高中数学 1.1.2 弧度制和弧度制与角度制的换算基础巩固 新人教B版必修4_第1页
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【成才之路】-学年高中数学1.1.2弧度制和弧度制与角度制的换算基础巩固新人教B版必修4一、选择题1.(·山东济南商河弘德中学)已知α=-3,则角α的终边所在的象限是()A.第一象限 B.第二象限C.第三象限 D.第四象限[答案]C[解析]1rad=(eq\f(180,π))°,则α=-3rad=-(eq\f(540,π))°≈-171.9°,∴α是第三象限角.2.与-eq\f(13π,3)终边相同的角的集合是()A.eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(-\f(π,3))) B.eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(\f(5π,3)))C.eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(α|α=2kπ+\f(π,3),k∈Z)) D.eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(α|α=2kπ+\f(5π,3),k∈Z))[答案]D[解析]与-eq\f(13π,3)终边相同的角α=2kπ-eq\f(13π,3),k∈Z,∴α=(2k-6)π+6π-eq\f(13π,3)=(2k-6)π+eq\f(5π,3),(k∈Z).3.已知集合A={α|2kπ≤α≤(2k+1)π,k∈Z},B={α|-4≤α≤4},则A∩B=()A.∅B.{α|0≤α≤π|C.{α|-4≤α≤4|D.{α|-4≤α≤-π或0≤α≤π}[答案]D[解析]k≤-2或k≥1时A∩B=∅;k=-1时A∩B=[-4,-π];k=0时,A∩B=[0,π];故A∩B=[-4,-π]∪[0,π].故选D.4.一条弧所对的圆心角是2rad,它所对的弦长为2,则这条弧的长是()A.eq\f(1,sin1) B.eq\f(1,sin2)C.eq\f(2,sin1) D.eq\f(2,sin2)[答案]C[解析]所在圆的半径为r=eq\f(1,sin1),弧长为2×eq\f(1,sin1)=eq\f(2,sin1).5.(·浙江象山中学高一月考)某扇形的面积为1cm2,它的周长为4cm,那么该扇形的圆心角等于()A.2° B.2C.4° D.4[答案]B[解析]设扇形的半径为r,弧长为l,由题意得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(2r+l=4,\f(1,2)lR=1)),解得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(r=1,l=2)).∴该扇形圆心角α=eq\f(l,r)=2(rad),故选B.6.如图中,圆的半径为5,圆内阴影部分的面积是()INJ3.TIF"A.eq\f(175π,36) B.eq\f(125π,18)C.eq\f(75π,18) D.eq\f(34π,9)[答案]A[解析]40°=40×eq\f(π,180)=eq\f(2π,9),30°=30×eq\f(π,180)=eq\f(π,6),∴S=eq\f(1,2)r2·eq\f(2π,9)+eq\f(1,2)r2·eq\f(π,6)=eq\f(175π,36).二、填空题7.若两个角的差是1°,它们的和是1弧度,则这两个角的弧度数分别是__________.[答案]eq\f(180+π,360)、eq\f(180-π,360)[解析]设两角为α、β则eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(α-β=\f(π,180),α+β=1)),∴α=eq\f(180+π,360)、β=eq\f(180-π,360).8.正n边形的一个内角的弧度数等于__________.[答案]eq\f(n-2,n)π[解析]∵正n边形的内角和为(n-2)π,∴一个内角的弧度数是eq\f(n-2π,n).三、解答题9.已知α1=-570°、α2=750°,β1=eq\f(3π,5),β2=-eq\f(7π,3).(1)将α1、α2用弧度制表示出来,并指出它们各自所在象限;(2)将β1、β2用角度制表示出来,并在-720°~0°范围内找出与β1、β2有相同终边的角.