高中数学北师大版 必修第二册第一章 —— 弧度制【课件+同步练习】
展开§3弧度制【基础题】
一、单选题
1.角化为弧度等于( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
,故选B.
2.把–化成角度是
A.–960° B.–480° C.–120° D.–60°
【答案】B
【解析】
∵π=180°,∴=–480°.
故选B.
3.在0到2π范围内,与角终边相同的角是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
试题分析:根据与角终边相同的角是 2kπ+(),k∈z,求出结果.
解:与角终边相同的角是 2kπ+(),k∈z,令k=1,可得与角终边相同的角是,
故选C.
考点:终边相同的角.
4.扇形的半径变为原来的2倍,而弧长也增加到原来的2倍,则( )
A.扇形的面积不变 B.扇形的圆心角不变
C.扇形的面积增大到原来的2倍 D.扇形的圆心角增大到原来的2倍
【答案】B
【解析】
试题分析:由弧度制定义,等于半径长的圆弧所对的圆心角叫做1弧度的角,所以一扇形所在的圆的半径增加为原来的2倍,弧长也增加到原来的2倍,弧长与半径之比不变,所以,扇形的圆心角不变,故选B.
考点:本题主要考查弧度制的概念.
点评:等于半径长的圆弧所对的圆心角叫做1弧度的角.
5.把-1215°化成2kπ+(k∈Z,)的形式是( ).
A.-6π- B.-6π+ C.-8π- D.-8π+
【答案】A
【分析】
由1215°即得解.
【详解】
由题得1215°.
故选:A
【点睛】
本题主要考查角度值和弧度值的互化,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
6.化为弧度是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
试题分析:.故选B.
考点:角度制化弧度制.
7.–630°化为弧度为
A.– B. C.– D.–
【答案】A
【解析】
∵–630°=–630×=–.∴–630°化为弧度为–.
故选A.
8.一钟表的秒针长,经过,秒针的端点所走的路线长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
计算出秒针的端点旋转所形成的扇形的圆心角的弧度数,然后利用扇形的弧长公式可计算出答案.
【详解】
秒针的端点旋转所形成的扇形的圆心角的弧度数为,
因此,秒针的端点所走的路线长.
故选:C.
【点睛】
本题考查扇形弧长的计算,计算时应将扇形的圆心角化为弧度数,考查计算能力,属于基础题.
9.设扇形的周长为6,面积为2,则扇形中心角的弧度数是
A.1 B.4 C. D.1或4
【答案】D
【解析】
解:因为设扇形的周长为6=l+2r,面积为2=1/2lr,l=r,则可知扇形中心角的弧度数是1或4,选D
10.给出下列3个结论,其中正确的个数是( )
①是第三象限角;②是第二象限角;③.
A.3 B.2 C.1 D.0
【答案】C
【分析】
根据象限角的定义,以及角度制和弧度制互化公式,判断选项
【详解】
①,所以是第三象限角,正确;②,所以是第三象限角,故不正确;③,故不正确.
故选:C
11.如图,2弧度的圆心角所对的弦长为2,这个圆心角所对应的弧长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
先确定圆的半径,再利用弧长公式,求解即可.
【详解】
过点作于点,
设圆的半径为,这个圆心角所对应的弧长为,
则,,,
,
则,
.
故选:B.
【点睛】
本题考查了弧长公式,属于基础题.
12.(多选)下列与的终边相同的角的表达式中,正确的是( )
A.) B.()
C.() D.()
【答案】CD
【分析】
根据角度制与弧度制不可混用,可判定AB错误,利用终边相同角的关系可以判定CD正确.
【详解】
A,B中弧度与角度混用,不正确;
,所以与终边相同.
,所以也与终边相同,即与终边相同.
故选:.
【点睛】
本题考查终边相同的角,难度较易,注意角度制与弧度制不可混用.
