2019年人教A版必修四高中数学1.1 任意角和弧度制 1.1.2 同步习题及答案
- 格式:docx
- 大小:193.48 KB
- 文档页数:9
1.1任意角和弧度制一、选择题(每小题5分,共20分)1.已知α是锐角,那么2α是(). A .第一象限角B .第二象限角C .小于180o的正角D .第一或第二象限角 2.将化为360(0360,)k k Z αα+⋅≤<∈ooo的形式是().A.165(2)360-+-⨯oo B.195(3)360+-⨯ooC.195(2)360+-⨯ooD.165(3)360+-⨯oo3.若集合|,3A x k x k k Z ππππ⎧⎫=+≤≤+∈⎨⎬⎩⎭,{}|22B x x =-≤≤,则集合B A I为().A .[1,0][,1]3π-U B .[,2]3πC .[2,0][,2]3π-U D .[2,][,2]43ππ-U 4.已知两角α、β之差为1o,其和为1弧度,则α、β的大小为(). A .90π和180πB .28o 和27oC .0505⋅和0495⋅D .180360π+和180360π- 二、填空题(每小题5分,共10分)5.设扇形的周长为8cm ,面积为4cm 2,则扇形的圆心角的弧度数的绝对值是 .6.设角α、β满足180180αβ-<<<oo ,则αβ-的范围是___________.三、解答题(共70分)7.(15分)若θ角的终边与3π的终边相同,在[0,2)π内哪些角的终边与3θ角的终边相同.8.(20分)已知扇形的周长为30,当它的半径R 和圆心角α各取何值时,扇形的面积最大? 并求出扇形面积的最大值.9.(20分)写出与3π-终边相同的角的集合S ,并把S 中在4π-~4π之间的角写出来.10.(15分)已知扇形AOB 的圆心角为120o,半径为6,求此扇形所含弓形面积.1.1任意角和弧度制答题纸得分:一、选择题二、填空题5. 6.三、解答题7.8.9.10.1.1任意角和弧度制答案一、选择题1.C 解析:090,02180αα<<<<oooo.2.B 解析:885195(1080)-=+-ooo195(3)360=+-⨯oo. 3.C 2|,...[,0][,]...333A x k x k k Z πππππππ⎧⎫=+≤≤+∈=-⎨⎬⎩⎭U U U . 4.D 由已知得1180αβπαβ+=⎧⎪⎨-=⎪⎩,解得:180360180360παπβ+⎧=⎪⎪⎨-⎪=⎪⎩.二、填空题 5.2解析:21(82)4,440,2,4,22lS r r r r r l rα=-=-+=====.6. (360,0)-oo解析:∵αβ<,∴0αβ-<o ,又180180α-<<o o ,180180β-<-<o o, ∴360360αβ-<-<oo.综上可知αβ-的范围是3600αβ-<-<oo. 三、解答题7.解:设2()3k k Z πθπ=+∈,则2()339k k Z θππ=+∈,令20239k πππ≤+<,得15266k -≤<,∴0,1,2k =,把0,1,2k =代入239k ππ+,得9π,79π,139π, 故与3θ终边相同的角为9π,79π,139π.8.解:设扇形的弧长为l ,半径为R ,则230l R +=,∴302l R =-,由02l R π<<得03022R R π<-<,∴15151R π<<+, ∴211(302)1522S lR R R R R ==-=-+21522515(),(15)241R R π=--+<<+,∴当1515(,15)21R π=∈+时,2254S =最大.此时1530215,2152l l R R α=-====, 故当15,22R rad α==时,扇形面积最大为2254. 9.解:{|2,}3S k k Z πααπ==-∈,设424,3k k Z ππππ-≤-≤∈,∴112266k -+≤≤+,即1,0,1,2k =-, ∴S 中在4π-~4π之间的角是:23ππ--,3π-,23ππ-,43ππ-,即73π-,3π-,53π,113π.10.解:由2120,63r πα===o,∴2||643l r παπ==⨯=,∴11461222S lr ππ==⨯⨯=扇形,又22121sin 62322S r π∆AOB ==⨯⨯=∴12S S S π∆AOB =-=-弓形扇形。
人教新课标A版必修4数学1.1任意角和弧度制同步检测B卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共15题;共30分)1. (2分)与﹣角终边相同的角是()A .B .C .D .2. (2分)已知钝角α的终边经过点P(sin2θ,sin4θ),且cosθ=0.5,则α的值为()A . arctanB . arctan(﹣1)C . -arctanD .3. (2分)下列说法中,正确的是()A . 第二象限的角是钝角B . 第三象限的角必大于第二象限的角C . ﹣831°是第二象限角D . ﹣95°20′,984°40′,264°40′是终边相同的角4. (2分)下列各组角中,终边相同的角是()A . 与kπ+ (k∈Z)B . kπ± 与(k∈Z)C . (2k+1)π 与(4k±1)π(k∈Z)D . kπ+ 与2kπ± (k∈Z)5. (2分)若α=﹣5,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6. (2分)若角α=﹣4,则α的终边在()A . 第四象限B . 第三象限C . 第二象限D . 第一象限7. (2分)以下结论正确的是()A . 终边相同的角一定相等B . 第一象限的角都是锐角C . 轴上的角均可表示为D . 是非奇非偶函数8. (2分) (2017高一上·辽源月考) 已知扇形面积为 ,半径是1,则扇形的圆心角是()A .B .C .D .9. (2分)(2016·安徽模拟) 《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,卷一《方田》[三三]:“今有宛田,下周三十步,径十六步.问为田几何?”译成现代汉语其意思为:有一块扇形的田,弧长30步,其所在圆的直径是16步,问这块田的面积是多少(平方步)?()A . 120B . 240C . 360D . 48010. (2分)在直径为4cm的圆中,36°的圆心角所对的弧长是()A . cmB . cmC . cmD . cm11. (2分) (2017高一上·鞍山期末) 已知扇形的半径为3,圆心角为,则扇形的弧长为()A . 3πB . 2πC . 36012. (2分)已知2弧度的圆心角所对的半径长为2,那么这个圆心角所对的弧长是()A . 2B . sin2C .D . 413. (2分)中国最高的摩天轮是“南昌之星”,它的最高点离地面160米,直径为156米,并以每30分钟一周的速度匀速旋转,若从最低点开始计时,则摩天轮进行5分钟后离地面的高度为()A . 41米B . 43米C . 78米D . 118米14. (2分)下列各角中,与60°角终边相同的角是()A . ﹣60°B . 600°C . 1020°D . ﹣660°15. (2分) (2017高一下·荔湾期末) 与﹣60°角的终边相同的角是()A . 300°B . 240°C . 120°二、填空题 (共5题;共5分)16. (1分)方程sin2x﹣2sinx=0的解集为________.17. (1分)如图,终边落在阴影部分(含边界)时所有角的集合为________.18. (1分)若sinα<0,且tanα>0,则α是第1 象限角.19. (1分) (2017高三上·徐州期中) 如图,在半径为2的扇形AOB中,∠AOB=90°,P为上的一点,若 =2,则的值为________.20. (1分)扇形的半径为6,圆心角为,则此扇形的面积为________.三、解答题 (共3题;共30分)21. (5分) (2016高一下·宜春期中) 写出与终边相同的角的集合S,并把S中适合不等式﹣2π≤β<4π的元素β写出来.22. (10分) (2019高一上·忻州月考) 计算下列各式的值.(1);(2).23. (15分) (2019高一上·山西月考) 求函数的定义域.(1)函数的定义域;(2)已知的定义域为,求函数的定义域;(3)已知的定义域为,求函数的定义域.参考答案一、选择题 (共15题;共30分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、13-1、14-1、15-1、二、填空题 (共5题;共5分) 16-1、17-1、18-1、19-1、20-1、三、解答题 (共3题;共30分)21-1、22-1、22-2、23-1、23-2、23-3、。
