第五章 5.1 5.1.1 任意角(课件 学案 练习)高中数学人教A版(2019)必修 第一册

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第五章 5.1 5.1.1 任意角(课件 学案 练习)高中数学人教A版(2019)必修 第一册

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5.1.1 任意角
[学习目标] 1.了解任意角的概念,能正确区分正角、零角和负角.(数学抽象) 2.理解象限角的意义,掌握终边相同的角的意义与表示.(数学抽象)
探究1 角
问题1 你的手表慢了5分钟,你是怎样将它校准的?假如你的手表快了1.25小时,你应当如何将它校准?当时间校准后,分针旋转了多少度?
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[新知生成]
1.角的概念及其表示
角可以看成一条____绕着它的端点旋转所成的____.如图,
(1)始边:射线的____位置OA;
终边:射线的____位置OB;
顶点:射线的端点O.
(2)记法:图中的角α可记为“角α”或“∠α”或“∠AOB”.
2.任意角
我们把角的概念推广到了任意角,包括正角、负角和零角.
名称 定义 图示
正角 一条射线绕其端点按______方向旋转形成的角
负角 一条射线绕其端点按______方向旋转形成的角
零角 一条射线____做任何旋转形成的角
3.角的相等
如果角α和角β的旋转方向相同且旋转量相等,那么就称____.
4.角的加法
设α,β是任意两个角,我们规定,把角α的终边旋转角β,这时终边所对应的角是____.
5.相反角
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______,角α的相反角记为___,α-β=α+(___).
[典例讲评] 1.(1)经过2个小时,钟表的时针和分针转过的角度分别是(  )
A.60°,720°   B.-60°,-720°
C.-30°,-360°   D.-60°,720°
(2)下列所示图形中,γ=α+β的是________;γ=α-β的是________.
[尝试解答] _________________________________________________________
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 确定任意角的方法
(1)定方向:明确该角是由顺时针方向还是逆时针方向旋转形成的,由逆时针方向旋转形成的角为正角,顺时针方向旋转形成的角为负角.
(2)定大小:根据旋转角度的数量的绝对值确定角的大小.
[学以致用] 1.(1)把一条射线绕着端点按顺时针方向旋转240°所形成的角是(  )
A.120°   B.-120°
C.240°   D.-240°
(2)图中角α=__________,β=__________.
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探究2 象限角
问题2 若使角的顶点与平面直角坐标系的原点重合,角的始边与x轴的非负半轴重合,则角的终边(除端点外)可能落在什么位置?
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[新知生成]
把角放在平面直角坐标系中,使角的顶点与____重合,角的始边与x轴的非负半轴重合,那么,角的____在第几象限,就说这个角是第几______;如果角的终边在________,那么就认为这个角不属于任何一个象限.
[典例讲评] 2.(源自湘教版教材)在直角坐标系中作出下列各角,并指出它们是第几象限角:
(1)135°;(2)-120°;(3)855°;(4)-750°.
[尝试解答] _________________________________________________________
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 在平面直角坐标系中作出角,角的终边落在第几象限,此角就是第几象限角.
[学以致用] 【链接教材P171练习T1、T3】
2.(1)下列角中,终边在y轴非负半轴上的是(  )
A.45°   B.90°
C.180°   D.270°
(2)(多选)下列叙述不正确的是(  )
A.三角形的内角是第一象限角或第二象限角
B.钝角是第二象限角
C.第二象限角比第一象限角大
D.小于180°的角是钝角、直角或锐角
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探究3 终边相同的角
问题3 390°角的终边与30°角的终边有什么关系?两者之间相差了多少度?
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问题4 如何表示与30°角终边相同的角?
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[新知生成]
终边相同的角:所有与角α终边相同的角,连同角α在内,可构成一个集合S={β|β=_________________},即任一与角α终边相同的角,都可以表示成角α与整数个周角的和.
[典例讲评] 【链接教材P170例1、例2、P171例3】
3.(源自人教B版教材)分别写出与下列各角终边相同的角的集合S,并把S中满足不等式-360°≤β<720°的元素β写出来.
(1)60°;(2)-21°.
[尝试解答] _________________________________________________________
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 终边相同的角常用的三个结论
(1)终边相同的角之间相差_____的整数倍.
(2)终边在同一直线上的角之间相差_____的整数倍.
(3)终边在相互垂直的两直线上的角之间相差____的整数倍.
[学以致用] 【链接教材P171练习T4、T5】
3.(1)下列角的终边与37°角的终边在同一直线上的是(  )
A.-37°   B.143°
C.379°   D.-143°
(2)与2 025°角的终边相同的最小正角是________,绝对值最小的角是________.
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探究4 区域角及其表示
[典例讲评] 4.已知角α的终边在图中阴影部分内,试指出角α的取值范围.
[尝试解答] _________________________________________________________
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 表示区域角的三个步骤
(1)先按逆时针的方向找到区域的起始和终止边界.
(2)按由小到大分别标出起始和终止边界对应的0°~360°范围内的角α和β,写出最简区间{x|α(3)起始、终止边界对应角α,β再加上360°(180°)的整数倍,即得区域角的集合.
[学以致用] 4.如图所示.
(1)分别写出终边落在射线OA,OB上的角的集合;
(2)写出终边落在阴影部分(包含边界)的角的集合.
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1.(教材P171练习T1改编)下列命题中正确的是(  )
A.第一象限角一定不是负角
B.小于90°的角一定是锐角
C.终边相等的角必相等 
D.-270°的终边在y轴上
2.2 035°是(  )
A.第一象限角   B.第二象限角
C.第三象限角   D.第四象限角
3.如图,终边在阴影部分(含边界)的角的集合是(  )
A.
B.
