=-3×360°+129°45',所以在0°到 360°范围内,与-950°15'角终边相同的角是129°45'角,它是 第二象限角. 探究三 象限角或区间角的表示 【例3】如图,角β的终边在阴影部分内,试指出角β的 取值范围. 分析 找出0°~360°内阴 影部分的角的集合 +k·360° (k∈Z) → 适合题意的 角的集合 解 终边落在x 轴上方阴影部分的角的集合为: A={β|k·360°+60°≤β<k·360°+105°,k∈Z}. 终边落在x 轴下方阴影部分的角的集合为:B={β|k· 360°+240°≤β<k·360°+285°,k∈Z}. 所以终边落在阴影部分内角β的取值范围是A∪B,即 {β|k·360°+60°≤β<k·360°+105°,k∈Z}∪{β|k· 360°+240°≤β<k·360°+285°,k∈Z},其中B 可以化为: {β|k·360°+180°+60°≤β<k·360°+180°+105°,k∈Z}. 即{β|(2m+1)×180°+60°≤β<(2m+1)×180°+ 105°,m∈Z}. 集合A 可以化为: {β|2m×180°+60°≤β<2m×180°+105°,m∈Z}. 故A∪B 可化为:{β|n·180°+60°≤β<n·180°+ 105°,n∈Z}. 2
第七章三角函数 ①反思感悟 解,a是第二象限角, 表示区间角的三个步骤: .90°+k·360°<a<180°+k·360°(k∈Z), 第一步,先按逆时针的方向找到区域的起始和终 止边界. ∴46+合80w<号<90+ -·360°(k∈Z) 第二步,按由小到大分别标出起始和终止边界对 当k为偶数时,令k=2,n∈Z, 应的一360°~360°范围内的角a和B,写出最简区间 {x|a<x<3},其中B-a<360°. 则45+n·360<号<90+n·360, 第三步,区域起始、终止边界对应角α,3再加上 k·360°(k∈Z),即得区间角集合.对顶区域,始边、终 此时,号为第一象限角: 边再加上k·180°(k∈Z)即得区间角集合. 当k为奇数时,令k=2m十1,n∈Z, 【变式训练3】写出图中阴影部 450 则225°+n·360°<g<270°+n·360°, 2 分(不含边界)表示的角的集合, 解在一180°~180°内终边落在 此时,受为第三象限角。 阴影部分角的集合为大于一45°且小 “受为第一象限角或第三象限角。 于45°,所以终边落在阴影部分(不含 边界)的角的集合为{a|一45°+k· 随堂训练·。。·。。。 360°<a<45°+k·360°,k∈Z. 1.与405°角终边相同的角是() 思想方法 A.k·360°-45°,k∈Z 用分类讨论法确定角所在的象限 B.k.180°-45°,k∈Z C.k·360°+45°,k∈Z 【典例】已知。为第二象限角,试判断?是第几象限角。 D.k·180°+45°,k∈Z 分析由。的范国,确定出号的范国,最后确定号是第 解析首先找出0°一360°范图内与405°角终边相同的角, 405°=360°+45°,即为45°,则与405°角终边相同的角为 几象限角」 k·360°+45°,k∈Z. 解,α是第二象限角, 答案C ,90°+k,360°<a<180°+k·360°,k∈Z, 2.若a为第一象限角,则2a角的终边落在() ∴30°+k120<号<60+k120,k∈Z A.第二象限 B.第一象限 当k=3m,n∈Z时,30°+n·360°<号<60°+·360, C.第一象限或第二象限 D.第一象限或第二象限或y轴的正半轴上 n∈乙,此时号为第一象限角: 解析因为k·360°<a<k·360°+90°(k∈Z),所以k· 720°<2ak·720°十180°(k∈Z),所以2a角的终边落在 当k=3m+1,n∈Z时,150+·360<号<180+n· 第一象限或第二象限或y轴的正半轴上, 360°,m∈Z,此时号为第二象限角: 答案D 3.如图,终边落在直线y=士x上的角a的集合是 当k=3m+2,n∈Z时,270+n·360°<号 <300°+n· 360°,n∈Z,此时号为第四象限角. 459 ∴号为第一第二象限角或第四象限角。 ①方法点晴 已知角α所在的象限,确定。所在象限时,运用分 解析因为终边落在直线y=工上的角a可表示为:a= 类讨论的思想方法,求解时要对k的取值分k被n整 45°+n·180°=45°+2n·90°(m∈Z),终边落在直线y= 除,k被n整除余1,k被n整除余2,k被n整除余 -x上的角a可表示为a=135°+n·180°=45°+(2n十 (一1)进行讨论,最后就讨论的情况作总结. 1)·90(n∈Z),所以终边落在直线y=土x上的角a的 集合是{ala=k·90°+45°,k∈Z. 【变式训练】已知。是第二象限角,则号是第几象限角? 答案{aa=k·90°+45°,k∈Z 33