高中数学(人教A 版)必修4同步试题1.下列各命题中,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度的角是周角的1360,1弧度的角是周角的12πC .根据弧度的定义,180°一定等于π弧度D .不论用角度制还是弧度制度量角,它们均与圆的半径长短有关 解析 在弧度制中,|α|=lr ,它是一个比值,可见与半径并无关系.故选D.答案 D2.在半径为5 cm 的圆中,圆心角为周角的23的角所对的圆弧长为( )A.4π3cm B.20π3cm C.10π3cm D.50π3cm 解析 记r =5,圆心角α=23×2π=4π3,∴l =|α|r =203π.答案 B3.将-1485°化成α+2k π(0≤α<2π,k ∈Z )的形式是( ) A .-π4-8πB.74π-8π C.π4-10π D.7π4-10π 解析 ∵-1485°=-5×360°+315°, 又2π=360°,315°=74π,∴-1485°=-5×2π+74π=7π4-10π.答案 D4.把-114π表示成θ+2k π(k ∈Z )的形式,使|θ|最小的θ为( )A .-34πB.π4C.34π D .-π4解析 ∵-11π4=-2π-3π4,∴θ=-34π.又-11π4=-4π+5π4,∴θ=5π4.∴使|θ|最小的θ=-3π4.答案 A5.若α=-3,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 ∵-π<-3<-π2,∴-3在第三象限.答案 C6.圆的半径变为原来的12,而弧长不变,则该弧所对的圆心角变为原来的________倍.解析 由公式θ=l r 知,半径r 变为原来的12,而弧长不变,则该弧所对的圆心角变为原来的2倍.答案 27.将下列弧度转化为角度: (1)π12=________; (2)-7π8=________; (3)13π6=________;(4)-512π=________. 答案 (1)15° (2)-157°30′ (3)390° (4)-75°8.将下列角度化为弧度: (1)36°=________rad ; (2)-105°=________rad ; (3)37°30′=________rad ;(4)-75°=________rad. 解析 利用1°=π180rad 计算. 答案 (1)π5(2)-7π12(3)5π24 (4)-5π129.如图所示,分别写出适合下列条件的角的集合:(1)终边落在射线OM 上; (2)终边落在直线OM 上; (3)终边落在阴影区域内(含边界). 解 (1)终边落在射线OM 上的角的集合为 A ={α|α=45°+k ·360°,k ∈Z }. (2)终边落在射线OM 上的角的集合为A ={α|α=45°+k ·360°,k ∈Z },终边落在射线OM 的反向延长线上的角的集合为B ={α|α=225°+k ·360°,k ∈Z }, ∴终边落在直线OM 上的角的集合为A ∪B ={α|α=45°+k ·360°,k ∈Z }∪{α|α=225°+k ·360°,k ∈Z } ={α|α=45°+2k ·180°,k ∈Z }∪{α|α=45°+(2k +1)·180°,k ∈Z } ={α|α=45°+n ·180°,n ∈Z }.(3)同理可得终边落在直线ON 上的角的集合为{β|β=60°+n ·180°,n ∈Z }. ∴终边落在阴影区域内(含边界)的角的集合为 {α|45°+n ·180°≤α≤60°+n ·180°,n ∈Z }. 10.扇形AOB 的周长为8 cm.(1)若这个扇形的面积为3 cm 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AB . 解 (1)设扇形的圆心角为θ,扇形所在圆的半径为R ,依题意有⎩⎪⎨⎪⎧2R +Rθ=8,12θ·R 2=3,解得θ=23或6.即圆心角的大小为23弧度或6弧度.(2)设扇形所在圆的半径为 x cm ,则扇形的圆心角θ=8-2xx ,于是扇形的面积是S =12x 2·8-2x x =4x -x 2=-(x -2)2+4. 故当x =2 cm 时,S 取到最大值.此时圆心角θ=8-42=2弧度,弦长AB =2 ·2sin 1=4sin1 (cm).即扇形的面积取得最大值时圆心角等于2弧度,弦长AB 等于4sin1 cm.教师备课资源1.若角α,β的终边关于y 轴对称,则α与β的关系一定是(其中k ∈Z )( ) A .α+β=π B .α-β=π2C .α-β=π2+2k πD .α+β=(2k +1)π解析 取特殊值验证知,应选D. 答案 D2.已知集合M ={x |x =k π4+π4,k ∈Z },N ={x |x =k π8-π4,k ∈Z },则( )A .M ∩N =ΦB .N MC .M ND .M ∪N =M解析 M =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x =k π4+π4,k ∈Z=⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x |x =2k π+2π8,k ∈Z , N =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x =k π8-π4,k ∈Z =⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x |x =k π-2π8,k ∈Z , ∴M N . 答案 C3.若α,β满足-π2<α<β<π2,则α-β的取值范围是________.解析 由已知,-π2<α<π2,-π2<β<π2,∴-π2<-β<π2,∴-π<α-β<π.又α<β,∴-π<α-β<0. 答案 (-π,0)4.已知△ABC 三内角之比为3,则三个内角的弧度数依次为________.解析 ∵△ABC 内角和为π,∴三个内角分别为π×16=π6,π×26=π3,π×36=π2.答案 π6,π3,π25.一条铁路在转弯处成圆弧形,圆弧的半径为2 km ,一列火车用以每小时30 km 的速度通过,求10秒间转过的弧度数.解 ∵圆弧半径r =2 km =2000 m ,v =30 km/h =253m/s ,10秒中转过的弧长为253×10=2503 m ,∴|α|=l r =2503×2000=124.即10秒间转过的弧度数为124.。