C.{α|-45°+k·360°≤α≤120°+k·360°,k∈Z}
D.{α|120°+k·360°≤α≤315°+k·360°,k∈Z}
4.如图,射线OA(与x轴的非负半轴重合)绕顶点O逆时针旋转45°到OB位置,并在此基础上顺时针旋转120°到达OC位置,则∠AOC=________.
1.知识链:
2.方法链:数形结合、分类讨论.
3.警示牌:(1)锐角与小于90°角的区别.
(2)终边相同的角的表示中漏掉k∈Z.
5.1.1 任意角
[探究建构] 探究1
问题1 提示:分针顺时针方向旋转了30°;分针逆时针方向旋转了450°.
新知生成 1.射线 图形 (1)起始 终止
2.逆时针 顺时针 没有 
3.α=β
4.α+β
5.相反角 -α -β
典例讲评 1.(1)B (2)①④ ②③ [(1)钟表的时针和分针都是顺时针旋转,因此转过的角度都是负的,而×360°=60°,2×360°=720°,故钟表的时针和分针转过的角度分别是-60°,-720°.
(2)在①中,α与γ的始边相同,α的终边为β的始边,β与γ的终边相同,所以γ=α+β;
在②中,α与γ的始边相同,α的终边为-β的始边,-β与γ的终边相同,所以γ=α+(-β)=α-β;
在③中,α与γ的始边相同,α的终边为-β的始边,-β与γ的终边相同,所以γ=α+(-β)=α-β;
在④中,α与γ的始边相同,α的终边为β的始边,β与γ的终边相同,所以γ=α+β.
∴γ=α+β的是①④;γ=α-β的是②③.]
学以致用 1.(1)D (2)-150° 210° [(1)一条射线绕着端点按顺时针方向旋转240°所形成的角是-240°,故选D.
(2)由题图可知α=-(180°-30°)=-150°,β=30°+180°=210°.]
探究2
问题2 提示:落在坐标轴上或四个象限内.
新知生成 原点 终边 象限角 坐标轴上
典例讲评 2.解:
(1)135°在直角坐标系中位置如图所示:
135°是第二象限角.
(2)-120°在直角坐标系中位置如图所示:
-120°是第三象限角.
(3)855°=2×360°+135°,在直角坐标系中位置如图所示:
855°是第二象限角.
(4)-750°=-2×360°-30°在直角坐标系中位置如图所示:
-750°是第四象限角.
学以致用 2.(1)B (2)ACD [(1)根据角的概念可知,90°角是以x轴的非负半轴为始边,逆时针旋转了90°,故其终边在y轴的非负半轴上.故选B.
(2)直角不属于任何一个象限,故A不正确;钝角是大于90°小于180°的角,是第二象限角,故B正确;120°是第二象限角,390°是第一象限角,120°<390°,故C不正确;零角和负角也小于180°,故D不正确.故选ACD.]
探究3
问题3 提示:相同;360°.
问题4 提示:30°+k·360°(k∈Z).
新知生成 α+k·360°,k∈Z
典例讲评 3.解:(1)S={β|β=60°+k·360°,k∈Z}.
解不等式-360°60°+k·360°<720°,得-1-,所以k可取-1,0或1.因此S中满足-360°β<720°的元素是
60°+(-1)×360°=-300°,
60°+0×360°=60°,
60°+1×360°=420°.
(2)S={β|β=-21°+k·360°,k∈Z}.
解不等式-360°-21°+k·360°<720°,得
-1+,
所以k可取0,1或2.
因此S中满足-360°β<720°的元素是
-21°+0×360°=-21°,
-21°+1×360°=339°,
-21°+2×360°=699°.
发现规律 (1)360° (2)180° (3)90°
学以致用 3.(1)D (2)225° -135° [(1)与37°角的终边在同一直线上的角可表示为37°+k·180°,k∈Z,当k=-1时,37°-180°=-143°,故选D.
(2)与2 025°角的终边相同的角为2 025°+k·360°(k∈Z).
当k=-5时,225°为最小正角;
当k=-6时,-135°为绝对值最小的角.]
探究4
典例讲评 4.解:终边在30°角的终边所在直线上的角的集合为S1={α|α=30°+k·180°,k∈Z},终边在180°-75°=105°角的终边所在直线上的角的集合为S2={α|α=105°+k·180°,k∈Z},因此,终边在图中阴影部分内的角α的取值范围为{α|30°+k·180°α<105°+k·180°,k∈Z}.
学以致用 4.解:(1)终边落在射线OA上的角的集合为{α|α=210°+k·360°,k∈Z},终边落在射线OB上的角的集合为{α|α=300°+k·360°,k∈Z}.
(2)终边落在阴影部分(包含边界)的角的集合是{α|210°+k·360°α300°+k·360°,k∈Z}.
[应用迁移]
1.D [A不正确,如-330°就是第一象限角.
B不正确,如-30°是小于90°的角,但-30°并不是锐角.
C不正确,终边相等的角可以相差360°的整数倍.
D正确,-270°的终边与90°终边相同.故选D.]
2.C [因为2 035°=5×360°+235°,235°终边在第三象限,所以2 035°是第三象限角.故选C.]
3.C [在-180°~180°间阴影部分区域中两条边界表示的角分别为-45°,120°.
所以阴影部分的区域在-180°~180°间的范围是-45°α120°.
所以终边在阴影部分区域的角的集合为{α|-45°+k·360°α120°+k·360°,k∈Z}.
故选C.]
4.-75° [由角的定义可得∠AOC=∠AOB+∠BOC=45°+(-120°)=-75°.]
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复习任务群一
现代文阅读Ⅰ
把握共性之“新” 打通应考之“脉”
第五章
三角函数
5.1 任意角和弧度制
5.1.1 任意角
[学习目标] 1.了解任意角的概念,能正确区分正角、零角和负角.(数学抽象) 2.理解象限角的意义,掌握终边相同的角的意义与表示.(数学抽象)
[教用·问题初探]——通过让学生回答问题来了解预习教材的情况
问题1.角的概念推广后,角是如何分类的?
问题2.象限角是如何定义的?
问题3.终边相同的角存在怎样的等量关系?如何表示终边相同的角?
探究建构 关键能力达成
探究1 角
问题1 你的手表慢了5分钟,你是怎样将它校准的?假如你的手表快了1.25小时,你应当如何将它校准?当时间校准后,分针旋转了多少度?
提示:分针顺时针方向旋转了30°;分针逆时针方向旋转了450°.
[新知生成]
1.角的概念及其表示
角可以看成一条____绕着它的端点旋转所成的____.如图,
(1)始边:射线的____位置OA;
终边:射线的____位置OB;
顶点:射线的端点O.
(2)记法:图中的角α可记为“角α”或“∠α”或“∠AOB”.
射线
图形
起始
终止
2.任意角
我们把角的概念推广到了任意角,包括正角、负角和零角.
名称 定义 图示
正角 一条射线绕其端点按______方向旋转形成的角
负角 一条射线绕其端点按______方向旋转形成的角
零角 一条射线____做任何旋转形成的角
逆时针 
顺时针 
没有 
3.角的相等
如果角α和角β的旋转方向相同且旋转量相等,那么就称_____.
4.角的加法
设α,β是任意两个角,我们规定,把角α的终边旋转角β,这时终边所对应的角是_____.
5.相反角
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______,角α的相反角记为___,α-β=α+(___).
α=β
α+β
相反角
-α 
-β
[典例讲评] 1.(1)经过2个小时,钟表的时针和分针转过的角度分别是(  )
A.60°,720°   B.-60°,-720°
C.-30°,-360°   D.-60°,720°
(2)下列所示图形中,γ=α+β的是_______;γ=α-β的是_______.