第七章 三角函数 表示区间角的三个步骤: 第一步,先按逆时针的方向找到区域的起始和终 止边界. 第二步,按由小到大分别标出起始和终止边界对 应的-360°~360°范围内的角α 和β,写出最简区间 {x|α<x<β},其中β-α<360°. 第三步,区域起始、终止边界对应角α,β 再加上 k·360°(k∈Z),即得区间角集合.对顶区域,始边、终 边再加上k·180°(k∈Z)即得区间角集合. 【变式训练3】写出图中阴影部 分(不含边界)表示的角的集合. 解 在-180°~180°内终边落在 阴影部分角的集合为大于-45°且小 于45°,所以终边落在阴影部分(不含 边界)的角的集合为{α|-45°+k· 360°<α<45°+k·360°,k∈Z}. 思 想 方 法 用分类讨论法确定角所在的象限 【典例】已知α为第二象限角,试判断 α 3 是第几象限角. 分析 由α的范围,确定出 α 3 的范围,最后确定 α 3 是第 几象限角. 解 ∵α是第二象限角, ∴90°+k·360°<α<180°+k·360°,k∈Z, ∴30°+k·120°< α 3 <60°+k·120°,k∈Z. 当k=3n,n∈Z时,30°+n·360°< α 3 <60°+n·360°, n∈Z,此时 α 3 为第一象限角; 当k=3n+1,n∈Z时,150°+n·360°< α 3 <180°+n· 360°,n∈Z,此时 α 3 为第二象限角; 当k=3n+2,n∈Z时,270°+n·360°< α 3 <300°+n· 360°,n∈Z,此时 α 3 为第四象限角. ∴ α 3 为第一、第二象限角或第四象限角. 已知角α所在的象限,确定 α n 所在象限时,运用分 类讨论的思想方法,求解时要对k 的取值分k 被n 整 除,k被n整除余1,k被n整除余2,……k被n整除余 (n-1)进行讨论,最后就讨论的情况作总结. 【变式训练】已知α是第二象限角,则 α 2 是第几象限角? 解 ∵α是第二象限角, ∴90°+k·360°<α<180°+k·360°(k∈Z), ∴45°+ k 2 ·360°< α 2 <90°+ k 2 ·360°(k∈Z). 当k为偶数时,令k=2n,n∈Z, 则45°+n·360°< α 2 <90°+n·360°, 此时, α 2 为第一象限角; 当k为奇数时,令k=2n+1,n∈Z, 则225°+n·360°< α 2 <270°+n·360°, 此时, α 2 为第三象限角. ∴ α 2 为第一象限角或第三象限角. 随堂训练 1.与405°角终边相同的角是( ) A.k·360°-45°,k∈Z B.k·180°-45°,k∈Z C.k·360°+45°,k∈Z D.k·180°+45°,k∈Z 解析 首先找出0°~360°范围内与405°角终边相同的角, 405°=360°+45°,即为45°,则与405°角终边相同的角为 k·360°+45°,k∈Z. 答案 C 2.若α为第一象限角,则2α角的终边落在( ) A.第二象限 B.第一象限 C.第一象限或第二象限 D.第一象限或第二象限或y轴的正半轴上 解析 因为k·360°<α<k·360°+90°(k∈Z),所以k· 720°<2α<k·720°+180°(k∈Z),所以2α角的终边落在 第一象限或第二象限或y轴的正半轴上. 答案 D 3.如 图,终 边 落 在 直 线 y = ±x 上 的 角α 的 集 合 是 . 解析 因为终边落在直线y=x 上的角α 可表示为:α= 45°+n·180°=45°+2n·90°(n∈Z),终边落在直线y= -x 上的角α可表示为α=135°+n·180°=45°+(2n+ 1)·90°(n∈Z),所以终边落在直线y=±x 上的角α 的 集合是{α|α=k·90°+45°,k∈Z}. 答案 {α|α=k·90°+45°,k∈Z} 3