人教A 版 2019年 高中数学必修4 任意角三角函数同步练习一、选择题1. 600sin 的值为( ) A.21 B.21- C.23 D.23- 2.已知角α的正弦线的长度为单位长度,那么角α的终边( )A .在x 轴上B .在y 轴上C .在直线y =x 上D .在直线y =-x 上3.有下列命题:①终边相同的角的三角函数值相同;②同名三角函数的值相同的角也相同;③终边不相同,它们的同名三角函数值一定不相同;④不相等的角,同名三角函数值也不相同.其中正确的个数是( )A .0B .1C .2D .34.若sin α=-135,且α为第四象限角,则tan α的值等于( ) A.512 B .-512 C.125 D .-125 5.⎪⎭⎫ ⎝⎛-π619sin 的值等于( ) A.21 B.21- C.23 D.23- 6.角α的终边上有一点P (a ,a ),a ∈R ,a ≠0,则sin α的值是( )A .22B .-22C . 22或-22 D .1 7.若sin αtan α>0,则α的终边在( )A .第一象限B .第四象限C .第二或第三象限D .第一或第四象限 8.sin 34π·cos 625π·tan 45π的值是( ) A.-43 B.43 C.-43 D.439.若x x sin |sin |+|cos |cos x x +xx tan |tan |=-1,则角x 一定不是( ) A .第四象限角 B .第三象限角 C .第二象限角 D .第一象限角10.计算:000190sin 160sin 2350cos --=( )11.sin2·cos3·tan4的值( )A .小于0B .大于0C .等于0D .不存在12.如果4π<θ<2π,那么下列各式中正确的是( ) A .cos θ<tan θ<sin θ B .sin θ<cos θ<tan θC .tan θ<sin θ<cos θD .cos θ<sin θ<tan θ二、填空题13.tan2010°的值为 .14.若角α的终边经过P (-3,b ),且cos α=-53,则b =_________,sin α=_________. 15.已知点P (tan α,cos α)在第三象限,则角α的终边在第_________象限.16.已知()()()()29cos sin 4cos sin 3=+---++απαααπ,则αtan = . 三、解答题17.求cos(-2640°)+sin1665°的值.18.求值:sin(-1200°)·cos 1290°+cos(-1020°)·sin(-1050°)+tan 945°.19.比较下列各组数的大小:(1)sin 1和sin3π;(2)cos 7π4和cos 7π5;(3)tan 8π9和tan 7π9;(4)sin 5π和tan 5π.20.根据下列三角函数值,求作角α的终边,然后求角α的取值集合.(1)sin α=21;(2)cos α=21;(3)tan α=-1;(4)sin α>21.21.已知3sin αcos αsin αcos α-+= -1 ,求下列各式的值. (1)tan α;(2) sin 2α+sin αcos α+122.已知()413sin =+θπ,求)cos()cos()2cos()2cos(]1)[cos(cos )cos(θθππθπθθπθθπ-+++-+-++的值.23.已知sin(3π+α)=2sin(απ+23),求下列各式的值: (1)sin α-4cos α5sin α+2cos α; (2)sin 2α+sin 2α.答案1.D2.B3.B4.D ;5.A6.C7.D8.A9.D10.D.11.A12.D13.答案为:33. 14.答案为:±4 ±54 15.答案为:二16.答案为:0.2;17.答案为:221+-.18.19.解:(1)sin1<sin 3π;(2)cos 7π4>cos 7π5;(3)tan 8π9<tan 7π9;(4)sin 5π<tan 5π. 20.解:(1)已知角α的正弦值,可知MP =21,则P 点的纵坐标为21.所以在y 轴上取点(0,21),过这点作x 轴的平行线,交单位圆于P 1、P 2两点,则OP 1、OP 2是角α的终边,因而角α的取值集合为{α|α=2k π+6π,或α=2k π+6π5,k ∈Z }.如下图.21,0),过该点作x 轴的垂线,交单位圆于P 1、P 2两点,OP 1、OP 2是所求角α的终边,α的取值集合为{α|α=2k π±3π,k ∈Z }.如下图.的切线上取AT =-1,连结OT ,OT 所在直线与单位圆交于P 1、P 2两点,OP 1、α|α=2k π+4π3,或α=2k π+4π7,k ∈Z }={α|α=k π±43π,k ∈Z }.如下图.21的角的终边与单位圆的交点在劣弧P 1P 2上,所以所求角的范围如下图中的阴影部分,α的取值集合是{α|2k π+6π<α<2k π+6π5,k ∈Z}.21.21αtan 1tan αα2tan αcos αsin αcos cos αsin αα2sin αcos αsin αcos αsin cos αsin ααsin 11cos αsin ααsin 1cos αsin αα(2)sin 1tan α解得:1,1tan α3tan α有αo 2222222222222=+++=++⋅+=+++⋅+=+⋅+=+⋅+=-=+-22.答案为:32;23.。
1.1。
2弧度制课后篇巩固探究1.时钟的分针在1点到3点20分这段时间里转过的弧度数为()A.πB.-πC。
π D.—π解析显然分针在1点到3点20分这段时间里,顺时针转过了两周又一周的,用弧度制表示就是—4π-×2π=-π。
答案B2.若α=-3,则角α的终边在()A.第一象限B。
第二象限C.第三象限D。
第四象限解析因为—π<-3〈-,所以α=—3的终边在第三象限.答案C3。
将2 025°化成α+2kπ(0≤α<2π,k∈Z)的形式是()A。
10π-B。
10π+C.12π-D。
10π+解析2 025°=5×360°+225°,又225°=,故2 025°化成α+2kπ(0≤α〈2π,k∈Z)的形式为10π+.答案B4。
导学号68254003集合中的角所表示的范围(阴影部分)是()解析当k=2n,n∈Z时,2nπ+≤α≤2nπ+,表示第一象限中的一部分角;当k=2n+1,n∈Z时,2nπ+≤α≤2nπ+,表示第三象限中的一部分角,故选C。
答案C5。
已知一扇形的周长为20 cm,当这个扇形的面积最大时,半径r的值为()A。
4 cm B。
5 cmC。
6 cm D。
7 cm解析设扇形的圆心角为α,由题意可得2r+αr=20⇒α=,所以扇形的面积S=αr2=×r2=10r—r2=-(r-5)2+25,所以当r=5时,扇形的面积最大。
答案B6。
设集合M=,N={α|—π<α〈π},则M∩N等于.解析当k=—1,0,1,2时M中的角满足条件,故M∩N=.答案7。
若角α的终边与角的终边关于直线y=x对称,且α∈(-4π,4π),则α=.解析如图所示,设角的终边为OA,OA关于直线y=x对称的射线为OB,则以OB为终边且在0到2π之间的角为,故以OB为终边的角的集合为{α|α=2kπ+,k∈Z}.∵α∈(—4π,4π),∴—4π<2kπ+<4π,∴—〈k〈。