①④ 
②③ 
(1)B (2)①④ ②③ [(1)钟表的时针和分针都是顺时针旋转,因此转过的角度都是负的,而×360°=60°,2×360°=720°,故钟表的时针和分针转过的角度分别是-60°,-720°.
(2)在①中,α与γ的始边相同,α的终边为β的始边,β与γ的终边相同,所以γ=α+β;
在②中,α与γ的始边相同,α的终边为-β的始边,-β与γ的终边相同,所以γ=α+(-β)=α-β;
在③中,α与γ的始边相同,α的终边为-β的始边,-β与γ的终边相同,所以γ=α+(-β)=α-β;
在④中,α与γ的始边相同,α的终边为β的始边,β与γ的终边相同,所以γ=α+β.
∴γ=α+β的是①④;γ=α-β的是②③.]
反思领悟 确定任意角的方法
(1)定方向:明确该角是由顺时针方向还是逆时针方向旋转形成的,由逆时针方向旋转形成的角为正角,顺时针方向旋转形成的角为负角.
(2)定大小:根据旋转角度的数量的绝对值确定角的大小.
[学以致用] 1.(1)把一条射线绕着端点按顺时针方向旋转240°所形成的角是(  )
A.120°   B.-120°
C.240°   D.-240°
(2)图中角α=__________,β=__________.

(1)D (2)-150° 210° [(1)一条射线绕着端点按顺时针方向旋转240°所形成的角是-240°,故选D.
(2)由题图可知α=-(180°-30°)=-150°,β=30°+180°=210°.]
-150°
210°
探究2 象限角
问题2 若使角的顶点与平面直角坐标系的原点重合,角的始边与x轴的非负半轴重合,则角的终边(除端点外)可能落在什么位置?
提示:落在坐标轴上或四个象限内.
[新知生成]
把角放在平面直角坐标系中,使角的顶点与____重合,角的始边与x轴的非负半轴重合,那么,角的____在第几象限,就说这个角是第几______;如果角的终边在________,那么就认为这个角不属于任何一个象限.
原点
终边
象限角
坐标轴上
[典例讲评] 2.(源自湘教版教材)在直角坐标系中作出下列各角,并指出它们是第几象限角:
(1)135°;(2)-120°;(3)855°;(4)-750°.
[解] (1)135°在直角坐标系中位置如图所示:
135°是第二象限角.
(2)-120°在直角坐标系中位置如图所示:
-120°是第三象限角.
(3)855°=2×360°+135°,在直角坐标系中位置如图所示:
855°是第二象限角.
(4)-750°=-2×360°-30°在直角坐标系中位置如图所示:
-750°是第四象限角.
反思领悟 在平面直角坐标系中作出角,角的终边落在第几象限,此角就是第几象限角.
[学以致用] 【链接教材P171练习T1、T3】
2.(1)下列角中,终边在y轴非负半轴上的是(  )
A.45°   B.90°
C.180°   D.270°
(2)(多选)下列叙述不正确的是(  )
A.三角形的内角是第一象限角或第二象限角
B.钝角是第二象限角
C.第二象限角比第一象限角大
D.小于180°的角是钝角、直角或锐角




