角的概念的推广一节的教案设计示例 高一.doc(52.5KB)
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角的概念的推广教案
一、素质教育目标
(一)知识教学点
1.推广角的概念,引入大于360°的角和负角.
2.正角、负角、零角的定义.
3.象限角概念.
4.终边相同的角的表示法.
(二)能力训练点
1.理解并掌握正角、负角、零角定义.
2.重点掌握所有与α角终边相同的角(包括α角)的表示方法.
3.树立运动变化观点,深刻理解推广后的角的概念.
二、教学重点、难点、疑点及解决办法
1.教学重点:理解正角、负角、零角的定义,掌握终边相同角的表示法.
2.教学难点:终边相同的角的表示.
3.教学疑点:区别并理解角的大小与角的终边位置不同表示方法的含义.
三、课时安排
本课题安排1课时.
四、教与学过程设计
(一)复习0°~360°角的概念
师:我们已经学习了0°~360°的角,它是如何定义的?
生:角可以看成是由一条射线绕着它的端点旋转而成.
师:我们进一步复习角有关的概念.如图2-1,一条射线由原来的位置
OA,绕着它的端点O按逆时针方向旋转到另一位置OB,就形成角α.旋转开始
时的射线OA叫做角α的始边,旋转终止的射线OB叫做角α的终边,射线的端
点O叫做角α的顶点.
(二)角概念的推广
师:在日常生活中,在生产和科学实验中,还要经常遇到大于360°的角
以及按不同方向旋转而成的角,你们能否举出实例说明?
生甲:在自行车的车轮按逆时针旋转一周过程中,OA形成了0°到360°的
所有角;在车轮继续旋转第二周过程中,又形成了360°到720°的所有的角;
这样下去,可以形成更大的角(如图2-2示).
生乙:钟表的指针、螺丝扳手与曲柄连杆按不同方向旋转所成的角.
师:同学们举出的实例说明了它们的实际意义和推广角概念的必要性.为
了区别起见,我们把按逆时针方向旋转所形成的角叫做正角,把按顺时针方向
旋转所形成的角叫做负角,如图2-3示:以OA为始边的角α=210°,β=-
150°,γ=-660°.特别地,当一条射线没有作任何旋转时,我们也认为这时
形成了一个角,并把这个角叫做零角.
角的概念推广以后,它包括任意大小的正角、负角和零角.要注意,正角和
负角是表示具有相反意义的旋转量,它的正负规定纯系习惯,就好象与正数、负
数的规定一样,零角无正负,就好象数零无正负一样.
(三)象限角
师:正象在上一小节所做的那样,我们主要在直角坐标系内讨论角.这时
要使角的顶点与坐标原点重合,角的始边在x轴的正半轴上,角的终边在第几
象限,就说这个角是第几象限的角(或说这个角属于第几象限).
如图2-4(1)中的30°,390°,-330°都是第一象限角;图2-4(2)中的
300°,-60°的角都是第四象限的角.
练习一:1.锐角是第几象限的角?第一象限的角是否都是锐角?小于
90°的角是锐角吗?0°~90°的角是锐角吗?
(答:锐角是第一象限角;第一象限角不一定是锐角;小于90°的角可能
是零角或负角,故它不一定是锐角;0°~90°的角可能是零角,故它也不一定
是锐角.)
师总结有关角的集合表示.锐角:θ|0°<θ<90°,0°~90°的角:
{θ|0°≤θ≤90°};小于90°角:{θ|θ<90°}.
2.已知角的顶点与坐标系原点重合,始边落在x轴的正半轴上,作出下列
各角,并指出它们是哪个象限的角?
(1)420°,(2)-75°,(3)855°,(4)-510°.
(答:(1)第一象限角,(2)第四象限角,(3)第二象限角,(4)第三象限角,
作图表示略.)
(四)终边相同的角的表示法
师:让我们再来观察图2-4(1)中的三个角,390°,-330°都不是0°~
360°的角,但它们都与30°角的终边相同,请同学们思考为什么?能否再举
二个与30°同终边的角?
生:由图中我们可发现 390°,-330°与30°相差 360°的整数倍,例如,
390°,-330°可以分别写成下列形式:390°=360°+30°,-330°=-
360°+30°,与30°同终边的角还有如750°,-690°.