第一章 1.1 1.1.2 弧度制A 级 基础巩固一、选择题1.下列各式正确的是( B ) A .π2=90B .π18=10° C .3°=60πD .38°=38π2.2145°转化为弧度数为( D ) A .163B .322C .16π3D .143π12[解析] 2145°=2015×π180 rad =14312π rad .3.下列各式不正确的是( C ) A .-210°=-7π6B .405°=9π4C .335°=23π12D .705°=47π124.在(0,2π)内,终边与-1035°相同的角是( B ) A .π3B .π4C .π6D .2π3[解析] ∵-1035°=45°-3×360°. ∴45°角的终边与-1035°角的终边相同.又45°=π4,故在(0,2π)内与-1035°角终边相同的角是π4.5.(2016·青岛高一检测)将-1485°化成α+2k π(0≤α<2π,k ∈Z )的形式是( D ) A .-π4-8πB .74π-8π C .π4-10πD .74π-10π [解析] ∵-1485°=-5×360°+315°, 又2π rad =360°,315°=74π rad .故-1485°化成α+2k π(0≤α<2π,k ∈Z )的形式是74π-10π.6.圆的半径变为原来的2倍,弧长也增加到原来的2倍,则( B ) A .扇形的面积不变 B .扇形的圆心角不变C .扇形的面积增大到原来的2倍D .扇形的圆心角增大到原来的2倍[解析] α=l r =2l2r=α,故圆心角不变.二、填空题7.扇形AOB ,半径为2 cm ,|AB |=2 2 cm ,则AB ︵所对的圆心角弧度数为 π2. [解析] ∵|AO |=|OB |=2,|AB |=22,∴∠AOB =90°=π2.8.(2016·山东潍坊高一检测)如图所示,图中公路弯道处AB ︵的弧长l =__47_m__.(精确到1m).[解析] 根据弧长公式,l =α=π3×45≈47(m).三、解答题9.一个半径为r 的扇形,如果它的周长等于弧所在圆的周长的一半,那么这个扇形的圆心角是多少弧度?是多少度?扇形的面积是多少?[解析] 设扇形的圆心角为θ,则弧长l =r θ,∴2r +r θ=πr ,∴θ=π-2=(π-2)·(180π)°=(180-360π)°,扇形的面积S =12lr =12r 2(π-2). 10.(1)把310°化成弧度; (2)把5π12rad 化成角度;(3)已知α=15°、β=π10、γ=1、θ=105°、φ=7π12,试比较α、β、γ、θ、φ的大小.[解析] (1)310°=π180 rad×310=31π18 rad .(2)5π12 rad =⎝ ⎛⎭⎪⎫180π×5π12°=75°. (3)解法一(化为弧度):α=15°=15×π180=π12.θ=105°=105×π180=7π12.显然π12<π10<1<7π12.故α<β< γ<θ=φ.解法二(化为角度):β=π10=π10×(180π)°=18°,γ=1≈57.30°,φ=7π12×(180°π)°=105°.显然,15°<18°<57.30°<105°. 故α<β<γ<θ=φ.B 级 素养提升一、选择题1.若α3=2k π+π3(k ∈Z ),则α2的终边在( D )A .第一象限B .第四象限C .x 轴上D .y 轴上[解析] ∵α3=2k π+π3(k ∈Z ),∴α=6k π+π(k ∈Z ),∴α2=3k π+π2(k ∈Z ). 当k 为奇数量,α2的终边在y 轴的非正半轴上;当k 为偶数时,α2的终边在y 轴的非负半轴上.综上,α2终边在y 轴上,故选D .2.下列表述中不正确的是( D )A .终边在x 轴上角的集合是{α|α=k π,k ∈Z }B .终边在y 轴上角的集合是{α|α=π2+k π,k ∈Z }C .终边在坐标轴上角的集合是{α|α=k ·π2,k ∈Z }D .终边在直线y =x 上角的集合是{α|α=π4+2k π,k ∈Z }[解析] 终边在直线y =x 上角的集合应是{α|α=π4+k π,k ∈Z },D 不正确,其他选项均正确.3.若2弧度的圆心角所对的弧长为4 cm ,则这个圆心角所对的扇形面积是( A ) A .4 cm 2B .2 cm 2C .4π cm 2D .2π cm 2[解析] 设扇形的半径为r ,则由l =|α|r ,得r =42=2(cm),∴S =12|α|r 2=12×2×22=4(cm 2),故选A .4.一个半径为R 的扇形,它的周长是4R ,则这个扇形所含弓形的面积是( D ) A .12(2-sin1cos1)R 2 B .12R 2sin1cos1 C .12R 2 D .R 2-R 2sin1cos1[解析] 设弧长为l ,则l +2R =4R ,∴l =2R ,∴S扇形=12lR =R 2.∵圆心角|α|=l R=2,∴S 三角形=12·2R ·sin1·R cos1=R 2sin1·cos1,∴S 弓形=S 扇形-S 三角形=R 2-R 2sin1cos1. 二、填空题5.已知两角和为1弧度,且两角差为1°,则这两个角的弧度数分别是 12+π360,12-π360 .[解析] 设两个角的弧度分别为x ,y ,因为1°=π180rad ,所以有⎩⎪⎨⎪⎧x +y =1,x -y =π180,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =12+π360,y =12-π360.即所求两角的弧度数分别为12+π360,12-π360.6.已知θ∈{α|α=k π+(-1)k·π4,k ∈Z },则θ的终边所在的象限是__第一或第二象限__.[解析] 当k 为偶数时,α=2m π+π4(m ∈Z ),当k 为奇数时,α=(2m -1)π-π4=2m π-5π4(m ∈Z ),∴θ的终边在第一或第二象限. 三、解答题7.如图所示,用弧度制表示顶点在原点,始边重合于x 轴的非负半轴,终边落在阴影部分的角的集合.[解析] (1)将阴影部分看成是由OA 逆时针转到OB 所形成.故满足条件的角的集合为 {α|3π4+2k π<α<4π3+2k π,k ∈Z }.(2)若将终边为OA 的一个角改写为-π6,此时阴影部分可以看成是OA 逆时针旋转到OB 所形成,故满足条件的角的集合为{α|-π6+2k π<α≤5π12+2k π,k ∈Z }.(3)将图中x 轴下方的阴影部分看成是由x 轴上方的阴影部分旋转π rad 而得到,所以满足条件的角的集合为{α|k π≤α≤π2+k π,k ∈Z }.(4)与第(3)小题的解法类似,将第二象限阴影部分旋转π rad 后可得到第四象限的阴影部分.所以满足条件的角的集合为{α|2π3+k π<α<5π6+k π,k ∈Z }.8.如图,圆周上点A 以逆时针方向做匀速圆周运动.已知点A 经过1 min 转过θ(0<θ<π)角,2 min 到达第三象限,14 min 后回到原来的位置,求θ.[解析] 点A 经过2 min 转过2 θ,且π<2θ<3π2,14 min 后回到原位,∴14θ=2k π(k ∈Z ),θ=k π7,且π2<θ<34π, ∴θ=47π或57π.C 级 能力拔高集合A ={α|α=n π2,n ∈Z }∪{α|α=2n π±2π3,n ∈Z },B ={β|β=23n π,n ∈Z }∪{β|β=n π+π2,n ∈Z },求A 与B 的关系.[解析] 解法一:如图所示.∴BA .解法二:{α|α=n π2,n ∈Z }={α|α=k π,k ∈Z }∪{α|α=k π+π2,k ∈Z }; {β|β=2n π3,n ∈Z }={β|β=2k π,k ∈Z }∪{β|β=2k π±2π3,k ∈Z }比较集合A 、B 的元素知,B中的元素都是A 中的元素,但A 中元素α=(2k +1)π(k ∈Z )不是B 的元素,所以A B .。