(1)B (2)ACD [(1)根据角的概念可知,90°角是以x轴的非负半轴为始边,逆时针旋转了90°,故其终边在y轴的非负半轴上.故选B.
(2)直角不属于任何一个象限,故A不正确;钝角是大于90°小于180°的角,是第二象限角,故B正确;120°是第二象限角,390°是第一象限角,120°<390°,故C不正确;零角和负角也小于180°,故D不正确.故选ACD.]
【教用·备选题】 (多选)已知A={α|α是第一象限角},B={α|α是锐角},C={α|α是小于90°的角},那么A,B,C的关系是(  )
A.B=A∩C 
B.B∪C=C
C.B∩A=B  
D.A=B=C


BC [因为A={α|α是第一象限角},B={α|α是锐角},C={α|α是小于90°的角},所以A∩C除了包括锐角,还包括其他角,比如-330°角,故A选项错误;
锐角是大于0°且小于90°的角,故B选项正确;
锐角是第一象限角,故C选项正确;
A,B,C中角的范围不一样,所以D选项错误.故选BC.]
1.【教材原题·P171练习T1】锐角是第几象限角?第一象限角一定是锐角吗?再分别就直角、钝角来回答这两个问题.
[解] 锐角0°<α<90°,是第一象限角,360°<α<450°是第一象限角,但不是锐角;
直角的终边在坐标轴上(不属于任何象限),但终边在坐标轴上的角不一定为直角,如180°;
钝角90°<α<180°是第二象限角,450°<α<540°是第二象限角,但不是钝角,
所以锐角是第一象限角,第一象限角不一定是锐角;直角为终边在坐标轴上的角(不属于任何象限),但终边在坐标轴上的角不一定为直角;钝角为第二象限角,但第二象限角不一定为钝角.
2.【教材原题·P171练习T3】已知角的顶点与直角坐标系的原点重合,始边与x轴的非负半轴重合,作出下列各角,并指出它们是第几象限角:
(1)420°;(2)-75°;(3)855°;(4)-510°.
[解] (1)如图①,是第一象限角;
(2)如图②,是第四象限角;
(3)如图③,是第二象限角;
(4)如图④,是第三象限角.
探究3 终边相同的角
问题3 390°角的终边与30°角的终边有什么关系?两者之间相差了多少度?
提示:相同;360°.
问题4 如何表示与30°角终边相同的角?
提示:30°+k·360°(k∈Z).
[新知生成]
终边相同的角:所有与角α终边相同的角,连同角α在内,可构成一个集合S={β|β=__________________},即任一与角α终边相同的角,都可以表示成角α与整数个周角的和.
α+k·360°,k∈Z
[典例讲评] 【链接教材P170例1、例2、P171例3】
3.(源自人教B版教材)分别写出与下列各角终边相同的角的集合S,并把S中满足不等式-360°≤β<720°的元素β写出来.
(1)60°;(2)-21°.
[解] (1)S={β|β=60°+k·360°,k∈Z}.
解不等式-360°≤60°+k·360°<720°,得-1-≤k<2-,所以k可取-1,0或1.因此S中满足-360°≤β<720°的元素是
60°+(-1)×360°=-300°,
60°+0×360°=60°,
60°+1×360°=420°.
(2)S={β|β=-21°+k·360°,k∈Z}.
解不等式-360°≤-21°+k·360°<720°,得-1+≤k<2+,所以k可取0,1或2.
因此S中满足-360°≤β<720°的元素是
-21°+0×360°=-21°,
-21°+1×360°=339°,
-21°+2×360°=699°.
【教材原题·P170例1、例2、P171例3】
例1 在0°~360°范围内,找出与-950°12′角终边相同的角,并判定它是第几象限角.
[解] -950°12′=129°48′-3×360°,所以在0°~360°范围内,与-950°12′角终边相同的角是129°48′,它是第二象限角.
例2 写出终边在y轴上的角的集合.
[解] 在0°~360°范围内,终边在y轴上的角有两个,即90°,270°角(图5.1-7).因此,所有与90°角终边相同的角构成集合S1={β|β=90°+k·360°,k∈Z},而所有与270°角终边相同的角构成集合
S2={β|β=270°+k·360°,k∈Z},
于是,终边在y轴上的角的集合
S=S1∪S2={β|β=90°+2k·180°,k∈Z}∪
{β|β=90°+180°+2k·180°,k∈Z}
={β|β=90°+2k·180°,k∈Z}∪{β|β=90°+(2k+1)180°,k∈Z}
={β|β=90°+n·180°,n∈Z}.
例3 写出终边在直线y=x上的角的集合S.S中满足不等式-360°
≤β<720°的元素β有哪些?
[解] 如图5.1-8,在直角坐标系中画出直线y=x,可以发现它与x轴的夹角是45°,在0°~360°范围内,终边在直线y=x上的角有两个:45°,225°.因此,终边在直线y=x上的角的
集合S={β|β=45°+k·360°,k∈Z}∪{β|β=225°
+k·360°,k∈Z}={β|β=45°+n·180°,n∈Z}.
S中适合不等式-360°≤β<720°的元素β有
45°-2×180°=-315°,
45°-1×180°=-135°,
45°+0×180°=45°,
45°+1×180°=225°,
45°+2×180°=405°,
45°+3×180°=585°.
发现规律 终边相同的角常用的三个结论
(1)终边相同的角之间相差_____的整数倍.
(2)终边在同一直线上的角之间相差_____的整数倍.
(3)终边在相互垂直的两直线上的角之间相差____的整数倍.
360°
180°
90°
[学以致用] 【链接教材P171练习T4、T5】
3.(1)下列角的终边与37°角的终边在同一直线上的是(  )
A.-37°   B.143°
C.379°   D.-143°
(2)与2 025°角的终边相同的最小正角是________,绝对值最小的角是________.

