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高中数学《任意角和弧度制》微课精讲+知识点+教案课件+习题

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视频教学:



知识点:

教案:

 教材分析

前一节已经学习了任意角的概念,而本节课主要依托圆心角这个情境学习一种用长度度量角的方法—弧度制从而将角与实数建立一一对应关系为学习本章的核心内容—三角函数扫平障碍打下基础.

 教学目标与核心素养

课程目标

1.了解弧度制,明确1弧度的含义.

2.能进行弧度与角度的互化.

3.掌握用弧度制表示扇形的弧长公式和面积公式.

数学学科素养

1.数学抽象:理解弧度制的概念;

2.逻辑推理:用弧度制表示角的集合;

3.直观想象:区域角的表示;

4.数学运算:运用已知条件处理扇形有关问题.

 教学重难点

重点:弧度制的概念与弧度制与角度制的转化;

难点:弧度制概念的理解.

  课前准备

教学方法以学生为主体,采用诱思探究式教学精讲多练

教学工具多媒体

教学过程

一、 情景导入

度量单位可以用米、英尺、码等不同的单位制,度量质量可以用千克、磅等不同的单位制,不同的单位制能给解决问题带来方便.角的度量是否也可以用不同的单位制呢?能否像度量长度那样,用十进制的实数来度量角的大小呢?

要求:让学生自由发言,教师不做判断。而是引导学生进一步观察.研探. 

二、预习课本,引入新课

阅读课本172-174页,思考并完成以下问题

1. 1弧度的含义是?

2.角度值与弧度制如何互化?

3.扇形的弧长公式与面积公式是?

要求:学生独立完成,以小组为单位,组内可商量,最终选出代表回答问题。

三、新知探究

1.度量角的两种单位制

(1)角度制

定义:用 度 作为单位来度量角的单位制.

1度的角:周角的

(2)弧度制

①定义:以 弧度 作为单位来度量角的单位制.

②1弧度的角:长度等于 半径长 的弧所对的圆心角.

2.弧度数的计算

 

3.角度制与弧度制的转算

 

 

4.一些特殊角与弧度数的对应关系

5.扇形的弧长和面积公式

设扇形的半径为R,弧长为l,α(0<α<2π)为其圆心角,则:

(1)弧长公式:l=      

四、典例分析、举一反三

题型一    角度制与弧度制的互化

例1 把下列弧度化成角度或角度化成弧度:

解题技巧角度制与弧度制转化的要点

 

跟踪训练一

1.将下列角度与弧度进行互化.

题型二  用弧度制表示角的集合

2 用弧度制表示顶点在原点,始边重合于x轴的非负半轴,终边落在阴影部分内的角的集合(不包括边界,如图所示).

 

解题技巧:(表示角的集合注意事项)

1.弧度制下与角α终边相同的角的表示.

在弧度制下,与角α的终边相同的角可以表示为{β|β=2kπ+αkZ},即与角α终边相同的角可以表示成α加上2π的整数倍.

2.根据已知图形写出区域角的集合的步骤.

(1)仔细观察图形.

(2)写出区域边界作为终边时角的表示.

(3)用不等式表示区域范围内的角.

提醒:角度制与弧度制不能混用.

跟踪训练二

1.如图,用弧度表示顶点在原点,始边重合于x轴的非负半轴,终边落在阴影部分内的角的集合(不包括边界).

 

题型三    扇形的弧长与面积问题


3一个扇形的周长为20,则扇形的半径和圆心角各取什么值时,才能使扇形面积最大? 

【答案】当扇形半径r=5,圆心角为2 rad时,扇形面积最大.

【解析】设扇形的圆心角为α,半径为r,弧长为l,则lαr

依题意l+2r=20,即αr+2r=20,∴

l=20-2r>0及r>0得0<r<10,

=-(r-5)2+25(0<r<10).

∴当r=5时,扇形面积最大为S=25.此时l=10,α=2,

故当扇形半径r=5,圆心角为2 rad时,扇形面积最大.

解题技巧:(弧度制下解决扇形相关问题的步骤

 (1)明确弧长公式和扇形的面积公式:(这里α必须是弧度制下的角)

(2)分析题目的已知量和待求量,灵活选择公式.

(3)根据条件列方程(组)或建立目标函数求解.

跟踪训练三

1、已知某扇形的圆心角为80°,半径为6 cm,则该圆心角对应的弧长为()

【答案】C

五、课堂小结

学生总结本节课所学主要知识及解题技巧

六、板书设计

 


七、作业

课本175页练习及175页习题5.1.

 教学反思

本节课主要采用讲练结合与分组探究的教学方法,让学生通过角度制与弧度制的转化将角与实数建立一一对应关系,切记:角度和弧度不可同时出现. 

课件:


练习:

1、 已知扇形的周长为3cm,扇形的圆心角的弧度数是1rad,则半径是(  )(5分)

A、4
B、1
C、1或4
D、2
2
B、 0.052
C、 0.125
D、 0.235

3、 在很多地铁的车厢里,顶部的扶手是一根漂亮的弯管,如图所示将弯管形状近似地看成是圆弧,已知弯管向外的最大突出(图中CD)有15cm,跨接了6个坐位的宽度(AB),每个座位宽度为43cm,估计弯管的长度,下面的结果中最接近真实值的是(  )

A、 250cm
B、 260cm
C、 295 cm
D、 305cm

4、 “数摺聚清风,一捻生秋意”是宋朝朱翌描写折扇的诗句,折扇出入怀袖,扇面书画,扇骨雕琢,是文人雅士的宠物,所以又有“怀袖雅物”的别号.如图是折扇的示意图,M为ON的一个靠近点N的三等分点,若在整个扇形区域内随机取一点,则此点取自扇面(扇环)部分的概率是(  )

A、
B、
C、
D、

5、 《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,卷一《方田》中有如下两个问题:

[三三]今有宛田,下周三十步,径十六步.问为田几何?
[三四]又有宛田,下周九十九步,径五十一步.问为田几何?
翻译为:[三三]现有扇形田,弧长30步,直径长16步.问这块田面积是多少?
[三四]又有一扇形田,弧长99步,直径长51步.问这块田面积是多少?
则下列说法正确的是(  )

A、 问题[三三]中扇形的面积为240平方步
B、 问题[三四]中扇形的面积为平方步
C、 问题[三三]中扇形的面积为60平方步
D、 问题[三四]中扇形的面积为平方步



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