高中数学 1.1任意角和弧度制教案 新人教A版必修4
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《任意角和弧度制》教案《任意角和弧度制》教案篇一:人教A版高中数学必修四1.1《任意角和弧度制》1.1《任意角和弧度制》教案【教学目标】1.理解任意角的概念.2.学会建立直角坐标系讨论任意角,判断象限角,掌握终边相同角的集合的书写.3.了解弧度制,能进行弧度与角度的换算.4.认识弧长公式,能进行简单应用.对弧长公式只要求了解,会进行简单应用,不必在应用方面加深.5.了解角的集合与实数集建立了一一对应关系,培养学生学会用函数的观点分析、解决问题.【导入新课】复习初中学习过的:角的度量、圆心角的度数与弧的度数及弧长的关系提出问题:1.初中所学角的概念.2.实际生活中出现一系列关于角的问题.3.初中的角是如何度量的?度量单位是什么?4.1°的角是如何定义的?弧长公式是什么?5.角的范围是什么?如何分类的?新授课阶段一、角的定义与范围的扩大1.角的定义:一条射线绕着它的端点O,从起始位置OA旋转到终止位置OB,形成一个角,点O是角的顶点,射线OA,OB分别是角的终边、始边.:在不引起混淆的前提下,“角”或“”可以简记为.2.角的分类:正角:按逆时针方向旋转形成的角叫做正角;负角:按顺时针方向旋转形成的角叫做负角;零角:如果一条射线没有做任何旋转,我们称它为零角.说明:零角的始边和终边重合.3.象限角:在直角坐标系中,使角的顶点与坐标原点重合,角的始边与某轴的非负轴重合,则(1)象限角:若角的终边(端点除外)在第几象限,我们就说这个角是第几象限角.例如:30,390,330都是第一象限角;300,60是第四象限角.(2)非象限角(也称象限间角、轴线角):如角的终边在坐标轴上,就认为这个角不属于任何象限.例如:90,180,2等等.说明:角的始边“与某轴的非负半轴重合”不能说成是“与某轴的正半轴重合”.因为某轴的正半轴不包括原点,就不完全包括角的始边,角的始边是以角的顶点为其端点的射线.4.终边相同的角的集合:由特殊角30看出:所有与30角终边相同的角,连同30角自身在内,都可以写成30k360kZ的形式;反之,所有形如30k360kZ的角都与30角的终边相同.从而得出一般规律:所有与角终边相同的角,连同角在内,可构成一个集合S|k360,kZ,即:任一与角终边相同的角,都可以表示成角与整数个周角的和.说明:终边相同的角不一定相等,相等的角终边一定相同.例1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.解:(1)120240360,所以,与120角终边相同的角是240,它是第三象限角;(2)640280360,所以,与640角终边相同的角是280角,它是第四象限角;(3)95012129483360,所以,95012角终边相同的角是12948角,它是第二象限角.例2若k3601575,kZ,试判断角所在象限.解:∵k3601575(k5)360225,(k5)Z∴与225终边相同,所以,在第三象限.例3写出下列各边相同的角的集合S,并把S中适合不等式360720的元素写出来:(1)60;(2)21;(3)36314.解:(1)S|60k360,kZ,S中适合360720的元素是601360300,60036060,601360420.(2)S|21k360,kZ,S中适合360720的元素是21036021,211360339,212260699(3)S|36314k360,kZS中适合360720的元素是36314236035646,363141360314,36314036036314.例4写出第一象限角的集合M.分析:(1)在360内第一象限角可表示为090;(2)与0,90终边相同的角分别为0k360,90k360,(kZ);(3)第一象限角的集合就是夹在这两个终边相同的角中间的角的集合,我们表示为:M|k36090k360,kZ.学生讨论,归纳出第二、三、四象限角的集合的表示法:P|90k360180k360,kZ;N|90k360180k360,kZ;Q|2k360360k360,kZ.说明:区间角的集合的表示不唯一.例5写出y某(某0)所夹区域内的角的集合.解:当终边落在y某(某0)上时,角的集合为|45k360,kZ;当终边落在y某(某0)上时,角的集合为|45k360,kZ;所以,按逆时针方向旋转有集合:S|45k36045k360,kZ.二、弧度制与弧长公式1.角度制与弧度制的换算:∵360=2(rad),∴180=rad.∴1=180rad0.01745rad.1801rad57.305718.oSl2.弧长公式:lr.由公式:lnrlr.