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高中数学里的角,和初中学的不太一样

yuyutoo 2025-01-09 17:05 4 浏览 0 评论

同学们好,我是李状元数学课的李老师,讲人人都听得懂的高中数学课。

经常有同学说起三角函数时会有点头疼,可是呢,三角函数其实是高中数学里比较基础的一部分,虽然应用非常广泛,但是一般都不会考察特别难的题目,比如选择填空的最后啊、大题的最后几题啊,一般都不会是以三角函数为主的问题。如果说它有点难,那可能主要是难在公式比较多。今天就跟着老师开始三角函数的学习。

首先来看一下什么是角?

初中的时候我们就在平面几何里学过角,那时候我们接触的角是由同一个顶点出发的两条射线组成的图形,大小的范围是从0°到360°。

到了高中阶段,我们学到的角有一些变化。

1. 首先是角的定义里,角的产生过程从静态变为动态的了。现在对于角的定义是这样的,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。射线的前后位置分别称为始边和终边。

旋转有逆时针和顺时针之分,分别定义为正角和负角。

有了负的角,这是一个不同;另外现在是转多少这个角就多大,所以角的上限不再是360度了,可以一直到无穷大。所以整个来看,角的范围是从负无穷到正无穷,也就是全体实数。之后我们学习三角函数,以角作为自变量,定义域也就是实数集。

2. 而且现在角的大小也不再用之前的XX°来表示了,改用弧度制。1弧度的角是怎么定义的呢?是用“弧”来定义的:

弧长和半径相等的一段弧所对的圆心角,就是1弧度。

用弧度来表示角时,没有了单位“度”,其实弧度有一个单位rad,但通常都省去不写。

由此可以得到,弧度和角度的换算关系是:

180°等于π.

那么其他的角度也都可以按这个式子换算成弧度,比如我们常用的几个特殊角,30°等于π/6,60°等于π/3,90°等于π/2,等等。

用弧度来表示角的时候,弧长公式和扇形面积公式变得比较简单,

弧长l=圆心角α×半径r;

扇形面积S=1/2弧长l×半径r.

3. 现在还有一个“象限角”的概念,就是把角放在坐标系里。角的顶点与原点重合,角的始边与x轴非负半轴重合,那么角的终边落在第几象限,就叫第几象限角。

在角的始边确定的情况下,角的终边在同一位置的所有的角,逆时针转或者顺时针转,转1圈或者转N圈,这些角可以组成一个集合。所有与α的终边相同的角的集合,可以写成

{β|β=α+2kπ,k∈Z}.

关于角的定义,大家明白了吗?下课!

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