高中数学《任意角、弧度-任意角》课件苏教版必修4

1、1.1 1.1 任意角和弧度制任意角和弧度制 1.1.1 1.1.1 任意角任意角第一章第一章 三角函数三角函数 高中新课程数学必修高中新课程数学必修问题提出问题提出1.1.角是平面几何中的一个基本图形，角是可以度量角是平面几何中的一个基本图形，角是可以度量其大小的其大小的. .在平面几何中，角的取值范围如何？在平面几何中，角的取值范围如何？ 2.2.体操是力与美的结合，也充满了角的概体操是力与美的结合，也充满了角的概念念20022002年年1111月月2222日，在匈牙利德布勒森举行的日，在匈牙利德布勒森举行的第第3636届世界体操锦标赛中，届世界体操锦标赛中，“李小鹏跳李小鹏跳”“踺子后手

2、翻转体踺子后手翻转体180180度接直体前空翻转体度接直体前空翻转体900900度度”，震惊四座，这里的转体，震惊四座，这里的转体180180度、度、 转体转体900900度度就是一个角的概念就是一个角的概念. . 3.3.过去我们学习了过去我们学习了0 0360360范围的角，但范围的角，但在实际问题中还会遇到其他角如在体操、在实际问题中还会遇到其他角如在体操、花样滑冰、跳台跳水等比赛中，常常听到花样滑冰、跳台跳水等比赛中，常常听到“转体转体108010800 0”、“转体转体126012600 0”这样的解这样的解说再如钟表的指针、拧动螺丝的扳手、机说再如钟表的指针、拧动螺丝的扳手、机器上

3、的轮盘等，它们按照不同方向旋转所成器上的轮盘等，它们按照不同方向旋转所成的角，不全是的角，不全是0 03603600 0范围内的角范围内的角. .因此，因此，仅有仅有0 0360360范围内的角是不够的，我们范围内的角是不够的，我们必须将角的概念进行推广必须将角的概念进行推广. . 知识探究（一）：角的概念的推广知识探究（一）：角的概念的推广 思考思考1 1：对于角的图形特点有如下两种认识：对于角的图形特点有如下两种认识：角是由平面内一点引出的两条射线所组成角是由平面内一点引出的两条射线所组成的图形（如图的图形（如图1 1）；角是由平面内一条射线）；角是由平面内一条射线绕其端点从一个位置旋转到

4、另一个位置所组绕其端点从一个位置旋转到另一个位置所组成的图形（如图成的图形（如图2 2）. .你认为哪种认识更科学、你认为哪种认识更科学、合理？合理？ 图图2 2图图1 1思考思考2 2：如图，一条射线的端点是：如图，一条射线的端点是O O，它从起，它从起始位置始位置OAOA旋转到终止位置旋转到终止位置OBOB，形成了一个角，形成了一个角，其中点，其中点O O，射线，射线OAOA、OBOB分别叫什么名称？分别叫什么名称？A AOB B始边始边终边终边顶点顶点思考思考3 3：在齿轮传动中，被动轮与主动轮：在齿轮传动中，被动轮与主动轮是按相反方向旋转的是按相反方向旋转的. .一般地，一条射线一般地

5、，一条射线绕其端点旋转，既可以按逆时针方向旋绕其端点旋转，既可以按逆时针方向旋转，也可以按顺时针方向旋转转，也可以按顺时针方向旋转. .你认为将你认为将一条射线绕其端点按逆时针方向旋转一条射线绕其端点按逆时针方向旋转60600 0所形成的角，与按顺时针方向旋转所形成的角，与按顺时针方向旋转60600 0所所形成的角是否相等？形成的角是否相等？ 思考思考4 4：为了区分形成角的两种不同的旋转方：为了区分形成角的两种不同的旋转方向，可以作怎样的规定？如果一条射线没有向，可以作怎样的规定？如果一条射线没有作任何旋转，它还形成一个角吗？作任何旋转，它还形成一个角吗？ 规定：规定：按逆时针方向旋转形成的

6、角叫做正角，按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顺时针方向旋转形成的角叫做负角如果一条射线没有作任何旋转，则称它形如果一条射线没有作任何旋转，则称它形成了一个零角成了一个零角. .画图表示一个大小一定的角，画图表示一个大小一定的角，先画一条射线作为角的始边，先画一条射线作为角的始边，再由角的正负确定角的旋转再由角的正负确定角的旋转方向，再由角的绝对值大小方向，再由角的绝对值大小确定角的旋转量，画出角的确定角的旋转量，画出角的终边，并用带箭头的螺旋线终边，并用带箭头的螺旋线加以标注加以标注. . B B2 2A AB B1 1O O思考思考5 5：度量一个角的大小

7、，既要考虑旋转方：度量一个角的大小，既要考虑旋转方向，又要考虑旋转量，通过上述规定，角的向，又要考虑旋转量，通过上述规定，角的范围就扩展到了任意大小范围就扩展到了任意大小. . 对于对于210210， 150150，660660，你能用图形表示这，你能用图形表示这些角吗？你能总结一下作图的要点吗？些角吗？你能总结一下作图的要点吗？ 思考思考6 6：如果你的手表慢了：如果你的手表慢了2020分钟，或快了分钟，或快了1.251.25小时，你应该将分钟分别旋转多少度才小时，你应该将分钟分别旋转多少度才能将时间校准？能将时间校准？ 120120，450450. .思考思考7 7：任意两个角的数量大小可