比公式l简单.r1801lR,其中l是扇形弧长,R是圆的半径.2弧长等于弧所对的圆心角(的弧度数)的绝对值与半径的积3.扇形面积公式S注意几点:1.今后在具体运算时,“弧度”二字和单位符号“rad”可以省略,如:3表示3rad,in表示rad角的正弦;2.一些特殊角的度数与弧度数的对应值应该记住:3.应确立如下的概念:角的概念推广之后,无论用角度制还是弧度制都能在角的集合与实数的集合之间建立一种一一对应的关系.任意角的集合实数集R例6把下列各角从度化为弧度:(1)252;(2)1115;(3)30;(4)6730.解:(1)/71(2)0.0625(3)(4)0.37556变式练习:把下列各角从度化为弧度:(1)22o30′;(2)-210o;(3)1200o.解:(1);(2)18720;(3).63例7把下列各角从弧度化为度:(1);(2)3.5;(3)2;(4)35.4解:(1)108o;(2)200.5o;(3)114.6o;(4)45o.变式练习:把下列各角从弧度化为度:(1)43;(2)-;(3).12310解:(1)15o;(2)-240o;(3)54o.例8知扇形的周长为8cm,圆心角为2rad,,求该扇形的面积.解:因为2R+2R=8,所以R=2,S=4.课堂小结1.弧度制的定义;2.弧度制与角度制的转换与区别;3..弧度制下的弧长公式和扇形面积公式,并灵活运用;篇二:(教案3)1.1任意角和弧度制1.1.1任意角教学目标:要求学生掌握用“旋转”定义角的概念,理解任意角的概念,学会在平面内建立适当的坐标系来讨论角;并进而理解“正角”“负角”“象限角”“终边相同的角”的含义。
人教A版必修4第一章三角函数1.1任意角和弧度制第二课时弧度制《弧度制》教学设计深入挖掘数学学科的核心价值,树立以发展学生数学学科核心素养为导向的教学意识,将数学学科核心素养的培养贯穿于教学活动的全过程——这是我教学设计的根本宗旨。
本节课我教学的重点就是弧度制概念,设计的一大亮点就是由一道探究题目,展开本节课的全部教学内容。
一.教学内容解析弧度制在本章的位置:本节知识结构:《弧度制》是人教A版必修4第一章第一节第二课时的知识内容,教学重点是弧度制的概念。
本节内容起着承上启下的作用,在弧度制下,任意角的集合和实数集建立起一一对应的关系,为三角函数奠定基础。
首先,理解1弧度的角及弧度制的定义;掌握角度和弧度的换算公式;理解任意角的集合和实数集之间一一对应的关系;理解并掌握弧度制下的弧长公式、扇形面积公式,并能灵活运用。
其次,以本节数学知识作为载体,为渗透类比的思想、转化化归的思想、归纳推理的思想、以及数形结合的思想,还有提高数学推理论证能力、几何直观能力、数据处理与数值计算能力都提供了很好的契机。
另外,探究新概念时,树立敢于质疑,善于思考,严谨求实的科学精神;系统的去思考概念产生的必要性,合理性,优越性,概念的内涵和外延;同时,培养学生自主学习习惯,增强同学间相互交流,取长补短,形成良好课堂学习氛围,达到学生主动、全面、健康发展。
三.学生学情分析其一学生熟知角度制,其二学生能体会不同的单位制会给解决问题带来方便,其三学生已经学习了任意角的概念,这是本节课的知识基础。
能力上,学生经过高中半个多学期的数学思维训练,已经具有一定的学习能力和探索意识,本节课要学习和探究的内容都在学生的最近发展区内。
弧度制的概念教学是重点也是难点,力求讲清概念的内涵和外延,分析概念生成的必要性、合理性、优越性。
四.教学策略分析本节课采用问题驱动式教学,学生探究与教师讲授相结合,结合多媒体辅助教学,围绕这样的问题链展开:引发学生探究性思维活动,使学生在思考、讨论、交流中经历每个知识点的产生和发展过程。
任意角和弧度制
三维目标1.知识与技能:
(1)了解正、负角与零角的相关定义;
(2)根据图形写出角及根据终边写出角的集合;
(3)了解弧度制;
2.过程与方法:
(1)培养学生数型转化的思想;
(2)训练学生思维活跃性,能够举一反三;
(3)培养学生思维的抽
3.情感、态度与价值观:
(1)增强学生观察生活中事物的规律能力;
(2)在老师的引导下建立数学模型,把数学运用到生活中去。
明确目标了解任意角的概念
重点难点重点:将0
0360
~
0范围内的角推广到任意角
难点:判断象限角
课型□讲授□习题□复习□讨论□其它
教学内容与教师活动设计学生活
动设计一.知识点:
1、任意角: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.如右图,角 可以看作一条射线绕着端点O从起始位置OA按逆时针方向旋转
到终止位置OB所形成的,点O为角的顶点,射线OA是角的始边,射线OB是角的终边.
注意:(1)掌握角的概念应注意角的三要素:顶点、始边、终边.
(2)角可以是任意大小的.