师:这位同学发现两个同终边角的特征,如举例的750°,-690°可分别
写成750°=2×360°+30°,-690°=-2×360°+30°.显然除了这些角之外,
与30°的角终边相同的角还有:
3×360°+30°; -3×360°+30°;
4×360°+30°; -4×360°+30°;
……; ……;
提问:所有与30°的角终边相同的角,连同30°的角在内,如何用统一的
式子来表示?
生:我们可以用k·360°+30°,(k∈Z)来表示所有与30°的角终边相同
的角,当 k=0时,它表示30°的角;当 k=1时,它表示390°的角;当 k=-1时,
它表示-330°的角,等等.
师:现在我们总结已得到的结果并推广到一般情形.一般地,所有与α角
终边相同的角,连同α角在内(而且有且只有这样的角),可以用式子
R·360°+α,k∈Z来表示.
因此,对于给定的顶点、始边和终边,确定了一个由无限个角组成的集合,
与α角终边相同的角的集合可记作:
{β|β=k·360°+α,k∈Z}
注意以下4点:
(1)k∈Z:(2)α是任意角;
(3)k·360°与α之间是“+”号,如 k·360°-30°,应看成 k·360°+
(-30°);
(4)终边相同的角不一定相等,但相等的角,终边一定相同,终边相同的角
有无数多个,它们相差 360°的整数倍.
(五)练习
例1 在0°~360°间,找出与下列各角终边相同的角,并判定它是哪个
象限的角.
(1)-140°,(2)670°,(3)-850°36′.
解:
(1)
∵-140°=-360°+220°,
∴220°的角与-140°的角终边相同,它是第三象限角.
(2)
∵670°=360°+310°,
∴310°的角与670°的角终边相同,它是第四象限角.
(3)
∵-850°36′=-3x360°+229°24′,
∴229°24′的角与-850°36′的角终边相同,它是第三象限角.
总结:草式写在草稿纸上.正的角度除以360°,按正常除法进行;负的
角度除以360°,商是负数,它的绝对值应比被除数为其相反数时相应的商大
1,以便余数为正值.
例2 写出与下列各角终边相同的角集合 S,并把 S中在-360°~720°间
的角写出来.
(1)70°,(2)-53°,(3)480°16′.
解:(1)S={β|β=k·360°+70°, k∈Z}
S中在-360°~720间的角是
-1×360°+70°=-290°;
0×360°+70°=70°;
1×360°+70°=430°.
(2)S={β|β=k·360°-53°,k∈Z}
S中在-360°~720间的角是
0×360°-53°=-53°;
1×360°-53°=307°;
2×360°-53°=667°.
(3)S={β|β=k·360°+480°16′,k∈Z}
S中在-360°~720°间的角是
-2×360°+480°16′=-239°44′;
-1×360°+480°16′=120°16′.
0×360°+480°16′=480°16′.
例3 写出终边在下列位置的角的集合.
(1)x轴的负半轴上,(2)y轴上
解:(1)∵ 在0°~360°间,终边在x轴负半轴上的角为180°,
∴终边在x轴负半轴上的所有角是 k·360+180°,k∈Z.
(2)∵ 在0°~360°间,终边在 y轴的正半轴上的角为90°,终边在 y
轴的负半轴上的角为270°,如图2-5示,∴终边在 y轴正半轴、负半轴上的所
有角分别是:k·360°+90°, k·360°+270°, k∈Z.
提问:请同学们思考,能否将二者写成统一表达式?
师:
∵k·360°+90°=2k·180°+90°(1),k·360°+270°=2k·180°+180°+90
°=(2k+1)·180°+90°(2),在(1)式等号右边的前一项是180°的所有偶数
(2k)倍;在(2)式等号右边的前一项是180°的所有奇数(2k+1)倍,因此,它们
可以合并为180°的所有整数倍,(1)式和(2)式可以分别写成
n·180+90(n∈Z),∴终边在 y轴上的角的集合是:S={β|
β=n·180°+90°,n∈Z}.
提问:终边落在x轴上的角集合如何表示?
{β|β=k·180°,k∈Z}.
(六)总结
本节课我们学习了正角、负角和零角的概念,象限角的概念,要注意如果角
的终边在坐标轴上,就认为这个角不属于任何象限.本节课重点是学习终边相
同的角的表示法.
五、作业
P.123中 2、3、4;P.130中 3、4、6.
六、板书设计
七、参考资料
《高中数学精讲精练》(一)
《北京名师导学》高中代数上册
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