第一章三角函数1.1 任意角和弧度制1.1.1 任意角A级基础巩固一、选择题1.已知A={第二象限角},B={钝角},C={大于90°的角},那么A、B、C关系是()A.B=A∩C B.B∪C=CC.A C D.A=B=C解析:钝角大于90°,小于180°,故B C,选项B正确.答案:B2.若角α的终边经过点M(0,-3),则角α()A.是第三象限角B.是第四象限角C.既是第三象限角,又是第四象限角D.不是任何象限的角解析:因为点M(0,-3)在y轴负半轴上,所以角α的终边不在任何象限.答案:D3.若α是第四象限角,则-α一定在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限解析:因为α是第四象限角,所以k·360°-90°<α<k·360°,k∈Z.所以-k·360°<-α<-k·360°+90°,k∈Z,由此可知-α是第一象限角.答案:A4.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}解析:终边在坐标轴上的角为90°或90°的倍数角,所以终边与坐标轴重合的角的集合为{α|α=k·90°,k∈Z}.答案:D5.下面说法正确的个数为()(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)钝角是第二象限角.A.0 B.1 C.2 D.3解析:第二象限角如120°比第一象限角390°要小,故(1)错;三角形的内角可能为直角,直角既不是第一象限角,也不是第二象限角,故(2)错;(3)中钝角是第二象限角是对的.所以正确的只有1个.答案:B二、填空题6.50°角的始边与x轴的非负半轴重合,把其终边按顺时针方向旋转3周,所得的角是________.解析:顺时针方向旋转3周转了-(3×360°)=-1 080°.又50°+(-1 080°)=-1 030°,故所得的角为-1 030°.答案:-1 030°7.若α为锐角,则角-α+k·360°(k∈Z)是第________象限角.解析:α为锐角,则角α是第一象限角,所以角-α是第四象限角,又因为角-α+k·360°(k∈Z)与-α的终边相同,所以角-α+k·360°(k∈Z)是第四象限角.答案:四8.在0°~360°范围内,与角-60°的终边在同一条直线上的角为________.解析:根据终边相同角定义知,与-60°终边相同角可表示为β=-60°+k·360°(k∈Z),当k=1时β=300°与-60°终边相同,终边在其反向延长线上且在0°~360°范围内角为120°.答案:120°,300°三、解答题9.如图所示,写出阴影部分(包括边界)的角的集合,并指出-950°12′是否是该集合中的角.解:题图阴影部分(包括边界)的角的范围是k·360°≤α≤k·360°+125°,k∈Z,所求集合为{α|k·360°≤α≤k·360°+125°,k∈Z},因为-950°12′=-3×360°+129°48′,所以-950°12′不是该集合中的角.10.已知角β的终边在直线3x-y=0上.(1)写出角β的集合S;(2)写出S中适合不等式-360°<β<720°的元素.解:(1)因为角β的终边在直线3x-y=0上,且直线3x-y=0的倾斜角为60°,所以角β的集合S={β|β=60°+k·180°,k∈Z}.(2)在S={β|β=60°+k·180°,k∈Z}中,取k=-2,得β=-300°,取k=-1,得β=-120°,取k=0,得β=60°,取k=1,得β=240°,取k=2,得β=420°,取k=3,得β=600°.所以S中适合不等式-360°<β<720°的元素分别是-300°,-120°,60°,240°,420°,600°.B级能力提升1.集合A={α|α=k·90°-36°,k∈Z},B={β|-180°<β<180°},则A∩B等于()A.{-36°,54°} B.{-126°,144°} C.{-126°,-36°,54°,144°} D.{-126°,54°}解析:令k=-1,0,1,2,则A,B的公共元素有-126°,-36°,54°,144°.答案:C2.如图,终边落在OA的位置上的角的集合是________;终边落在OB的位置上,且在-360°~360°内的角的集合是________.解析:终边落在OA的位置上的角的集合是{α|α=120°+k·360°,k∈Z};终边落在OB的位置上的角的集合是{α|α=315°+k·360°,k∈Z}(或{α|α=-45°+k·360°,k∈Z}),取k=0,1,得α=315°,-45°,所求的集合是{-45°,315°}.答案:{α|α=120°+k·360°,k∈Z}{-45°,315°}3.已知角α的集合M={α|α=30°+k·90°,k∈Z},回答下列问题:(1)集合M有几类终边不相同的角?(2)集合M中大于-360°且小于360°的角是哪几个?(3)写出集合M中的第二象限角β的一般表达式.解:(1)集合M的角可以分成四类,即终边分别与-150°,-60°,30°,120°的终边相同的角.(2)令-360°<30°+k·90°<360°,则-133<k<113,又因为k∈Z,所以k=-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,所以集合M中大于-360°且小于360°的角共有8个,分别是-330,-240°,-150,-60°,30°,120°,210°,300.(3)集合M中的第二象限角与120°角的终边相同,所以β=120°+k·360°,k∈Z.。
1.1.2 弧度制课时目标 1.理解角度制与弧度制的概念,掌握角的不同度量制度,能对弧度和角度进行正确的变换.2.掌握并会应用弧度制下的弧长公式和扇形面积公式.1.角的单位制(1)角度制:规定周角的________为1度的角,用度作为单位来度量角的单位制叫做角度制.(2)弧度制:把长度等于________的弧所对的圆心角叫做1弧度的角,记作________.(3)角的弧度数求法:如果半径为r 的圆的圆心角α所对的弧长为l ,那么l ,α,r 之间存在的关系是:____________;这里α的正负由角α的________________决定.正角的弧度数是一个________,负角的弧度数是一个________,零角的弧度数是________.2.角度制与弧度制的换算角度化弧度 弧度化角度360°=________rad 2πrad =________180°=______rad πrad =________1°=______rad ≈ 0.01745rad1rad =______≈57°18′ 3.度量单位类别α为角度制 α为弧度制扇形的弧长 l =________ l =______扇形的面积 S =________ S =______=______一、选择题1.集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫α|α=k π+π2,k ∈Z 与集合B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫α|α=2k π±π2,k ∈Z 的关系是( ) A .A =B B .A ⊆BC .B ⊆AD .以上都不对2.已知2弧度的圆心角所对的弦长为2,那么这个圆心角所对的弧长是( )A .2B .sin2C.2sin1D .2sin1 3.扇形周长为6cm ,面积为2cm 2,则其中心角的弧度数是( )A .1或4B .1或2C .2或4D .1或54.已知集合A ={α|2k π≤α≤(2k +1)π,k ∈Z },B ={α|-4≤α≤4},则A ∩B 等于( )A .∅B .{α|-4≤α≤π}C .{α|0≤α≤π}D .{α|-4≤α≤-π,或0≤α≤π}5.把-114π表示成θ+2k π(k ∈Z )的形式,使|θ|最小的θ值是( ) A.π4B .-π4C.34πD .-34π 6.扇形圆心角为π3,半径长为a ,则扇形内切圆的圆面积与扇形面积之比为( ) A .1∶3B .2∶3C .4∶3D .4∶9二、填空题7.将-1485°化为2k π+α (0≤α<2π,k ∈Z )的形式是________.8.若扇形圆心角为216°,弧长为30π,则扇形半径为____.9.