2、角的分类
(1)正角:按逆时针方向旋转形成的角。
(2)负角:按顺时针方向旋转形成的角。
第一章三角函数§1.1任意角和弧度制1.1.1任意角自主学习知识梳理1.角的概念(1)角的概念:角可以看成平面内________________绕着________从一个位置________到另一个位置所成的图形.(2)角的分类:按旋转方向可将角分为如下三类:类型定义图示正角按______________________形成的角负角按________________形成的角零角一条射线________________,称它形成了一个零角2.象限角角的顶点与坐标原点重合,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______________.如果角的终边在坐标轴上,就认为这个角不属于任何一个象限.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=____________},即任一与角α终边相同的角,都可以表示成角α与____________的和.4.终边落在坐标轴上角的集合终边所在的位置角的集合x轴正半轴x轴负半轴x轴y轴正半轴y轴负半轴y轴自主探究终边落在各个象限的角的集合.α终边所在的象限角α的集合第一象限第二象限第三象限第四象限对点讲练知识点一终边相同的角与象限角例1在0°~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′.回顾归纳 解答本题可先利用终边相同的角的关系:β=α+k ·360°,k ∈Z ,把所给的角化归到0°~360°范围内,然后利用0°~360°范围内的角分析该角是第几象限角. 变式训练1 判断下列角的终边落在第几象限内: (1)1 400°; (2)-2 010°.知识点二 终边相同的角的应用例2 已知,如图所示,(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.回顾归纳 解答此类题目应先在0°~360°上写出角的集合,再利用终边相同的角写出符合条件的所有角的集合,如果集合能化简的还要化成最简.变式训练2 如图所示,写出终边落在阴影部分的角的集合.知识点三 角的象限的判断例3 已知α是第二象限角,试确定2α,α2的终边所在的位置.回顾归纳 若已知角α是第几象限角,判断α2,α3等是第几象限角,主要方法是解不等式并对k 进行分类讨论.考查角的终边的位置.变式训练3 已知α为第三象限角,则α2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1.对角的理解,初中阶段是以“静止”的眼光看,高中阶段应用“运动”的观点下定义,理解这一概念时,要注意“旋转方向”决定角的“正负”,“旋转幅度”决定角的“绝对值大小”.2.关于终边相同角的认识一般地,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+k ·360°,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.注意:(1)α为任意角.(2)k ·360°与α之间是“+”号,k ·360°-α可理解为k ·360°+(-α).(3)相等的角,终边一定相同;终边相同的角不一定相等,终边相同的角有无数多个,它们相差360°的整数倍.(4)k ∈Z 这一条件不能少.课时作业一、选择题 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 2.若α=45°+k ·180° (k ∈Z ),则α的终边在( ) A .第一或第三象限 B .第二或第三象限 C .第二或第四象限 D .第三或第四象限 3.若角α与β的终边相同,则α-β的终边落在( ) A .x 轴的正半轴 B .x 轴的负半轴 C .y 轴的正半轴 D .y 轴的负半轴 4.若α是第四象限角,则180°-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 5. 如图,终边落在阴影部分(含边界)的角的集合是( )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 }二、填空题6.经过10分钟,分针转了________度.7.下列命题:①第一象限角都是锐角;②锐角都是第一象限角;③第一象限角一定不是负角;④第二象限角大于第一象限角;⑤第二象限角是钝角;⑥小于180°的角是钝角、直角或锐角.其中判断错误的是______.(把有关命题的序号写上即可)8.若α=1 690°,角θ与α终边相同,且-360°<θ<360°,则θ=________.三、解答题9.在与角-2 010°终边相同的角中,求满足下列条件的角.(1)最小的正角;(2)最大的负角;(3)-720°~720°内的角.10.已知角x的终边落在图示阴影部分区域,写出角x组成的集合.第一章三角函数§1.1任意角和弧度制1.1.1任意角知识梳理1.(1)一条射线端点旋转(2)类型定义图示正角按逆时针方向旋转形成的角负角按顺时针方向旋转形成的角零角一条射线没有作任何旋转,称它形成了一个零角3.