225° 
-135° 
(1)D (2)225° -135° [(1)与37°角的终边在同一直线上的角可表示为37°+k·180°,k∈Z,当k=-1时,37°-180°=-143°,故选D.
(2)与2 025°角的终边相同的角为2 025°+k·360°(k∈Z).
当k=-5时,225°为最小正角;
当k=-6时,-135°为绝对值最小的角.]
【教用·备选题】 (1)角α,β的终边关于y轴对称,若α=30°,则β=______________________.
(2)若角θ的终边与60°角的终边相同,则在0°~360°内终边与角的终边相同的角为_____________________.
(1)150°+k·360°,k∈Z (2)20°,140°,260° [(1)∵30°与150°的终边关于y轴对称,
∴β的终边与150°角的终边相同.
∴β=150°+k·360°,k∈Z.
150°+k·360°,k∈Z 
20°,140°,260°
(2)由题意设θ=60°+k·360°(k∈Z),
则=20°+k·120°(k∈Z),
则当k=0,1,2时,=20°,140°,260°.
故答案为:20°,140°,260°.]
1.【教材原题·P171练习T4】在0°~360°范围内,找出与下列各角终边相同的角,并指出它们是第几象限角:
(1)-54°18′;
(2)395°8′;
(3)-1 190°30′.
[解] (1)因为-54°18′+360°=305°42′,所以在0°~360°范围内,与角-54°18′终边相同的角为305°42′,是第四象限角.
(2)因为395°8′-360°=35°8′,所以在0°~360°范围内,与角395°8′终边相同的角为35°8′,是第一象限角.
(3)因为-1 190°30′=-4×360°+249°30′,所以在0°~360°范围内,与角-1 190°30′终边相同的角为249°30′,是第三象限角.
2.【教材原题·P171练习T5】写出与下列各角终边相同的角的集合,并找出集合中适合不等式-720°≤β<360°的元素β:
(1)1 303°18′;
(2)-225°.
[解] (1)根据题意可知1 303°18′=223°18′+3×360°,所以与
1 303°18′终边相同的角的集合为{β|β=223°18′+k·360°,k∈Z},
易知当k=0时,β=223°18′;当k=-1时,β=-136°42′;当k=-2时,β=-496°42′;
所以适合不等式-720°≤β<360°的元素β有223°18′,-136°42′,-496°42′.
(2)与-225°终边相同的角的集合为{β|β=-225°+k·360°,k∈Z},
易知当k=-1时,β=-585°;当k=0时,β=-225°;当k=1时,β=135°;
所以适合不等式-720°≤β<360°的元素β有-585°,-225°,135°.
探究4 区域角及其表示
[典例讲评] 4.已知角α的终边在图中阴影部分内,
试指出角α的取值范围.
[解] 终边在30°角的终边所在直线上的角的集合为S1={α|α=30°+k·180°,k∈Z},终边在180°-75°=105°角的终边所在直线上的角的集合为S2={α|α=105°+k·180°,k∈Z},因此,终边在图中阴影部分内的角α的取值范围为{α|30°+k·180°≤α<105°+k·180°,k∈Z}.
反思领悟 表示区域角的三个步骤
(1)先按逆时针的方向找到区域的起始和终止边界.
(2)按由小到大分别标出起始和终止边界对应的0°~360°范围内的角α和β,写出最简区间{x|α(3)起始、终止边界对应角α,β再加上360°(180°)的整数倍,即得区域角的集合.
[学以致用] 4.如图所示.

(1)分别写出终边落在射线OA,OB上的角的集合;
(2)写出终边落在阴影部分(包含边界)的角的集合.
[解] (1)终边落在射线OA上的角的集合为{α|α=210°+k·360°,k∈Z},终边落在射线OB上的角的集合为{α|α=300°+k·360°,k∈Z}.
(2)终边落在阴影部分(包含边界)的角的集合是
{α|210°+k·360°≤α≤300°+k·360°,k∈Z}.
应用迁移 随堂评估自测
1.(教材P171练习T1改编)下列命题中正确的是(  )
A.第一象限角一定不是负角
B.小于90°的角一定是锐角
C.终边相等的角必相等 
D.-270°的终边在y轴上

D [A不正确,如-330°就是第一象限角.
B不正确,如-30°是小于90°的角,但-30°并不是锐角.
C不正确,终边相等的角可以相差360°的整数倍.
D正确,-270°的终边与90°终边相同.故选D.]

