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数学
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人教
2019
必修
一册
第5章 三角函数,5.1.1 任意角,人教A版2019高中数学必修第一册,730,角的定义,【导入】现实生活中随处可见超出0360范围的角.例如体操中的“前空翻转体 540度”“后空翻转体720度”等动作.这里不仅角度超出了0360,并且旋转的方向也不相同.,【探究】如图是两个咬合的齿轮旋转的示意图,可以看出两 个齿轮旋转的方向刚好相反,联想到角的旋转定义,(一个角的大小取决于绕顶点旋转的的射线旋转的角度),我们知道,要准确描述这些现象,不仅要知道旋转的度数,还要知道旋转的方向,这就需要我们对角的概念加以推广.,角的分类,【定义】我们规定,一条射线绕其端点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.如果一条射线没有任何旋转,那么它就形成了一个零角.零角的始边和终边重合,如果 是零角,那么.,左图中的角是一个正角,它等于730.右图中,正角,负角,正常情况下,如果以零时为起始位置,那么钟表的时针与分针在旋转时形成的角总是负角.,为了简单起见,在不引起混淆的情况下,角 或 可以简记为,730,相等角、角的加减,【1】设由射线OA绕端点O旋转而成,由射线OA绕端点O旋转而成.如它们 的旋转方向相同且旋转量相等,那么就称=.,设,是任意角,我们规定:把角的终边旋转角,这时终边所对应的角是+.类似于实数t的相反数是-t,我们引入角的相反角的概念.如图:我们把射线OA绕端点O按不同方向旋转相同的量所成的两个角叫做互为相反角.角的相反角记为-,则-=+(-).于是角的减法可以转化为角的加法,如图:,+,O,A,-,-,30,-120,相等角、角的加减,【总结】,(1)角的概念推广后,角度的范围不再局限于0360,(2)确定任意角的度数既要知道旋转量,又要知道旋转方向,如顺时针旋 转30和逆时针旋转30缩成的角是不同的,它们互为相反角.,(3)用图像表示角时,箭头的方向体现角的正负,因此箭头不能少.,(4)角的概念推广后,角的加减可以类比正负数的加减规则.,象限角与轴线角,【定义】我们通常在坐标系内讨论角.为了方便,我们把角的顶点固定在原点,角 的终边始终与 轴的非负半轴重合.那么,角的终边在第几象限,就说这个角是第几象限的角.如下图左 边的角就是第一象限角,角就是第三象限角.,如果角的终边在坐标轴上,那么它就不属于任何一个象限,此时我们称这个角为轴线角.如上边右图的角.,象限角与轴线角,【问题】锐角,第一象限角,小于90的角,它们之间的区别是什么?,【答】第一象限角不一定是锐角,如图左,锐角是大于0且小于90的角,一定是第一象限角,如图中,小于90的角还包括零角和负角,如图右,=390,30,75,=0,=-130,【问题】把角放在坐标系中之后,给定一个角,就有唯一的一条终边与之对应,反 过来,对于直角坐标系内的任意一条射线OB,以它为终边的角是否唯一?答案是否定的.那么终边相同的角有什么关系?,终边相同的角,【答】不难发现,OB除了可以表示30的角之外,还可以表示390,-330等角.与30终边相同的这些角都可以表示成30角与k个(kZ)周角的和.,390=30+360(k=1)-330=30-360(k=-1),一般地,所有与终边相同的角,连同角在内,可以构成一个集合,S=|=+k360,kZ,即任一与终边相同的角,都可以表示成角与整数个周角的和.,30,O,B,【总结】对于S=|=+k360,kZ的理解应注意以下几点:,终边相同的角,【1】是任意角,【2】kZ有三层含义:,特殊性:每取一个整数值,就对应一个具体的角,一般性:表示所有与角终边相同的角(包括角本身),从集合意义上看,k表示角的终边按一定的方向旋转的圈数,k取正整数时,逆时针旋转;k取负整数时,顺时针旋转;k=0时,没有旋转.,【3】集合中的k360与之间用+连接,如k360-30应看成k360+(-30),表示与-30角终边相同的角,【整理】各象限角的集合表示,终边相同的角,|k360k360+90,kZ,|k360+90k360+180,kZ,|k360+180k360+270,kZ,|k360+270k360+360,kZ,【整理】轴线角的集合表示,终边相同的角,|=k360,kZ,|=k360+180,kZ,|=k360+90,kZ,|=k360+270,kZ,|=k180,kZ,|=k180+90,kZ,|=k90,kZ,【1】锐角是第几象限角?直角呢?钝角呢?,【解】锐角是第一象限角;直角是轴线角;钝角是第二象限角.,【2】第一象限角一定是锐角吗?轴线角一定是直角吗?第二象限角一定是钝角吗?,【解】第一象限角不一定是锐角,如390;轴线角不一定是直角,如180;第二象限角不一定是钝角,如-210.,THANKS,“,”,