α+k·360°,k∈Z整数个周角4.终边所在的位置角的集合x轴正半轴{α|α=k·360°,k∈Z}x轴负半轴{α|α=k·360°+180°,k∈Z}x轴{α|α=k·180°,k∈Z}y轴正半轴{α|α=k·360°+90°,k∈Z}y轴负半轴{α|α=k·360°+270°,k∈Z}y轴{α|α=k·180°+90°,k∈Z}自主探究α终边所在的象角α的集合限第一{α|k·360°<α<k·360°+90°,k∈Z}象限第二{α|k·360°+90°<α<k·360°+180°,k∈Z}象限第三{α|k·360°+180°<α<k·360°+270°,k∈Z}象限第四{α|k·360°-90°<α<k·360°,k∈Z}象限对点讲练例1解(1)因为-150°=-360°+210°,所以在0°~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°~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°~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.变式训练1解(1)1 400°=3×360°+320°,∵320°是第四象限角,∴1 400°也是第四象限角.(2)-2 010°=-6×360°+150°,∴-2 010°与150°终边相同.∴-2 010°是第二象限角.例2解(1)终边落在射线OA上的角的集合是{α|α=k·360°+210°,k∈Z}.终边落在射线OB上的角的集合是{α|α=k·360°+300°,k∈Z}.(2)终边落在阴影部分(含边界)角的集合是{α|k·360°+210°≤α≤k·360°+300°,k∈Z}.变式训练2解设终边落在阴影部分的角为α,角α的集合由两部分组成.(1){α|k·360°+30°≤α<k·360°+105°,k∈Z}.(2){α|k·360°+210°≤α<k·360°+285°,k∈Z}.∴角α的集合应当是集合(1)与(2)的并集:{α|k·360°+30°≤α<k·360°+105°,k∈Z}∪{α|k·360°+210°≤α<k·360°+285°,k∈Z}={α|2k·180°+30°≤α<2k·180°+105°,k∈Z}∪{α|(2k+1)·180°+30°≤α<(2k+1)·180°+105°,k∈Z}={α|2k·180°+30°≤α<2k·180°+105°或(2k+1)·180°+30°≤α<(2k+1)·180°+105°,k∈Z}={α|k ·180°+30°≤α<k ·180°+105°,k ∈Z }. 例3 解 因为α是第二象限角, 所以k ·360°+90°<α<k ·360°+180°,k ∈Z . 所以2k ·360°+180°<2α<2k ·360°+360°,k ∈Z ,所以2α的终边在第三或第四象限或终边在y 轴的非正半轴上. 因为k ·360°+90°<α<k ·360°+180°,k ∈Z ,所以k ·180°+45°<α2<k ·180°+90°,k ∈Z ,所以当k =2n ,n ∈Z 时,n ·360°+45°<α2<n ·360°+90°,即α2的终边在第一象限; 当k =2n +1,n ∈Z 时,n ·360°+225°<α2<n ·360°+270°,即α2的终边在第三象限.所以α2的终边在第一或第三象限.变式训练3 D [由于k ·360°+180°<α<k ·360°+270°,k ∈Z , 得k 2·360°+90°<α2<k 2·360°+135°. 当k 为偶数时,α2为第二象限角;当k 为奇数时,α2为第四象限角.]课时作业 1.C 2.A3.A [∵α=β+k ·360°,k ∈Z , ∴α-β=k ·360°,k ∈Z .]4.C [可以给α赋一特殊值-60°,则180°-α=240°,故180°-α是第三象限角.]5.C [与边界终边相同的角为k ·360°+120°或k ·360°-45°.故阴影部分的角为k ·360°-45°≤α≤k ·360°+120°,k ∈Z .] 6.-607.①③④⑤⑥解析 ①390°角是第一象限角,可它不是锐角,所以①不正确.②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②正确. ③-330°角是第一象限角,但它是负角,所以③不正确.④120°角是第二象限角,390°是第一象限角,显然390°>120°,所以④不正确. ⑤480°角是第二象限角,但它不是钝角,所以⑤不正确.⑥0°角小于180°,但它既不是钝角,也不是直角或锐角,故⑥不正确. 8.-110°或250°解析 ∵α=1 690°=4×360°+250°,∴θ=k ·360°+250°,k ∈Z .∵-360°<θ<360°, ∴k =-1或0. ∴θ=-110°或250°.9.解(1)∵-2 010°=-6×360°+150°,∴与角-2 010°终边相同的最小正角是150°.(2)∵-2 010°=-5×360°+(-210°),∴与角-2 010°终边相同的最大负角是-210°.(3)∵-2 010°=-6×360°+150°,∴与-2 010°终边相同也就是与150°终边相同.由-720°≤k·360°+150°<720°,k∈Z,解得:k=-2,-1,0,1.代入k·360°+150°依次得:-570°,-210°,150°,510°.10.解(1){x|k·360°-135°≤x≤k·360°+135°,k∈Z}.(2){x|k·360°+30°≤x≤k·360°+60°,k∈Z}∪{x|k·360°+210°≤x≤k·360°+240°,k∈Z}={x|2k·180°+30°≤x≤2k·180°+60°或(2k+1)·180°+30°≤x≤(2k+1)·180°+60°,k∈Z}={x|k·180°+30°≤x≤k·180°+60°,k∈Z}.。