数学 必修第三册 配人教B版 4.一1040°角是第 象限角」 解析-1040°=-360°×3十40°, .-1040°角是第一象限角. 30 答案一 5.如图,射线OA绕端点O旋转90°到射线OB的位置,接着 909 再旋转一30°到OC的位置,求∠AOC的度数. 解∠AOC=90°+(-30)=60° 课后·训练提升 1.下列说法正确的是() 解析若a,B终边相同,则a和3相差360°的整数倍,即 A.终边在y轴正半轴上的角是直角 a一3=k·360(k∈Z),其终边落在x轴的正半轴上. B.第二象限角一定小于180° 答案A C第四象限角一定是负角 6.在集合{ak·180°+45°≤a≤k·180°+90°,k∈Z}中,角 D.若B=a十k·360(k∈Z),则a与B的终边相同 α所表示的范围(阴影部分)正确的是( 解析一270°角终边在y轴正半轴上,而一270°角不是 直角,A不正确: :460°角是第二象限角,而460>180°, B不正确, :300°角是第四象限角, C不正确:D正确. 解析终边落在直线y=x上的角a=k·180°十45°(k∈ 答案D Z),而终边落在y轴上的角a=k·180°十90°(k∈Z),则 2.与120°角终边相同的角是( k·180°十45°ak·180°十90°对应的区域为C A.-600°+k·360°,k∈Z 答案C B.-120°+k·360°,k∈Z 7.与角一2019终边相同的最小正角为 C.120°+(2k+1)·180°,k∈Z 解析,与一2019°角终边相同的角为k·360°一2019°, D.660°+k·360°,k∈Z 解析一600°角与120°角终边相同,.A正确。 6∈Z÷由·360°-2019>0,解得k>52, 答案A ∴.当k=6时,取得最小正角为6×360°-2019°= 3.若α是第一象限角,则下面各角中是第四象限角的是 141° 答案141° A.90°-a B.90°+a 8.设集合A={x|k·360°+60°<x<k·360°+300°,k∈ C.360°-a D.180°+a Z},B={xk·360°-210°<x<k·360°,k∈Z},则A∩ 解析α是第一象限角, B= ,.一a为第四象限角,而360°一a与一a的终边相同 答案{xlk·360°+150°<x<k·360°+300°,k∈Z} 故选C. 9.时间经过2小时20分钟,分针转过的角度为 答案C 解析分针按顺时针方向旋转得到负角,大小为2X 4.角a=30°十k·180°,k∈Z的终边落在( 360°+120°=840° A.第一象限或第三象限 答案一840° B.第一象限或第二象限 10.若角a满足180°<a<360°,角5a与a有相同的始边,且 C,第二象限或第四象限 又有相同的终边,则角α= D.第三象限或第四象限 解析,5a与a有相同的始边和终边, 解析当k为偶数时,α的终边落在第一象限,当k为奇 .5a-a=k·360°, 数时,a的终边落在第三象限,故答案A正确。 即4a=k·360°,a=k·90° 答案A 又180°a<360°,∴.180°<k·90°360°, 5.已知角a,3的终边相同,那么a一B的终边在() 解得2<k<4,则k=3. A.x轴的正半轴上 B.y轴的正半轴上 .a=270° C.x轴的负半轴上 D.y轴的负半轴上 答案270°
数 学 必修 第三册 配人教B版 4.-1040°角是第 象限角. 解析 ∵-1040°=-360°×3+40°, ∴-1040°角是第一象限角. 答案 一 5.如图,射线OA 绕端点O 旋转90°到射线OB 的位置,接着 再旋转-30°到OC 的位置,求∠AOC 的度数. 解 ∠AOC=90°+(-30°)=60°. 课后·训练提升 1.下列说法正确的是( ) A.终边在y轴正半轴上的角是直角 B.第二象限角一定小于180° C.第四象限角一定是负角 D.若β=α+k·360°(k∈Z),则α与β的终边相同 解析 ∵-270°角终边在y 轴正半轴上,而-270°角不是 直角,∴A不正确; ∵460°角是第二象限角,而460°>180°, ∴B不正确, ∵300°角是第四象限角, ∴C不正确;D正确. 答案 D 2.与120°角终边相同的角是( ) A.-600°+k·360°,k∈Z B.-120°+k·360°,k∈Z C.120°+(2k+1)·180°,k∈Z D.660°+k·360°,k∈Z 解析 ∵-600°角与120°角终边相同,∴A正确. 答案 A 3.若α是第一象限角,则下面各角中是第四象限角的是 ( ) A.90°-α B.90°+α C.360°-α D.180°+α 解析 ∵α是第一象限角, ∴-α为第四象限角,而360°-α与-α的终边相同, 故选C. 