二、填空题
13.在半径为2的圆中,扇形的周长等于半圆的弧长,则扇形的面积为________
【答案】
【分析】
根据已知条件求出扇形的弧长,即可求解.
【详解】
设扇形的弧长为,则,
扇形的面积为.
故答案为:
【点睛】
本题考查扇形的面积,属于基础题.
14.若2弧度的圆心角所对的弧长为4cm,则这个圆心角所夹的扇形的面积是______.
【答案】
【分析】
先求出扇形的半径,再求这个圆心角所夹的扇形的面积.
【详解】
设扇形的半径为R,由题得.
所以扇形的面积为.
故答案为:
【点睛】
本题主要考查扇形的半径和面积的计算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
15.弧度数为2的角的终边落在第______象限.
【答案】二
【分析】
将弧度化为角度,即可判断出所在象限.
【详解】
根据弧度与角度关系可知
所以
则弧度数为2的角的终边落在第二象限
故答案为:二
【点睛】
本题考查了弧度与角度的关系,属于基础题.
16.已知扇形的圆心角为,半径为5,则扇形的弧长_________.
【答案】
【分析】
根据扇形的弧长公式进行求解即可.
【详解】
∵扇形的圆心角α,半径为r=5,
∴扇形的弧长l=rα5.
故答案为:.
【点睛】
本题主要考查扇形的弧长公式的计算,熟记弧长公式是解决本题的关键,属于基础题.
三、解答题
17.一条弦的长度等于半径,这条弦所对的圆心角是多少弧度?
【答案】弧度
【分析】
设出圆的半径,利用弦长等于圆的半径,得到一个等边三角形,其内角为,从而求出弧所对的圆心角的度数.
【详解】
如图:
因为弦的两端点与圆心构成等边三角形,所以这条弦所对的圆心角为,即弧度.
【点睛】
本题考查圆心角、弧、弦的关系,考查计算能力,属于基础题.
18.一个扇形的弧长与面积的数值都是5,求这个扇形中心角的度数.
【答案】
【分析】
设这个扇形中心角的弧度数为,半径为.利用弧长公式、扇形的面积计算公式即可得出.
【详解】
解:(方法一):.
又,∴这个扇形中心角的度数为143.2°
(方法二)依题意
由①得,代入②得,解得.
【点睛】
本题考查了弧长公式、扇形的面积计算公式,属于基础题.
19.时间经过4h,时针、分针各转了多少度?各等于多少弧度?
【答案】时针转了,等于弧度;分针转了,等于弧度
【分析】
根据时针一小时转30度,分针一小时转360度 ,分析解决即可.
【详解】
时针一小时转30度,分针一小时转360度 ,4小时时针转了 ,分针转了 ,弧度分别是和.
【点睛】
解决此题从生活实际出发,分析时针与分针旋转时之间的变化关系,注意角度与弧度之间的转化.
20.已知扇形的圆心角是α,半径为R,弧长为l.
(1)若α=60°,R=10 cm,求扇形的弧长l.
(2)若扇形的周长是20 cm,当扇形的圆心角α为多少弧度时,这个扇形的面积最大?
(3)若α=, R=2 cm,求扇形的弧所在的弓形的面积.
【答案】(1) cm (2)α=2时,S最大为25 (3) cm2
【分析】
试题分析:(1)由弧长公式可求得弧长l.;(2)将扇形面积转化为关于半径R的函数式,结合函数性质可求得面积的最值及对应的圆心角;(3)将扇形面积减去等腰三角形面积可得到弓形的面积
试题解析:(1)α=60°=,l=10×= cm.
(2)由已知得,l+2R=20,
所以S=lR= (20-2R)R=10R-R2=-(R-5)2+25.
所以当R=5时,S取得最大值25,
此时l=10,α=2.
(3)设弓形面积为S弓.由题知l= cm.
S弓=S扇形-S三角形=××2-×22×sin=() cm2.
考点:扇形弧长与面积