第一章 三角函数1.1任意角和弧度制1.1.1任意角一、 教学目标:1、知识与技能(1)推广角的概念、引入大于360︒角和负角;(2)理解并掌握正角、负角、零角的定义;(3)理解任意角以及象限角的概念;(4)掌握所有与α角终边相同的角(包括α角)的表示方法;(5)树立运动变化观点,深刻理解推广后的角的概念;(6)揭示知识背景,引发学生学习兴趣.(7)创设问题情景,激发学生分析、探求的学习态度,强化学生的参与意识.2、过程与方法通过创设情境:“转体720︒,逆(顺)时针旋转”,角有大于360︒角、零角和旋转方向不同所形成的角等,引入正角、负角和零角的概念;角的概念得到推广以后,将角放入平面直角坐标系,引入象限角、非象限角的概念及象限角的判定方法;列出几个终边相同的角,画出终边所在的位置,找出它们的关系,探索具有相同终边的角的表示;讲解例题,总结方法,巩固练习.3、情态与价值通过本节的学习,使同学们对角的概念有了一个新的认识,即有正角、负角和零角之分.角的概念推广以后,知道角之间的关系.理解掌握终边相同角的表示方法,学会运用运动变化的观点认识事物.二、教学重、难点重点: 理解正角、负角和零角的定义,掌握终边相同角的表示法.难点: 终边相同的角的表示.三、学法与教学用具之前的学习使我们知道最大的角是周角,最小的角是零角.通过回忆和观察日常生活中实际例子,把对角的理解进行了推广.把角放入坐标系环境中以后,了解象限角的概念.通过角终边的旋转掌握终边相同角的表示方法.我们在学习这部分内容时,首先要弄清楚角的表示符号,以及正负角的表示.另外还有相同终边角的集合的表示等.教学用具:电脑、投影机、三角板四、教学设想【创设情境】思考:你的手表慢了5分钟,你是怎样将它校准的?假如你的手表快了1.25 小时,你应当如何将它校准?当时间校准以后,分针转了多少度?[取出一个钟表,实际操作]我们发现,校正过程中分针需要正向或反向旋转,有时转不到一周,有时转一周以上,这就是说角已不仅仅局限于0360︒︒~之间,这正是我们这节课要研究的主要内容——任意角.【探究新知】1.初中时,我们已学习了0360︒︒~角的概念,它是如何定义的呢?[展示投影]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.如图 1.1-1,一条射线由原来的位置OA ,绕着它的端点O 按逆时针方向旋转到终止位置OB ,就形成角α.旋转开始时的射线OA 叫做角的始边,OB 叫终边,射线的端点O 叫做叫α的顶点.2.如上述情境中所说的校准时钟问题以及在体操比赛中我们经常听到这样的术语:“转体720︒” (即转体2周),“转体1080︒”(即转体3周)等,都是遇到大于360︒的角以及按不同方向旋转而成的角.同学们思考一下:能否再举出几个现实生活中“大于360︒的角或按不同方向旋转而成的角”的例子,这些说明了什么问题?又该如何区分和表示这些角呢?[展示课件]如自行车车轮、螺丝扳手等按不同方向旋转时成不同的角, 这些都说明了我们研究推广角概念的必要性. 为了区别起见,我们规定:按逆时针方向旋转所形成的角叫正角(positive angle),按顺时针方向旋转所形成的角叫负角(negative angle).如果一条射线没有做任何旋转,我们称它形成了一个零角(zero angle).[展示课件]如教材图1.1.3(1)中的角是一个正角,它等于750︒;图1.1.3(2)中,正角210α︒=,负角150,660βγ︒︒=-=-;这样,我们就把角的概念推广到了任意角(any angle ),包括正角、负角和零角. 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.在今后的学习中,我们常在直角坐标系内讨论角,为此我们必须了解象限角这个概念. 角的顶点与原点重合,角的始边与x 轴的非负半轴重合。