答案 C 4.角α=30°+k·180°,k∈Z的终边落在( ) A.第一象限或第三象限 B.第一象限或第二象限 C.第二象限或第四象限 D.第三象限或第四象限 解析 当k为偶数时,α 的终边落在第一象限,当k 为奇 数时,α的终边落在第三象限,故答案 A正确. 答案 A 5.已知角α,β的终边相同,那么α-β的终边在( ) A.x 轴的正半轴上 B.y轴的正半轴上 C.x 轴的负半轴上 D.y轴的负半轴上 解析 若α,β终边相同,则α 和β相差360°的整数倍,即 α-β=k·360°(k∈Z),其终边落在x 轴的正半轴上. 答案 A 6.在集合{α|k·180°+45°≤α≤k·180°+90°,k∈Z}中,角 α所表示的范围(阴影部分)正确的是( ) 解析 终边落在直线y=x 上的角α=k·180°+45°(k∈ Z),而终边落在y轴上的角α=k·180°+90°(k∈Z),则 k·180°+45°≤α≤k·180°+90°对应的区域为C. 答案 C 7.与角-2019°终边相同的最小正角为 . 解析 ∵与-2019°角终边相同的角为k·360°-2019°, k∈Z,∴由k·360°-2019°>0°,解得k>5 72 120 , ∴当k=6时,取得最小正角为6×360°-2019°= 141°. 答案 141° 8.设集合A={x|k·360°+60°<x<k·360°+300°,k∈ Z},B={x|k·360°-210°<x<k·360°,k∈Z},则A∩ B= . 答案 {x|k·360°+150°<x<k·360°+300°,k∈Z} 9.时间经过2小时20分钟,分针转过的角度为 . 解析 分针按顺时针方向旋转得到负角,大小为 2× 360°+120°=840°. 答案 -840° 10.若角α满足180°<α<360°,角5α与α有相同的始边,且 又有相同的终边,则角α= . 解析 ∵5α与α有相同的始边和终边, ∴5α-α=k·360°, 即4α=k·360°,α=k·90°. 又180°<α<360°,∴180°<k·90°<360°, 解得2<k<4,则k=3. ∴α=270°. 答案 270° 4
第七章 三角函数 11.在与530°角终边相同的角中,求满足下列条件的角 12.如图所示。 45 (1)最大的负角: (1)分别写出终边落在OA, (2)最小的正角: OB位置上的角的集合: (3)一720°到一360°的角 (2)写出终边落在阴影部分 (包括边界)的角的集合. 300E 解与530°终边相同的角为k·360°+530°,k∈Z B (1)由-360°<k·360°+530°<0°,且k∈Z可得 解(1)终边落在OA位置上 k=一2,故所求的最大负角为一190° 的角的集合为{ala=90°+45°+k·360°,k∈Z}={aa= (2)由0°k·360°+530°360°,且k∈Z可得k= 135°十k·360°,k∈Z,终边落在OB位置上的角的集合 -1,故所求的最小正角为170° 为{33=-30°+k·360°,k∈Z. (3)由-720°≤k·360°+530°≤-360°,且k∈Z得 (2)由题图可知,终边落在阴影部分的角的集合为 k=-3,故所求的角为-550° {a|-30°+k·360°a≤135°+k·360°,k∈Z}. 7.1.2弧度制及其与角度制的换算 课标定位 1.了解孤度制,能熟练地进行孤度制与角度制之间的换算」 素养阐释 2.掌握孤度制中扇形的面积公式 3。加强数学抽象能力和数学运算能力的培养。 课前·基础认知 一、孤度制 3.做一做:(1)120°= rad; 【问题思考】 1.如图,在射线OA上有一点M,OA经旋转 A 2- 后得到角a,此时点M运动的路程为s,路程s与角 M 答案(1受 (2)-60° a有关系吗? 提示有.s越大,a越大. 0 三、扇形面积公式 2.填空(1)用度作单位来度量角的制度称为角度制,规 【问题思考】 定1°=60,1'=60 1已知扇形的弧长为,半径为2,则扇形的面积是多少 (2)①长度等于半径长的圆弧所对的圆心角为1弧度的 2π 角,以弧度为单位来度量角的制度称为弧度制, ②在半径为r的圆中,若弧长为1的弧所对的圆心角为 提示扇彩的国心商为哥-=子d=60,故S- arad,则a= 60 r ×x= 3.做一做:在半径为2的圆周上有一段弧的长度为3, 2.