2.2 035°是(  )
A.第一象限角   B.第二象限角
C.第三象限角   D.第四象限角
C [因为2 035°=5×360°+235°,235°终边在第三象限,所以
2 035°是第三象限角.故选C.]

3.如图,终边在阴影部分(含边界)的角的集合是(  )

A.
B.
C.{α|-45°+k·360°≤α≤120°+k·360°,k∈Z}
D.{α|120°+k·360°≤α≤315°+k·360°,k∈Z}
C [在-180°~180°间阴影部分区域中两条边界表示的角分别为
-45°,120°.
所以阴影部分的区域在-180°~180°间的范围是-45°≤α≤120°.
所以终边在阴影部分区域的角的集合为{α|-45°+k·360°≤α≤120°+k·360°,k∈Z}.
故选C.]
4.如图,射线OA(与x轴的非负半轴重合)绕顶点O逆时针旋转45°到OB位置,并在此基础上顺时针旋转120°到达OC位置,则∠AOC=________.
-75° [由角的定义可得∠AOC=∠AOB+∠BOC=45°+(-120°)=-75°.]
-75°
1.知识链:
2.方法链:数形结合、分类讨论.
3.警示牌:(1)锐角与小于90°角的区别.
(2)终边相同的角的表示中漏掉k∈Z.
回顾本节知识,自主完成以下问题:
1.任意角的分类有哪几种?
[提示] 按旋转方向分为正角、负角和零角;按角的终边所在位置可分为象限角和轴上角.
2.运用终边相同的角时应注意哪些问题?
[提示] 所有与角α终边相同的角,连同角α在内可以用式子k·360°+α,k∈Z表示,在运用时需注意k是整数,这个条件不能漏掉.
3.若角α与角β的终边在一条直线上,则α与β存在怎样的等量关系?
[提示] 若角α与角β的终边在一条直线上,则二者的终边重合或相差180°的整数倍,故α-β=k·180°(k∈Z).
章末综合测评(一) 动量守恒定律
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课时分层作业(四十一) 任意角

一、选择题
1.在①160°;②480°;③-960°;④1 530°这四个角中,属于第二象限角的是(  )
A.①   B.①②
C.①②③   D.①②③④
C [①160°很显然是第二象限角;
②480°=120°+360°是第二象限角;
③-960°=-3×360°+120°是第二象限角;
④1 530°=4×360°+90°不是第二象限角.]
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2.每周一的早晨,我们都会在学校的操场上举行升国旗仪式,一般需要10分钟.这10分钟的时间,钟表的分针走过的角度是(  )
A.30°  B.-30° C.60°  D.-60°
D [∵分针是顺时针走的,∴形成的角度是负角,
又分针走过了10分钟,
∴走过的角度大小为×360°=60°,
综上,分针走过的角度是-60°.故选D.]
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3.射线OA绕端点O逆时针旋转120°到达OB位置,由OB位置绕端点O旋转到达OC位置,得∠AOC=-150°,则射线OB旋转的方向与角度分别为(  )
A.逆时针,270°   B.顺时针,270°
C.逆时针,30°   D.顺时针,30°
B [由题意可得∠AOB=120°,设∠BOC=θ,则∠AOC=∠AOB+∠BOC=120°+θ=-150°,
解得θ=-270°,所以射线OB绕端点O顺时针旋转270°,故选B.]

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4.若α是第四象限角,则180°+α一定是(  )
A.第一象限角   B.第二象限角
C.第三象限角   D.第四象限角
B [∵α是第四象限角,
∴k·360°-90°<α∴k·360°+90°<180°+α∴180°+α在第二象限,故选B.]

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5.(多选)若α=k·180°+45°,k∈Z,则α所在象限是(  )
A.第一象限   B.第二象限
C.第三象限   D.第四象限
AC [当k=0时,α=45°为第一象限角,当k=1时,α=225°为第三象限角.故选AC.]
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二、填空题
6.如图,角α的终边为OB,则α=__________________________.
125°+k·360°,k∈Z
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7.若α,β两角的终边互为反向延长线,且α=-120°,则β=_____________________.
k·360°+60°(k∈Z) [在0°~360°范围内与α=-120°的终边互为反向延长线的角是60°,所以β=k·360°+60°(k∈Z).]
k·360°+60°(k∈Z)
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8.与-660°角终边相同的最小正角是____;最大负角是_______.
60° -300° [因为与-660°角终边相同的角是-660°+k·360°(k∈Z),
所以当k=2时,与-660°角终边相同的最小正角是60°.
当k=1时,与-660°角终边相同的最大负角是-300°.]
60°
-300°
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三、解答题
9.已知α=-1 910°.
(1)把α写成β+k·360°(k∈Z,0°≤β<360°)的形式,并指出它是第几象限角;
(2)求θ,使θ与α的终边相同,且-720°≤θ<0°.
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[解] (1)α=-1 910°=-6×360°+250°,它是第三象限角.
(2)令θ=250°+n·360°(n∈Z),
取n=-1,-2就得到符合-720°≤θ<0°的角.
当n=-1时,θ=250°-360°=-110°;
当n=-2时,θ=250°-720°=-470°.
故θ=-110°或θ=-470°.
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10.集合M={x|x=k·90°±45°,k∈Z}与集合P={x|x=m·45°,m∈Z}之间的关系为(  )
A.M P   B.P M
C.M=P   D.M∩P=

