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下学期 4.2 弧度制

[05-17 00:14:42]   来源:http://www.89xue.com  高一数学教案   阅读:90
摘要:教学目标:1.明确引入弧度制的必要性,理解新单位制意义.2.熟练掌握角度制与弧度制的换算.教学重点:理解弧度制引入的必要性,掌握定义,能熟练地进行角度制与弧度制的互化.教学难点:弧度制定义的理解.教学用具:投影仪.教学过程1.设置情境在角度制下,当把两个带着度、分、秒各单位的角相加、相减时,由于运算进率非十进制,总给我们带来不少困难.那么我们能否重新选择角单位,使在该单位制下两角的加、减运算与常规的十进制加减法一样去做呢?本节课就来尝试选择这种新单位.2.探索研究(1)复习角度制我们在平面几何中研究角的度量,当时是用度做单位来度量角, 的角是如何定义的?规定把周角的 作为1度的角.我们把用度做单位来度量角的制。
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教学目标:

  1.明确引入弧度制的必要性,理解新单位制意义.

  2.熟练掌握角度制与弧度制的换算.

教学重点:理解弧度制引入的必要性,掌握定义,能熟练地进行角度制与弧度制的互化.

教学难点:弧度制定义的理解.

教学用具:投影仪.

教学过程

1.设置情境

  在角度制下,当把两个带着度、分、秒各单位的角相加、相减时,由于运算进率非十进制,总给我们带来不少困难.那么我们能否重新选择角单位,使在该单位制下两角的加、减运算与常规的十进制加减法一样去做呢?本节课就来尝试选择这种新单位.

2.探索研究

(1)复习角度制

  我们在平面几何中研究角的度量,当时是用度做单位来度量角, 的角是如何定义的?

  规定把周角的 作为1度的角.

  我们把用度做单位来度量角的制度叫做角度制,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)弧度制定义   

  我们把等于半径长的圆弧所对的圆心角叫做1弧度的角,如图1,弧 的长等于半径 , 所对的圆心角 就是1弧度的角,弧度制的单位符号是 ,读作弧度.

图1

   的弧度数       的弧度数

  提问:若弧是一个半圆,则其圆心角的弧度数是多少?若弧是一个整圆呢?

  因为半圆的弧长 ,其圆心角的弧度数是 ,同理,若弧是一个整圆,其圆心角的弧度数是

  在 的角的弧度数 必然适合不等式 ,角的概念推广后,弧的概念也随之推广,任一正角的弧度数都是一个正数.如果圆心角表示一个负角,且它以所对的弧长 ,则这个圆心角的弧度数是 ,由此我们给出弧度制的定义:一般地,可以得到:正角的弧度数是一个正数,负角的弧度数是一个负数,零角的弧度数是0;角 的弧度数的绝对值 ,其中 是以角 作为圆心角时所对的弧长, 是圆的半径,这种以弧度作为单位来度量角的单位制,叫做弧度制.

  提问:为什么可以用弧长与其半径的比值来度量角的大小呢?即这个比值是否与所取的圆的半径大小无关呢?

  如图2,设 的角,圆弧 和 的长分别为 ,点 到点 的距离(即圆半径)分别为 ,由初中学过的弧长公式可得: ,于是 .上式表明,以角 为圆心角所对的弧长与其半径的比值,由 的大小来确定,与所取的半径大小无关,仅与角的大小有关.

  因 ,可以得到 ,那弧长等于圆弧所对圆心角的弧度数的绝对值与半径的积,这个公式比采用角度制时相应公式 要简单.

(3)角度制与弧度制的换算

  用“弧度”与“度”去度量每一个角时,除了零角以外,所得到的量数都是不同的,但它们既然是度量同一个角的结果,二者就可以相互换算.我们已经知识若弧是一个整圆,它的圆心角是周角,其弧度数是 ,而在角度制里它是 ,因此 ,两边除以2.

  得         等式两边同除180

  得  

  同理,把弧度换成角度.

                     

                     

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