若2π<α<4π,且α与-7π6角的终边垂直,则α=______. 10.若角α的终边与角π6的终边关于直线y =x 对称,且α∈(-4π,4π),则α=________________.三、解答题11.把下列各角化成2k π+α (0≤α<2π,k ∈Z )的形式,并指出是第几象限角:(1)-1500°;(2)236π;(3)-4.12.已知一扇形的周长为40cm ,当它的半径和圆心角取什么值时,才能使扇形的面积最大?最大面积是多少?能力提升13.已知一圆弧长等于其所在圆的内接正方形的周长,那么其圆心角的弧度数的绝对值为________.14.已知一扇形的中心角是α,所在圆的半径是R .(1)若α=60°,R =10cm ,求扇形的弧长及该弧所在的弓形面积;(2)若扇形的周长是一定值c (c >0),当α为多少弧度时,该扇形有最大面积?1.角的概念推广后,在弧度制下,角的集合与实数集R 之间建立起一一对应的关系:每一个角都有唯一的一个实数(即这个角的弧度数)与它对应;反过来,每一个实数也都有唯一的一个角(即弧度数等于这个实数的角)与它对应. 2.解答角度与弧度的互化问题的关键在于充分利用“180°=π”这一关系式.易知:度数×π180=弧度数,弧度数×⎝⎛⎭⎫180π=度数. 3.在弧度制下,扇形的弧长公式及面积公式都得到了简化,具体应用时,要注意角的单位取弧度.1.1.2 弧度制答案知识梳理1.(1)1360 (2)半径长 1rad (3)|α|=l r终边的旋转方向 正数 负数 0 2.2π 360° π 180° π180 ⎝⎛⎭⎫180π° 3.απR 180 αR απR 2360 12αR 2 12lR 作业设计1.A2.C [r =1sin1,∴l =|α|r =2sin1.] 3.A [设扇形半径为r ,圆心角为α,则⎩⎪⎨⎪⎧ 2r +αr =612αr 2=2, 解得⎩⎪⎨⎪⎧ r =1α=4或⎩⎪⎨⎪⎧r =2α=1.] 4.C [集合A 限制了角α终边只能落在x 轴上方或x 轴上.] 5.D [∵-114π=-2π+⎝⎛⎭⎫-34π,∴θ=-34π.] 6.B [设扇形内切圆半径为r , 则r +r sin π6=r +2r =a .∴a =3r ,∴S 内切=πr 2. S 扇形=12αr 2=12×π3×a 2=12×π3×9r 2=32πr 2. ∴S 内切∶S 扇形=2∶3.]7.-10π+74π 解析 ∵-1485°=-5×360°+315°,∴-1485°可以表示为-10π+74π. 8.25解析 216°=216×π180=6π5,l =α·r =6π5r =30π,∴r =25. 9.73π或103π 解析 -76π+72π=146π=73π,-76π+92π=206π=103π. 10.-11π3,-5π3,π3,7π3解析 由题意,角α与π3终边相同,则π3+2π=73π, π3-2π=-53π,π3-4π=-113π. 11.解 (1)-1500°=-1800°+300°=-10π+5π3, ∴-1500°与53π终边相同,是第四象限角. (2)236π=2π+116π,∴236π与116π终边相同,是第四象限角. (3)-4=-2π+(2π-4),∴-4与2π-4终边相同,是第二象限角.12.解 设扇形的圆心角为θ,半径为r ,弧长为l ,面积为S , 则l +2r =40,∴l =40-2r .∴S =12lr =12×(40-2r )r =20r -r 2=-(r -10)2+100. ∴当半径r =10cm 时,扇形的面积最大,最大值为100cm 2,此时θ=l r =40-2×1010=2rad. 13.4 2解析 设圆半径为r ,则内接正方形的边长为2r ,圆弧长为42r .∴圆弧所对圆心角|θ|=42r r=4 2. 14.解 (1)设弧长为l ,弓形面积为S 弓, ∵α=60°=π3,R =10,∴l =αR =10π3(cm). S 弓=S 扇-S △=12×10π3×10-12×102×sin60°=50⎝⎛⎭⎫π3-32 (cm 2). (2)扇形周长c =2R +l =2R +αR ,∴α=c -2R R, ∴S 扇=12αR 2=12·c -2R R ·R 2=12(c -2R )R =-R 2+12cR =-(R -c 4)2+c 216. 当且仅当R =c 4,即α=2时,扇形面积最大,且最大面积是c 216.。
第一章 三角函数1.1 任意角和弧度制1.1.2 弧度制A 级 基础巩固一、选择题1.下列说法中,错误的是( )A .半圆所对的圆心角是π radB .周角的大小等于2πC .1弧度的圆心角所对的弧长等于该圆的半径D .长度等于半径的弦所对的圆心角的大小是1弧度2.时钟的分针在1点到3点20分这段时间里转过的弧度为( )A.143π B .-143π C.718 π D .-718π 3.在半径为10的圆中,240°的圆心角所对弧长为( )A.403π B.203π C.2003π D.4003π 4.把-11π4表示成θ+2k π(k ∈Z)的形式,使|θ|最小的θ值是( )A .-3π4B .-π4 C.π4 D.3π45.一段圆弧的长度等于其圆内接正方形的边长,则其圆心角的弧度数为( )A.π2B.π3C. 3D. 2二、填空题 6.π12rad =________度,________ rad =-300°.7.已知扇形的圆心角为60°,半径为3,则扇形的面积是________.8.(1)1°的圆心角所对弧长为1米,则此圆半径为________米;(2)1 rad 的圆心角所对弧长为1米,则此圆半径为______米.三、解答题9.已知α=2 000°.(1)把α写成2k π+β [k ∈Z ,β∈[0,2π)]的形式;(2)求θ,使得θ与α的终边相同,且θ∈(4π,6π).10.用弧度表示终边落在如图所示阴影部分内(不包括边界)的角的集合.B 级 能力提升1.集合⎩⎨⎧α⎪⎪⎪⎭⎬⎫k π+π4≤α≤k π+π2,k ∈Z 中角的终边所在的范围(阴影部分)是( )2.钟表的时间经过了一小时,则时针转过了________rad.3.已知半径为10的圆O 中,弦AB 的长为10.求α(∠AOB )所在的扇形的弧长l 及弧所在的弓形的面积S .参考答案第一章 三角函数1.1 任意角和弧度制1.1.2 弧度制A 级 基础巩固一、选择题1.下列说法中,错误的是( )A .半圆所对的圆心角是π radB .周角的大小等于2πC .1弧度的圆心角所对的弧长等于该圆的半径D .长度等于半径的弦所对的圆心角的大小是1弧度解析:根据弧度的定义及角度与弧度的换算知A 、B 、C 均正确,D 错误.答案:D2.时钟的分针在1点到3点20分这段时间里转过的弧度为( )A.143π B .-143π C.718 π D .-718π 解析:显然分针在1点到3点20分这段时间里,顺时针转过了73周,转过的弧度为-73×2π=-143π. 答案:B3.在半径为10的圆中,240°的圆心角所对弧长为( )A.403π B.203πC.2003πD.4003π 解析:240°=240180π=43π, 所以弧长l =|α|·r =43π×10=403π. 答案:A4.把-11π4表示成θ+2k π(k ∈Z)的形式,使|θ|最小的θ值是( )A .-3π4B .-π4 C.π4 D.3π4解析:令-11π4=θ+2k π(k ∈Z),则θ=-11π4-2k π(k ∈Z). 取k ≤0的值,k =-1时,θ=-3π4,|θ|=3π4; k =-2时,θ=5π4,|θ|=5π4>3π4; k =0时,θ=-11π4,|θ|=11π4>3π4. 答案:A5.一段圆弧的长度等于其圆内接正方形的边长,则其圆心角的弧度数为( )A.π2B.