A [对于集合M,x=45°(2k±1),k∈Z,表示45°的奇数倍,对于集合P,x=m·45°,m∈Z,表示45°的整数倍,所以M P.故选A.]
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11.(多选)如果角α与角(γ+45°)的终边重合,角β与角(γ-45°)的终边重合,那么α-β的可能值为(  )
A.90°  
B.360°
C.450°  
D.3 330°



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ACD [由条件知α=γ+45°+k1·360°(k1∈Z),β=γ-45°+k2·360°(k2∈Z),
将以上两式相减消去γ,得α-β=(k1-k2)·360°+90°=k·360°+90°(k1,k2∈Z,k1-k2=k),
当k=0时,α-β=90°;当k=1时,α-β=450°;
当k=9时,α-β=3 330°,故选ACD.]

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12.(多选)已知角2α的终边在x轴的上方,那么角α可能是(  )
A.第一象限角  
B.第二象限角 
C.第三象限角  
D.第四象限角
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AC [因为角2α的终边在x轴的上方,
所以k·360°<2α故当k=2n,n∈Z时,n·360°<α当k=2n+1,n∈Z时,n·360°+180°<α题号
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13.自行车大链轮有36齿,小链轮有n齿,当大链轮转过一周时,小链轮转过的角度的绝对值是540度,则n=________.
24 [由题意可知: n=24.]
24 
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14.写出角的终边在图中阴影区域内的角的集合,并指出-950°12′是否是该集合中的角?
[解] (1){α|45°+k·180°≤α≤90°+k·180°,k∈Z},-950°12′=-3×360°+129°48′,不是该集合中的角.
(2){α|-150°+k·360°≤α≤150°+k·360°,k∈Z},-950°12′=-3×360°+129°48′,是该集合中的角.
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15.(教材P176习题5.1T7改编)若α是第二象限角,试分别确定2α,的终边所在位置.
[解] ∵α是第二象限角,
∴90°+k·360°<α<180°+k·360°(k∈Z).
∴180°+2k·360°<2α<360°+2k·360°(k∈Z),
∴2α的终边位于第三或第四象限,或在y轴的非正半轴上.
法一:∵45°+k·180°<<90°+k·180°(k∈Z),
当k=2n(n∈Z)时,45°+n·360°<<90°+n·360°(n∈Z);
当k=2n+1(n∈Z)时,225°+n·360°<<270°+n·360°(n∈Z),
∴的终边位于第一或第三象限.
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∵30°+k·120°<<60°+k·120°(k∈Z),
当k=3n(n∈Z)时,30°+n·360°<<60°+n·360°(n∈Z);
当k=3n+1(n∈Z)时,150°+n·360°<<180°+n·360°(n∈Z);
当k=3n+2(n∈Z)时,270°+n·360°<<300°+n·360°(n∈Z),
∴的终边位于第一、第二或第四象限.
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法二:将坐标系的每个象限二等分,得到8个区域.自x轴正向按逆时针方向把每个区域依次标上Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,如图所示.
∵α是第二象限角,与角α所在象限标号一致的区域即为的终边所在的象限,∴的终边位于第一或第三象限.
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将坐标系的每个象限三等分,得到12个区域.自x轴正向按逆时针方向把每个区域依次标上Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,如图所示.
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∵α是第二象限角,与角α所在象限标号一致的区域即为的终边所在的象限,∴的终边位于第一、第二或第四象限.
[易错提醒] 本题在求解中易忽略终边相同的角导致漏解.
谢 谢!课时分层作业(四十一) 任意角
一、选择题
1.在①160°;②480°;③-960°;④1 530°这四个角中,属于第二象限角的是(  )
A.①   B.①②
C.①②③   D.①②③④
2.每周一的早晨,我们都会在学校的操场上举行升国旗仪式,一般需要10分钟.这10分钟的时间,钟表的分针走过的角度是(  )
A.30°   B.-30°
C.60°   D.-60°
3.射线OA绕端点O逆时针旋转120°到达OB位置,由OB位置绕端点O旋转到达OC位置,得∠AOC=-150°,则射线OB旋转的方向与角度分别为(  )
A.逆时针,270°   B.顺时针,270°
C.逆时针,30°   D.顺时针,30°
4.若α是第四象限角,则180°+α一定是(  )
A.第一象限角   B.第二象限角
C.第三象限角   D.第四象限角
5.(多选)若α=k·180°+45°,k∈Z,则α所在象限是(  )
A.第一象限   B.第二象限
C.第三象限   D.第四象限
二、填空题
6.如图,角α的终边为OB,则α=________.