8、以相加、相：任意两个角的数量大小可以相加、相减，如减，如 50508080=130=130， 50508080= =3030，你能解释一下这两个式子的几，你能解释一下这两个式子的几何意义吗？何意义吗？ 以以5050角的终边为始边，逆时针（或顺时针）角的终边为始边，逆时针（或顺时针）旋转旋转8080所成的角所成的角. . 思考思考8 8：一个角的始边与终边可以重合吗？：一个角的始边与终边可以重合吗？如果可以，这样的角的大小有什么特点？如果可以，这样的角的大小有什么特点？ k k360360（kZkZ） 知识探究（二）：知识探究（二）：象限角象限角 思考思考1 1：为了进一步研究角的需要，我们常在

9、：为了进一步研究角的需要，我们常在直角坐标系内讨论角，并使角的顶点与原点直角坐标系内讨论角，并使角的顶点与原点重合重合, ,角的始边与角的始边与x x轴的非负半轴重合，那么轴的非负半轴重合，那么对一个任意角，角的终边可能落在哪些位置？对一个任意角，角的终边可能落在哪些位置？ xoy思考思考2 2：如果角的终边在第几象限，我们：如果角的终边在第几象限，我们就说这个角是第几象限的角；如果角的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终边在坐标轴上，就认为这个角不属于如何象限，或称这个角为轴线角如何象限，或称这个角为轴线角. .那么下那么下列各角：列各角：-50-50，40

10、5405，210210, , -200-200，450450分别是第几象限的角？分别是第几象限的角？思考思考3 3：锐角与第一象限的角是什么逻辑关系？：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？与轴线角是什么逻辑关系？思考思考4 4：第二象限的角一定比第一象限的角大：第二象限的角一定比第一象限的角大吗？吗？ 象限角只能反映角的终边所在象限，不能反象限角只能反映角的终边所在象限，不能反映角的大小映角的大小. 思考思考5 5：在直角坐标系中，：在直角坐标系中，135135角的终边在角的终边在什么位置？终边在

11、该位置的角一定是什么位置？终边在该位置的角一定是135135吗？吗？xyo知识探究（三）：知识探究（三）：终边相同的角终边相同的角 思考思考1 1：3232，328328，392392是第几象限是第几象限的角？这些角有什么内在联系？的角？这些角有什么内在联系？32392xyo o328思考思考2 2：与：与3232角终边相同的角有多少个？角终边相同的角有多少个？这些角与这些角与3232角在数量上相差多少？角在数量上相差多少？ 思考思考3 3：所有与：所有与3232角终边相同的角，连同角终边相同的角，连同3232角在内，可构成一个集合角在内，可构成一个集合S S，你能用描，你能用描述法表示集合述

12、法表示集合S S吗？吗？ S=|=S=|=k k360360，kZkZ，即任一与，即任一与终边相同的角，都可以表示成角终边相同的角，都可以表示成角与整数与整数个周角的和个周角的和. .思考思考4 4：一般地，所有与角：一般地，所有与角终边相同的角，终边相同的角，连同角连同角在内所构成的集合在内所构成的集合S S可以怎样表示？可以怎样表示？ 思考思考5 5：终边在：终边在x x轴正半轴、负半轴，轴正半轴、负半轴，y y轴正半轴正半轴、负半轴上的角分别如何表示？轴、负半轴上的角分别如何表示？ x轴正半轴：= k360，kZ ； x轴负半轴：= 180k360，kZ ；y轴正半轴：= 90k360，

13、kZ ； y轴负半轴：= 270k360，kZ .思考思考6 6：终边在：终边在x x轴、轴、y y轴上的角的集合分别如轴上的角的集合分别如何表示？何表示？ 终边在x轴上：S=|=k180，kZ；终边在y轴上：S=|=90k180， kZ. 思考思考7 7：第一、二、三、四象限的角的集合分别如何表示？：第一、二、三、四象限的角的集合分别如何表示？ 第一象限：第一象限：S= | kS= | k360360 90 90k k360360，kZkZ ；第二象限：第二象限：S= | 90S= | 90k k360360 180 180k k360360，kZkZ ；第三象限：第三象限：S= | 180

14、S= | 180k k360360 270 270k k360360，kZkZ ；第四象限：第四象限：S= | S= | 9090k k360360 k k360360，kZkZ.思考思考8 8：如果：如果是第二象限的角，那么是第二象限的角，那么22、/2/2分别是第几象限的角？分别是第几象限的角？9090k k360360180180k k360360180180k k72072023602360k k7207204545k k180180/290/290k k180180理论迁移理论迁移 例例1 1 在在0 0360360范围内，找出与范围内，找出与9509501212角终边相同的角，并判

15、定它是第几象限角终边相同的角，并判定它是第几象限角角. . 129 1294848，第二象限角，第二象限角. .S=|=45S=|=45k k180180，kZ.kZ.315315，-135-135，4545，225225，405405，585585. . 例例2 2 写出终边在直线写出终边在直线y=xy=x上的角的集合上的角的集合S S，并把，并把S S中适中适合不等式合不等式-360-360 720720的元素写出来的元素写出来. . 小结作业小结作业1.1.角的概念推广后，角的大小可以任意取值角的概念推广后，角的大小可以任意取值. . 把角放在把角放在直角坐标系中进行研究，对于一个给定的角，都有唯一直角坐标系中进行研究，对于一个给定的