π3C. 3D. 2解析:设圆内接正方形的边长为a ,则该圆的直径为2a ,所以弧长等于a 的圆弧所对的圆心角为α=l r =a 22a = 2. 答案:D二、填空题6.π12rad =________度,________ rad =-300°. 解析:π12=180°12=15°;-300°=-300×π180=-5π3. 答案:15 -5π37.已知扇形的圆心角为60°,半径为3,则扇形的面积是________.解析:因为60°=π3 rad 则扇形的面积S =12×π3×32=32π. 答案:32π 8.(1)1°的圆心角所对弧长为1米,则此圆半径为________米;(2)1 rad 的圆心角所对弧长为1米,则此圆半径为______米.解析:(1)因为|α|=1°=π180,l =1, 所以r =l |α|=1π180=180π. (2)因为l =1,|α|=1,所以r =l|α|=1.答案:(1)180π (2)1 三、解答题9.已知α=2 000°.(1)把α写成2k π+β [k ∈Z ,β∈[0,2π)]的形式;(2)求θ,使得θ与α的终边相同,且θ∈(4π,6π).解:(1)α=2 000°=5×360°+200°=10π+109π. (2)θ与α的终边相同,故θ=2k π+109π,k ∈Z , 又θ∈(4π,6π),所以k =2时,θ=4π+109π=46π9. 10.用弧度表示终边落在如图所示阴影部分内(不包括边界)的角的集合.解:(1)如题图①,330°角的终边与-30°角的终边相同,将-30°化为弧度,即-π6,而75°=75×π180=5π12, 所以终边落在阴影部分内(不包括边界)的角的集合为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫θ⎪⎪⎪⎪2k π-π6<θ<2k π+5π12,k ∈Z . (2)如题图②,因为30°=π6,210°=7π6,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α=k π+π6,k ∈Z , 又终边在y 轴上的角为β=k π+π2,k ∈Z , 从而终边落在阴影部分内(不包括边界)的角的集合为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫θ⎪⎪⎪⎪k π+π6<θ<k π+π2,k ∈Z . B 级 能力提升1.集合⎩⎨⎧α⎪⎪⎪⎭⎬⎫k π+π4≤α≤k π+π2,k ∈Z 中角的终边所在的范围(阴影部分)是( )解析:当k =2m ,m ∈Z 时,2m π+π4≤α≤2m π+π2,m ∈Z ;当k =2m +1,m ∈Z 时,2m π+5π4≤α≤2m π+3π2,m ∈Z ,所以选C.答案:C2.钟表的时间经过了一小时,则时针转过了________rad.解析:钟表的时针是按顺时针的方向旋转的,经过12小时,时针转过-2π rad ,所以经过一小时,时针转过-π6rad. 答案:-π63.已知半径为10的圆O 中,弦AB 的长为10.求α(∠AOB )所在的扇形的弧长l 及弧所在的弓形的面积S .解:由⊙O 的半径r =10=AB ,知△AOB 是等边三角形, 所以α=∠AOB =60°=π3.所以弧长l =a ·r =π3×10=10π3,所以S 扇形=12lr =12×10π3×10=50π3,又S △AOB =12·AB ·53=12×10×53=5032,所以S =S 扇形-S △AOB =50⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-32.。
人教新课标A版高中数学必修4 第一章三角函数 1.1任意角和弧度制同步测试(I)卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题 (共15题;共30分)1. (2分) (2016高一下·南市期末) 下列角中终边与330°相同的角是()A . 30°B . ﹣30°C . 630°D . ﹣630°2. (2分) (2018高一下·吉林期中) 已知扇形的面积是,弧长为,求这个扇形的圆心角()A .B .C .D .3. (2分)sin1320°的值是()A .B .C .D .4. (2分)若,则θ角的终边在()A . 第一象限B . 第二象限C . 第三象限D . 第四象限5. (2分) (2018高一上·新宁月考) 在0到2π范围内,与角- π终边相同的角是()A .B .C .D .6. (2分) (2018高一下·安徽期末) ()A .B .C .D .7. (2分)若,则等于()A . cosθ-sinθB . sinθ+cosθC . sinθ-cosθD . -cosθ-sinθ8. (2分) (2016高一下·兰陵期中) 与角﹣终边相同的角是()A .B .C .D .9. (2分)已知a=-6,则角的终边落在()A . 第一象限B . 第二象限C . 第三象限D . 第四象限10. (2分)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不论用角度制还是用弧度制度量一个角,它们与扇形所在圆的半径的大小无关;④若,则与的终边相同;⑤若,则是第二或第三象限角.其中正确命题的个数是()A .B .C .D .11. (2分)已知角的始边与轴的非负半轴重合,终边过点,则可以是()A .B .C .D .12. (2分)240°的弧度数是()A .B .C .D .13. (2分)15°的弧度数是()A .B .C .D .14. (2分) (2015高一下·济南期中) 下列说法中不正确的是()A . 第一象限角可能是负角B . ﹣830°是第三象限角C . 钝角一定是第二象限角D . 相等角的终边与始边均相同15. (2分) (2016高一下·南市期中) 将﹣300°化为弧度为()A . -B . -C . -D . -二、填空题 (共5题;共5分)16. (1分)若一个圆锥的侧面展开图恰好是一个半圆,则这个圆锥的侧面积与表面积之比为117. (1分)=118. (1分)若角α和β的终边关于y轴对称,则α和β满足________.19. (1分)已知sinα=-,且α是第四象限角,tanα=120. (1分) (2016高一下·延川期中) 时钟从6时走到9时,时针旋转了________弧度.三、解答题 (共5题;共25分)21. (5分)一条弦的长等于半径,这条弦所对的圆心角等于1弧度吗?为什么?22. (5分)如图,已知OPQ是半径为1,圆心角为的扇形,C是扇形弧上的运动点,ABCD是扇形的内接矩形.记∠COP=α,求当角α取何值时,矩形ABCD的面积最大?并求出这个最大面积.(1)找出S与α之间的函数关系;(2)由得出的函数关系,求S的最大值.23. (5分)已知角α=45°;(1)在区间[﹣720°,0°]内找出所有与角α有相同终边的角β;(2)集合,,那么两集合的关系是什么?24. (5分) (2016高一下·宜春期中) 写出与终边相同的角的集合S,并把S中适合不等式﹣2π≤β<4π的元素β写出来.25. (5分)将下列各角由弧度转换为角度:参考答案一、单选题 (共15题;共30分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、13-1、14-1、15-1、二、填空题 (共5题;共5分) 16-1、17-1、18-1、19-1、20-1、三、解答题 (共5题;共25分) 21-1、22-1、23-1、23-2、24-1、25-1、。
1.1.2 弧度制
课时目标 1.理解角度制与弧度制的概念,掌握角的不同度量制度,能对弧度和角度进行正确的变换.2.掌握并会应用弧度制下的弧长公式和扇形面积公式.