7.若α,β两角的终边互为反向延长线,且α=-120°,则β=________.
8.与-660°角终边相同的最小正角是________;最大负角是________.
三、解答题
9.已知α=-1 910°.
(1)把α写成β+k·360°(k∈Z,0°≤β<360°)的形式,并指出它是第几象限角;
(2)求θ,使θ与α的终边相同,且-720°≤θ<0°.
10.集合M={x|x=k·90°±45°,k∈Z}与集合P={x|x=m·45°,m∈Z}之间的关系为(  )
A.M P   B.P M
C.M=P   D.M∩P=
11.(多选)如果角α与角(γ+45°)的终边重合,角β与角(γ-45°)的终边重合,那么α-β的可能值为(  )
A.90°   B.360°
C.450°   D.3 330°
12.(多选)已知角2α的终边在x轴的上方,那么角α可能是(  )
A.第一象限角   B.第二象限角 
C.第三象限角   D.第四象限角
13.自行车大链轮有36齿,小链轮有n齿,当大链轮转过一周时,小链轮转过的角度的绝对值是540度,则n=________.
14.写出角的终边在图中阴影区域内的角的集合,并指出-950°12′是否是该集合中的角?
15.(教材P176习题5.1T7改编)若α是第二象限角,试分别确定2α,的终边所在位置.
课时分层作业(四十一)
1.C [①160°很显然是第二象限角;
②480°=120°+360°是第二象限角;
③-960°=-3×360°+120°是第二象限角;
④1 530°=4×360°+90°不是第二象限角.]
2.D [∵分针是顺时针走的,∴形成的角度是负角,
又分针走过了10分钟,
∴走过的角度大小为×360°=60°,
综上,分针走过的角度是-60°.故选D.]
3.B [由题意可得∠AOB=120°,设∠BOC=θ,则∠AOC=∠AOB+∠BOC=120°+θ=-150°,
解得θ=-270°,所以射线OB绕端点O顺时针旋转270°,故选B.]
4.B [∵α是第四象限角,
∴k·360°-90°<α∴k·360°+90°<180°+α∴180°+α在第二象限,故选B.]
5.AC [当k=0时,α=45°为第一象限角,当k=1时,α=225°为第三象限角.故选AC.]
6.125°+k·360°,k∈Z
7.k·360°+60°(k∈Z) [在0°~360°范围内与α=-120°的终边互为反向延长线的角是60°,所以β=k·360°+60°(k∈Z).]
8.60° -300° [因为与-660°角终边相同的角是-660°+k·360°(k∈Z),
所以当k=2时,与-660°角终边相同的最小正角是60°.
当k=1时,与-660°角终边相同的最大负角是-300°.]
9.解:(1)α=-1 910°=-6×360°+250°,它是第三象限角.
(2)令θ=250°+n·360°(n∈Z),
取n=-1,-2就得到符合-720°≤θ<0°的角.
当n=-1时,θ=250°-360°=-110°;
当n=-2时,θ=250°-720°=-470°.
故θ=-110°或θ=-470°.
10.A [对于集合M,x=45°(2k±1),k∈Z,表示45°的奇数倍,对于集合P,x=m·45°,m∈Z,表示45°的整数倍,所以M P.故选A.]
11.ACD [由条件知α=γ+45°+k1·360°(k1∈Z),β=γ-45°+k2·360°(k2∈Z),
将以上两式相减消去γ,得α-β=(k1-k2)·360°+90°=k·360°+90°(k1,k2∈Z,k1-k2=k),
当k=0时,α-β=90°;当k=1时,α-β=450°;
当k=9时,α-β=3 330°,故选ACD.]
12.AC [因为角2α的终边在x轴的上方,
所以k·360°<2α故当k=2n,n∈Z时,n·360°<α当k=2n+1,n∈Z时,n·360°+180°<α13.24 [由题意可知: n=24.]
14.解:(1){α|45°+k·180°≤α≤90°+k·180°,k∈Z},-950°12'=-3×360°+129°48',不是该集合中的角.
(2){α|-150°+k·360°≤α≤150°+k·360°,k∈Z},-950°12'=-3×360°+129°48',是该集合中的角.
15.解:∵α是第二象限角,
∴90°+k·360°<α<180°+k·360°(k∈Z).
∴180°+2k·360°<2α<360°+2k·360°(k∈Z),
∴2α的终边位于第三或第四象限,或在y轴的非正半轴上.
法一:∵45°+k·180°<<90°+k·180°(k∈Z),
当k=2n(n∈Z)时,45°+n·360°<<90°+n·360°(n∈Z);
当k=2n+1(n∈Z)时,225°+n·360°<<270°+n·360°(n∈Z),
∴的终边位于第一或第三象限.
∵30°+k·120°<<60°+k·120°(k∈Z),
当k=3n(n∈Z)时,30°+n·360°<<60°+n·360°(n∈Z);
当k=3n+1(n∈Z)时,150°+n·360°<<180°+n·360°(n∈Z);
当k=3n+2(n∈Z)时,270°+n·360°<<300°+n·360°(n∈Z),
∴的终边位于第一、第二或第四象限.
法二:将坐标系的每个象限二等分,得到8个区域.自x轴正向按逆时针方向把每个区域依次标上Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,如图所示.
∵α是第二象限角,与角α所在象限标号一致的区域即为的终边所在的象限,
∴的终边位于第一或第三象限.
将坐标系的每个象限三等分,得到12个区域.自x轴正向按逆时针方向把每个区域依次标上Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,如图所示.
∵α是第二象限角,与角α所在象限标号一致的区域即为的终边所在的象限,
∴的终边位于第一、第二或第四象限.
[易错提醒] 本题在求解中易忽略终边相同的角导致漏解.
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