1.1.1 任意角教学目标(一) 知识与技能目标理解任意角的概念(包括正角、负角、零角) 与区间角的概念. (二) 过程与能力目标会建立直角坐标系讨论任意角,能判断象限角,会书写终边相同角的集合;掌握区间角的集合的书写.(三) 情感与态度目标1. 提高学生的推理能力; 2.培养学生应用意识. 教学重点 任意角概念的理解;区间角的集合的书写. 教学难点终边相同角的集合的表示;区间角的集合的书写. 教学过程 一、引入:1.回顾角的定义①角的第一种定义是有公共端点的两条射线组成的图形叫做角.②角的第二种定义是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形成的图形. 二、新课:1.角的有关概念: ①角的定义: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形成的图形. ②角的名称:③角的分类:④注意:⑴在不引起混淆的情况下,“角α ”或“∠α ”可以简化成“α ”; ⑵零角的终边与始边重合,如果α是零角α =0°; ⑶角的概念经过推广后,已包括正角、负角和零角. ⑤练习:请说出角α、β、γ各是多少度? 2.象限角的概念:①定义:若将角顶点与原点重合,角的始边与x 轴的非负半轴重合,那么角的终边(端点除外)在第几象限,我们就说这个角是第几象限角. 例1.如图⑴⑵中的角分别属于第几象限角?例2.在直角坐标系中,作出下列各角,并指出它们是第几象限的角.⑴ 60°; ⑵ 120°; ⑶ 240°; ⑷ 300°; ⑸ 420°; ⑹ 480°;答:分别为1、2、3、4、1、2象限角.正角:按逆时针方向旋转形零角:射线没有任何旋转形⑵B 1 y⑴O x45° B 2O x B 3y30°60o负角:按顺时针方向旋转形成的角 始边 终边顶点A O B3.探究:教材P3面终边相同的角的表示:所有与角α终边相同的角,连同α在内,可构成一个集合S ={ β | β = α + k ·360° ,k ∈Z},即任一与角α终边相同的角,都可以表示成角α与整个周角的和. 注意: ⑴ k ∈Z⑵ α是任一角;⑶ 终边相同的角不一定相等,但相等的角终边一定相同.终边相同的角有无限个,它们相差360°的整数倍;⑷ 角α + k ·720°与角α终边相同,但不能表示与角α终边相同的所有角.例3.在0°到360°范围内,找出与下列各角终边相等的角,并判断它们是第几象限角.⑴-120°;⑵640°;⑶-950°12'.答:⑴240°,第三象限角;⑵280°,第四象限角;⑶129°48',第二象限角; 例4.写出终边在y 轴上的角的集合(用0°到360°的角表示) . 解:{α | α = 90°+ n ·180°,n ∈Z}. 例5.写出终边在x y =上的角的集合S,并把S 中适合不等式-360°≤β<720°的元素β写出来. 4.课堂小结 ①角的定义; ②角的分类:③象限角;④终边相同的角的表示法. 5.课后作业:①阅读教材P 2-P 5; ②教材P 5练习第1-5题; ③教材P.9习题1.1第1、2、3题 思考题:已知α角是第三象限角,则2α,2α各是第几象限角? 解:αΘ角属于第三象限,∴ k ·360°+180°<α<k ·360°+270°(k ∈Z)因此,2k ·360°+360°<2α<2k ·360°+540°(k ∈Z) 即(2k +1)360°<2α<(2k +1)360°+180°(k ∈Z)故2α是第一、二象限或终边在y 轴的非负半轴上的角. 又k ·180°+90°<2α<k ·180°+135°(k ∈Z) . 当k 为偶数时,令k=2n(n ∈Z),则n ·360°+90°<2α<n ·360°+135°(n ∈Z) , 此时,2α属于第二象限角 当k 为奇数时,令k=2n+1 (n ∈Z),则n ·360°+270°<2α<n ·360°+315°(n ∈Z) , 此时,2α属于第四象限角 正角:按逆时针方向旋转形成的角 零角:射线没有任何旋转形成的角 负角:按顺时针方向旋转形成的角因此2α属于第二或第四象限角.1.1.2弧度制(一)教学目标(四) 知识与技能目标理解弧度的意义;了解角的集合与实数集R 之间的可建立起一一对应的关系;熟记特殊角的弧度数.(五) 过程与能力目标能正确地进行弧度与角度之间的换算,能推导弧度制下的弧长公式及扇形的面积公式,并能运用公式解决一些实际问题 (六) 情感与态度目标通过新的度量角的单位制(弧度制)的引进,培养学生求异创新的精神;通过对弧度制与角度制下弧长公式、扇形面积公式的对比,让学生感受弧长及扇形面积公式在弧度制下的简洁美. 教学重点弧度的概念.弧长公式及扇形的面积公式的推导与证明. 教学难点“角度制”与“弧度制”的区别与联系. 教学过程一、复习角度制:初中所学的角度制是怎样规定角的度量的? 规定把周角的3601作为1度的角,用度做单位来度量角的制度叫做角度制. 二、新课: 1.引 入:由角度制的定义我们知道,角度是用来度量角的, 角度制的度量是60进制的,运用起来不太方便.在数学和其他许多科学研究中还要经常用到另一种度量角的制度—弧度制,它是如何定义呢? 2.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 .在实际运算中,常常将rad 单位省略. 3.思考:(1)一定大小的圆心角α所对应的弧长与半径的比值是否是确定的?与圆的半径大小有关吗?(2)引导学生完成P6的探究并归纳: 弧度制的性质: ①半圆所对的圆心角为;ππ=rr②整圆所对的圆心角为.22ππ=rr③正角的弧度数是一个正数. ④负角的弧度数是一个负数. ⑤零角的弧度数是零. ⑥角α的弧度数的绝对值|α|=. rl 4.