填空:若扇形的弧长为1,半径为r,则扇形面积S= 则这段弧所对的圆心角为 rad,圆周角为 rad. 答案是月 3.做一做:已知扇形的圆心角为1rad,半径为1,则扇形 面积S= 二、孤度制与角度制的换算 【问题思考】 解析扇形的孤长1=ar=1X1=1,故S==号× 1.如图,AB是⊙O的直径,∠AOB 是平角,是180°,它是多少弧度? 1X1=7 3 提示圆心角∠AOB所对孤为半 答案司 圆孤,设圆半径为r,则l=,故 【思考辨析】 ∠AOB=" =π孤度 判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里画 2.填空:(1)设一个角的角度数为n,弧度数为a,则 “√”,错误的画“X”. n a (1)1弧度是1度的圆心角所对的弧 (×) 180=元 (2)1弧度是长度为半径的弧 (×) (2)180°=πrad. (3)1弧度是长度等于半径的弧所对的圆心角,它是角 5
第七章 三角函数 11.在与530°角终边相同的角中,求满足下列条件的角. (1)最大的负角; (2)最小的正角; (3)-720°到-360°的角. 解 与530°终边相同的角为k·360°+530°,k∈Z. (1)由-360°<k·360°+530°<0°,且k∈Z可得 k=-2,故所求的最大负角为-190°. (2)由0°<k·360°+530°<360°,且k∈Z可得k= -1,故所求的最小正角为170°. (3)由-720°≤k·360°+530°≤-360°,且k∈Z得 k=-3,故所求的角为-550°. 12.如图所示. (1)分别写出终边落在OA, OB 位置上的角的集合; (2)写出终边落在阴影部分 (包括边界)的角的集合. 解 (1)终边落在OA 位置上 的角的集合为{α|α=90°+45°+k·360°,k∈Z}={α|α= 135°+k·360°,k∈Z},终边落在OB 位置上的角的集合 为{β|β=-30°+k·360°,k∈Z}. (2)由题图可知,终边落在阴影部分的角的集合为 {α|-30°+k·360°≤α≤135°+k·360°,k∈Z}. 7.1.2 弧度制及其与角度制的换算 课标定位 素养阐释 1.了解弧度制,能熟练地进行弧度制与角度制之间的换算. 2.掌握弧度制中扇形的面积公式. 3.加强数学抽象能力和数学运算能力的培养. 课前·基础认知 一、弧度制 【问题思考】 1.如图,在射线OA 上有一点M,OA 经旋转 后得到角α,此时点M 运动的路程为s,路程s与角 α有关系吗? 提示 有.s越大,|α|越大. 2.填空:(1)用度作单位来度量角的制度称为角度制,规 定1°=60',1'=60″. (2)①长度等于半径长的圆弧所对的圆心角为1弧度的 角,以弧度为单位来度量角的制度称为弧度制. ②在半径为r的圆中,若弧长为l的弧所对的圆心角为 αrad,则α= l r . 3.做一做:在半径为2的圆周上有一段弧的长度为3, 则这 段 弧 所 对 的 圆 心 角 为 rad,圆 周 角 为 rad. 答案 3 2 3 4 二、弧度制与角度制的换算 【问题思考】 1.如图,AB 是☉O 的直径,∠AOB 是平角,是180°,它是多少弧度? 提示 圆心角∠AOB 所对弧为半 圆弧,设圆半径为r,则lA︵B =πr,故 ∠AOB= πr r =π弧度. 2.填空:(1)设一个角的角度数为n,弧度数为α,则 n 180 = α π . (2)180°=πrad. 3.做一做:(1)120°= rad; (2)- π 3 = . 答案 (1) 2π 3 (2)-60° 三、扇形面积公式 【问题思考】 1.已知扇形的弧长为 2π 3 ,半径为2,则扇形的面积是多少? 提示 扇形的圆心角为 2π 3 2 = π 3 rad=60°,故 S扇 = 60 360 ×π×22= 2π 3 . 2.填空:若扇形的弧长为l,半径为r,则扇形面积S= 1 2 lr. 3.做一做:已知扇形的圆心角为1rad,半径为1,则扇形 面积S= . 解析 扇形的弧长l=αr=1×1=1,故S= 1 2 lr= 1 2 × 1×1= 1 2 . 答案 1 2 【思考辨析】 判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里画 “√”,错误的画“×”. (1)1弧度是1度的圆心角所对的弧. (×) (2)1弧度是长度为半径的弧. (×) (3)1弧度是长度等于半径的弧所对的圆心角,它是角 5