1.角的单位制
(1)角度制:规定周角的________为1度的角,用度作为单位来度量角的单位制叫做角度制.
(2)弧度制:把长度等于________的弧所对的圆心角叫做1弧度的角,记作________.
(3)角的弧度数求法:如果半径为r的圆的圆心角α所对的弧长为l,那么l,α,r之间存在的关系是:____________;这里α的正负由角α的________________决定.正角的弧度数是一个________,负角的弧度数是一个________,零角的弧度数是________.
2.角度制与弧度制的换算
3.
设扇形的半径为R ,弧长为l ,α (0<α<2π)为其圆心角,则
一、选择题
1.集合A =⎩⎨⎧⎭⎬⎫α|α=k π+π
2,k ∈Z 与集合B =
⎩⎨⎧⎭
⎬⎫α|α=2k π±π
2,k ∈Z 的关系是( )
A .A =
B B .A ⊆B
C .B ⊆A
D .以上都不对
2.已知2弧度的圆心角所对的弦长为2,那么这个圆心角所对的弧长是( )
A .2
B .sin2C.2
sin1
D .2sin1
3.扇形周长为6cm ,面积为2cm 2,则其中心角的弧度数是( ) A .1或4B .1或2C .2或4D .1或5
4.已知集合A ={α|2k π≤α≤(2k +1)π,k ∈Z },B ={α|-4≤α≤4},则A ∩B 等于( ) A .∅
B .{α|-4≤α≤π}
C .{α|0≤α≤π}
D .{α|-4≤α≤-π,或0≤α≤π}
5.把-11
4π表示成θ+2k π(k ∈Z )的形式,使|θ|最小的θ值是
( )
A.π4B .-π4C.34πD.-34
π 6.扇形圆心角为π
3,半径长为a ,则扇形内切圆的圆面积与扇形面
积之比为( )
A .1∶3
B .2∶3
C .4∶3
D .4∶9
二、填空题
7.将-1485°化为2k π+α (0≤α<2π,k ∈Z )的形式是________. 8.若扇形圆心角为216°,弧长为30π,则扇形半径为____. 9.若2π<α<4π,且α与-7π
6角的终边垂直,则α=______.
10.若角α的终边与角π
6的终边关于直线y =x 对称,且α∈(-4π,
4π),则α=________________.
三、解答题
11.把下列各角化成2k π+α (0≤α<2π,k ∈Z )的形式,并指出是第几象限角:
(1)-1500°;(2)23
6π;(3)-4.
12.已知一扇形的周长为40cm,当它的半径和圆心角取什么值时,才能使扇形的面积最大?最大面积是多少?
能力提升
13.已知一圆弧长等于其所在圆的内接正方形的周长,那么其圆心角的弧度数的绝对值为________.
14.已知一扇形的中心角是α,所在圆的半径是R.
(1)若α=60°,R=10cm,求扇形的弧长及该弧所在的弓形面积;
(2)若扇形的周长是一定值c (c>0),当α为多少弧度时,该扇形有最大面积?
1.1.2 弧度制
答案
知识梳理
1.(1)1360 (2)半径长 1rad (3)|α|=l r 终边的旋转方向 正数
负数 0
2.2π 360° π 180° π180
⎝ ⎛⎭
⎪⎫180π° 3.
απR
180
αR απR 2360
12
αR 2 1
2
lR
作业设计 1.A
2.C [r =1sin1,∴l =|α|r =2
sin1.]
3.A [设扇形半径为r ,圆心角为α, 则⎩⎪⎨⎪
⎧
2r +αr =61
2
αr 2
=2,
解得⎩⎪⎨
⎪⎧
r =1α=4
或⎩⎪⎨⎪⎧
r =2
α=1
.]
4.C [集合A 限制了角α终边只能落在x 轴上方或x 轴上.]
5.D [∵-114π=-2π+⎝ ⎛⎭
⎪⎫-34π,∴θ=-3
4π.]
6.B [设扇形内切圆半径为r , 则r +
r
sin
π6
=r +2r =a .∴a =3r ,∴S 内切=πr 2. S 扇形=12αr 2=12×π3×a 2=12×π3×9r 2
=32πr 2.
∴S 内切∶S 扇形=2∶3.] 7.-10π+74
π
解析 ∵-1485°=-5×360°+315°, ∴-1485°可以表示为-10π+7
4π.
8.25
解析 216°=216×π180=6π5,l =α·r =6π
5r =30π,∴r =25.
9.73π或10
3
π 解析 -76π+72π=146π=73π,-76π+92π=206π=103π.
10.-11π3,-5π3,π3,7π
3
解析 由题意,角α与π3终边相同,则π3+2π=7
3π,
π3-2π=-53π,π3-4π=-11
3
π. 11.解 (1)-1500°=-1800°+300°=-10π+5π3,
∴-1500°与5
3
π终边相同,是第四象限角.
(2)236π=2π+116π,∴236π与11
6π终边相同,是第四象限角.
(3)-4=-2π+(2π-4),
∴-4与2π-4终边相同,是第二象限角.
12.解 设扇形的圆心角为θ,半径为r ,弧长为l ,面积为S , 则l +2r =40,∴l =40-2r .
∴S =12lr =1
2×(40-2r )r =20r -r 2=-(r -10)2+100.
∴当半径r =10cm 时,扇形的面积最大,最大值为100cm 2, 此时θ=l r =40-2×10
10
=2rad.
13.4 2
解析 设圆半径为r ,则内接正方形的边长为2r ,圆弧长为42r . ∴圆弧所对圆心角|θ|=
42r
r
=4 2.
14.解 (1)设弧长为l ,弓形面积为S 弓, ∵α=60°=π3,R =10,∴l =αR =10π
3
(cm).
S 弓=S 扇-S △=12×10π3×10-12×102×sin60°=50⎝
⎛⎭
⎪⎪⎫π3-32 (cm 2). (2)扇形周长c =2R +l =2R +αR ,∴α=
c -2R
R
, ∴S 扇=12αR 2=12·c -2R R ·R 2=12(c -2R )R =-R 2
+12cR =-(R -c 4
)2+
c 2
16
.
当且仅当R =c 4,即α=2时,扇形面积最大,且最大面积是c 2
16
.。