角度与弧度之间的转换: ①将角度化为弧度:π2360=︒; π=︒180;rad 01745.01801≈=︒π;rad n n 180π=︒. ②将弧度化为角度:2360p =?;180p =?;1801()57.305718rad p¢=盎??;180( )nn p =?.5.常规写法:① 用弧度数表示角时,常常把弧度数写成多少π 的形式, 不必写成小数. ② 弧度与角度不能混用. 6.特殊角的弧度角度 0° 30° 45° 60° 9°120° 135° 150° 180° 270° 36° 弧度0 6π 4π 3π 2π 32π 43π 65π π23ππ2 7.弧长公式ll r r a a =??弧长等于弧所对应的圆心角(的弧度数)的绝对值与半径的积. 例1.把67°30'化成弧度. 例2.把rad 53π化成度. 例3.计算:4sin)1(π;5.1tan )2(.例4.将下列各角化成0到2π的角加上2k π(k ∈Z )的形式:319)1(π;︒-315)2(. 例5.将下列各角化成2k π + α(k ∈Z,0≤α<2π)的形式,并确定其所在的象限.319)1(π;631)2(π-. 解: (1),672319πππ+= 而67π是第三象限的角,193p\是第三象限角.(2) 315316,666p p pp -=-+\-Q 是第二象限角. .,,216. 是圆的半径是扇形弧长其中积公式利用弧度制证明扇形面例R l lR S =证法一:∵圆的面积为2R π,∴圆心角为1rad 的扇形面积为221R ππ,又扇形弧长为l,半径为R,∴扇形的圆心角大小为R l rad, ∴扇形面积lR R R l S 21212=⋅=. 证法二:设圆心角的度数为n ,则在角度制下的扇形面积公式为3602R n S π⋅=,又此时弧长180R n l π=,∴R l R R n S ⋅=⋅⋅=2118021π. 可看出弧度制与角度制下的扇形面积公式可以互化,而弧度制下的扇形面积公式显然要简洁得多.O R l22121:R lR S α==扇形面积公式7.课堂小结①什么叫1弧度角? ②任意角的弧度的定义③“角度制”与“弧度制”的联系与区别. 8.课后作业:①阅读教材P 6 –P 8;②教材P 9练习第1、2、3、6题; ③教材P10面7、8题及B2、3题.4-1.2.1任意角的三角函数(三)教学目的:知识目标:1.复习三角函数的定义、定义域与值域、符号、及诱导公式; 2.利用三角函数线表示正弦、余弦、正切的三角函数值;3.利用三角函数线比较两个同名三角函数值的大小及表示角的范围。
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1 任意角和弧度制第1课时任意角[核心必知]1.预习教材,问题导入根据以下提纲,预习教材P2~P5的内容,回答下列问题.(1)阅读教材P2“思考”的内容,你的手表慢了5分钟,你是怎样将它校准的?假如你的手表快了1.25个小时,你应当如何将它校准?在你调整的过程中,分针转动的方向有什么区别?提示:当手表慢了5分钟时,通常将分针顺时针旋转进行调整;当手表快了1.25小时时,通常将分针逆时针旋转进行调整.故在调整的过程中两种情形分针的转动方向相反.(2)体操中有“转体720°”(即“转体2周”),“转体1 080°"(即“转体3周”)这样的动作名称,而旋转的方向也有顺时针与逆时针的不同;又如图是两个齿轮旋转的示意图,被动轮随着主动轮的旋转而旋转,而且被动轮与主动轮有相反的旋转方向.这样,OA绕O旋转所成的角与O′B绕O′旋转所成的角就会有不同的方向.利用我们以前学过的0°~360°范围的角,还能描述以上现象吗?提示:要准确地描述这些现象,不仅要知道角形成的结果,而且要知道角形成的过程,即必须既要知道旋转量,又要知道旋转方向.故利用0°~360°范围的角,无法描述以上现象.(3)阅读教材P3“探究"的内容,请思考:对于直角坐标系内任一条射线OB,以它为终边的角是否唯一?如果不唯一,那么这些终边相同的角有什么关系?提示:不唯一.它们之间相差360°的整数倍,即相差k·360°(k∈Z).2.归纳总结,核心必记(1)角的有关概念有关概念描述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图示其中O为顶点,OA为始边,OB为终边记法角α或∠α,或简记为α(2)角的分类①②按角的终边位置(ⅰ)角的终边在第几象限,则此角称为第几象限角;(ⅱ)角的终边在坐标轴上,则此角不属于任何一个象限.(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+k·360°,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.[问题思考](1)你能说出角的三要素吗?提示:角的三要素是顶点、终边、始边.(2)如果一个角的终边与其始边重合,这个角一定是零角吗?提示:不一定,零角的终边与始边重合,但终边与始边重合的角不一定是零角,如360°,-360°等.(3)一条射线绕端点旋转,旋转的圈数越多,则这个角越大,这样说对吗?提示:不对,如果一条射线绕端点按顺时针方向旋转,则它形成负角,旋转的圈数越多,则这个角越小.(4)在坐标系中,将y轴的正半轴绕坐标原点顺时针旋转到x轴的正半轴形成的角为90°,这种说法是否正确?