[解析](1)∵-570°=-eq\f(570π,180)=-eq\f(19π,6)=-4π+eq\f(5π,6),∴-570°与eq\f(5π,6)终边相同,eq\f(5π,6)在第二象限,∴α1在第二象限.∵750°=eq\f(750π,180)=eq\f(25π,6)=4π+eq\f(π,6),∴750°与eq\f(π,6)终边相同,eq\f(π,6)在第一象限,∴α2在第一象限.(2)∵β1=eq\f(3π,5)=(eq\f(3,5)×180)°=108°,与其终边相同的角为108°+k·360°,k∈Z,∴在-720°~0°范围内与β1有相同终边的角是-612°和-252°.同理,β2=-420°且在-720°~0°范围内与β2有相同终边的角是-60°.IN"一、选择题1.扇形的一条弦长等于半径,则这条弦所对的圆心角是____弧度.()A.π B.eq\f(π,2)C.eq\f(π,3) D.eq\f(π,4)[答案]C[解析]∵圆心角所对的弦长等于半径,∴该圆心角所在的三角形为正三角形,∴圆心角是eq\f(π,3)弧度.2.在直角坐标系中,若角α与角β终边关于原点对称,则必有()A.α=-β B.α=-2kπ±β(k∈Z)C.α=π+β D.α=2kπ+π+β(k∈Z)[答案]D[解析]将α旋转π的奇数倍得β.3.在半径为3cm的圆中,60°的圆心角所对的弧的长度为()A.eq\f(π,3)cm B.πcmC.eq\f(3π,2)cm D.eq\f(2π,3)cm[答案]B[解析]由弧长公式得,l=|α|R=eq\f(π,3)×3=π(cm).4.下列各组角中,终边相同的角是()A.(2k+1)π与(4k±1)π,k∈Z B.eq\f(kπ,2)与kπ+eq\f(π,2),k∈ZC.kπ+eq\f(π,6)与2kπ±eq\f(π,6),k∈Z D.kπ±eq\f(π,3)与eq\f(kπ,3),k∈Z[答案]A[解析]2k+1与4k±1都表示的是奇数,故选A.二、填空题5.把-eq\f(11π,4)写成θ+2kπ(k∈Z)的形式,使|θ|最小的θ的值是________.[答案]-eq\f(3π,4)[解析]-eq\f(11π,4)=-eq\f(3π,4)-2π=eq\f(5π,4)-4π,∴使|θ|最小的θ的值是-eq\f(3π,4).6.用弧度表示终边落在y轴右侧的角的集合为________.[答案]{θ|-eq\f(π,2)+2kπ<θ<eq\f(π,2)+2kπ,k∈Z}[解析]y轴对应的角可用-eq\f(π,2),eq\f(π,2)表示,所以y轴右侧角的集合为{θ|-eq\f(π,2)+2kπ<θ<eq\f(π,2)+2kπ,k∈Z}.三、解答题7.x正半轴上一点A绕原点依逆时针方向做匀速圆周运动,已知点A每分钟转过θ角(0<θ≤π),经过2min到达第三象限,经过14min回到原来的位置,那么θ是多少弧度?[解析]因为0<θ≤π,所以0<2θ≤2π.又因为2θ在第三象限,所以π<2θ<eq\f(3π,2).因为14θ=2kπ,k∈Z,所以2θ=eq\f(2kπ,7),k∈Z.当k分别取4、5时,2θ分别为eq\f(8π,7)、eq\f(10π,7),它们都在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(π,\f(3π,2)))内.因此θ=eq\f(4π,7)rad或θ=eq\f(5π,7)rad.8.设集合A={α|α=eq\f(3,2)kπ,k∈Z},B={β|β=eq\f(5,3)kπ,|k|≤10,k∈Z},求与A∩B的角终边相同的角的集合.[解析]设α0∈A∩B,则α0∈A且α0∈B,所以α0=eq\f(3,2)k1π,α0=eq\f(5,3)k2π,所以eq\f(3,2)k1π=eq\f(5,3)k2π,即k1=eq\f(10,9)k2.因为|k2|≤10,k2∈Z,且k1∈Z,所以k1=0,±10.因此A∩B={0,-15π,15π},故与A∩B的角的终边相同的角的集合为{γ|γ=2kπ或γ=(2k+1)π,k∈Z}={γ|γ=nπ,n∈Z}.9.已知扇形AOB的周长为8cm.(1)若这个扇形的面积为3cm2,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弧度数和弦长AB.[解析](1)设扇形的圆心角为θ,扇形所在圆的半径为x(cm),依题意有eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(2x+xθ=8,\f(1,2)θ·x2=3)),解得θ=eq\f(2,3)或6,即圆心角的

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