提示:不正确,在坐标系中,将y轴的正半轴绕坐标原点旋转到x轴的正半轴时,是按顺时针方向旋转的,故它形成的角为-90°.(5)当角的始边和终边确定后,这个角就被确定了吗?提示:不是的.虽然始、终边确定了,但旋转的方向和旋转量的大小并没有确定,所以角也就不能确定.(6)初中我们学过对顶角相等.依据现在的知识试判断一下图中角α,β是否相等?提示:不相等.角α为逆时针方向形成的角,α为正角;角β为顺时针方向形成的角,β为负角.[课前反思](1)角的概念:;(2)角的分类:;(3)终边相同的角:.[思考1] 终边相同的角一定是相等的角吗?它们之间有什么关系?如何把这一类角表示出来?名师指津:不一定.相等的角的终边一定相同,但终边相同的角不一定相等,它们相差360°的整数倍.可以用集合{β|β=α+k·360°,k∈Z}表示.[思考2] 区域角是指终边落在坐标系的某个区域的角,区域角如何表示?名师指津:区域角可以看作是某一范围内的终边相同角的集合.故可把区域的起始、终止边界表示出来,然后组成集合即可.讲一讲1.(1)写出与α=-1 910°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.(2)分别写出终边在下列各图所示的直线上的角的集合.(3)写出终边落在图中阴影部分(包括边界)的角的集合.[尝试解答] (1)与角α=-1 910°终边相同的角的集合为{β|β=-1910°+k·360°,k∈Z}.∵-720°≤β<360°,∴-720°≤-1 910°+k·360°<360°,3错误!≤k<6错误!.故k=4,5,6,k=4时,β=-1 910°+4×360°=-470°。
《任意角》教学设计教学目标1、知识与技能目标理解任意角的概念(包括正角、负角、零角) 与象限角的概念.2、过程与能力目标会建立直角坐标系讨论任意角,能判断象限角,会书写终边相同角的集合;掌握区间角的集合的书写.3、情感与态度目标提高学生的推理能力;培养学生应用意识.教学重点任意角概念的理解;区间角的集合的书写.教学难点终边相同角的集合的表示;区间角的集合的书写.教学方法数学实验数学实验是计算机技术和数学、软件引入教学后出现的新事物。
数学实验的目的是提高学生学习数学的积极性,提高学生对数学的应用意识并培养学生用所学的数学知识和计算机技术去认识问题和解决实际问题的能力。
不同于传统的数学学习方式,它强调以学生动手为主的数学学习方式。
教学过程课前:结合学案,学生进行预习课上:一、介绍数学实验的过程二、利用多媒体展示本节课需要解决的五大问题1、对比角的两种定义,阐述各自的特点?2、为什么要对角的概念进行推广?3、如何把角的概念推广到任意角?4、在直角坐标系中,所有的角都是象限角吗?锐角与第一象限的角是什么逻辑关系?钝角与第二象限的角是什么逻辑关系?直角与轴线角是什么逻辑关系?第二象限的角一定比第一象限的角大吗?5、终边相同的角有无数个,在0°~360°范围内与已知角β终边相同的角有几个?所有与角α终边相同的角,连同角α在内所构成的集合S可以怎样表示?三、学生们分组利用计算机软件进行实验,结合昨天的预习寻求五大问题的答案四、学生们上台展示自己的研究成果五、教师点评并作总结,得到五大问题的答案六、例题讲解七、课堂练习八、小结九、布置作业课后:教学反思。
《弧度制》教学设计教学内容:《普通高中课程标准试验教科书·数学》必修四第一章:三角函数§1.1任意角和弧度制§1.1.2弧度制课题:弧度制三维目标:1.通过类比长度、重量的不同度量制,使学生体会一个量可以用不同的单位制来度量,从而引出弧度制。
2.理解弧度制的意义,以及任意角的弧度数与弧长半径的关系。
3.能进行角度制与弧度制的互化。
4.通过探究使学生认识到角度制与弧度都是度量角的制度,从而使学生体会到事物之间总是相互联系的。
5.通过总结引入弧度制的好处,使学生学会归纳整理并认识到任何新知识的学习,都会为解决实际问题带来方便,从而激发学生的学习兴趣。
6.通过探究任意角的弧度数与弧长半径的关系,培养学生的合作意识和创新能力。
教学重点:理解弧度制的意义,能进行角度制与弧度制的互化教学难点:弧度制的概念及其与角度的换算课时安排:一课时教学过程一、课前布置任务完成导学案中的自主学习部分,并尝试解决其它部分内容。
二、类比引入1.由姚明的身高引入同一对象有不同的单位表示。
(设计意图是问题来源于实际生活,可以激发学生的兴趣,使得新知识的学习自然亲切)2.在初中几何里,我们学过角的度量,1度的角是怎样定义的呢?角还有没有新的度量方法?(教师顺势引导点明我们这节课要学习的内容,从而引出概念,这样以旧引新,符合学生的认知规律) 三、新知探究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.用符号rad 表示。
弧度制的定义:用弧度做单位来度量角的制度叫做弧度制 说明:(1)弧度制是以“弧度”为单位来度量角的单位制,角度制是以“度”为单位来度量角的单位制;(2)1弧度是弧长等于半径长的圆弧所对的圆心角的大小,而1度是圆周的 所对的圆心角的大小;1弧度≠1º;(3)弧度制是十进制,它的表示是用一个实数表示,而角度制是六十进制; (4)今后在用弧度制表示角的时候,弧度二字或rad 可以略去不写。