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SPM Tuition
附加数学 · 弧度制与圆的度量

度与弧度的互换

你知道两种单位对得上,却总是乘错分数。

整个圆是 360°,也是 2π 弧度,所以 π 弧度等于 180°。换算时,乘上那个能把原来的单位约掉的分数。

这一课是圆的度量的起点。下一课弧长与扇形面积会用到弧度形式。

到底乘哪个分数?

方向 乘以 原因
度化成弧度 π ÷ 180 度的符号被约掉
弧度化成度 180 ÷ π π 被约掉

换算完要做大小检查。1 弧度约 57°,所以 2.5 弧度应该是 140° 出头,而 108° 应该是 1 弧度多一点,不到 2 弧度。

例题:三个换算

把 108° 化成弧度。 乘 π ÷ 180:108 × π ÷ 180 = 3π/5。写成小数,3π/5 = 1.885 弧度(3 位小数)。

把 210° 化成弧度。 210 × π ÷ 180 = 7π/6。

把 2.5 弧度化成度。 乘 180 ÷ π:2.5 × 180 ÷ π = 143.2°(1 位小数)。

用大小检查最后一题:2 弧度约 114.6°,3 弧度约 171.9°,2.5 弧度刚好在两者之间,所以 143.2° 合理。

会丢分的错误

最常见的失误是把分数倒过来。还是用 108° 来看。

步骤 错误 正确
选分数 180 ÷ π π ÷ 180
列式 108 × 180 ÷ π 108 × π ÷ 180
结果 6 188 1.885
大小检查 远超 2π,108° 不可能 不到 2,合理

108° 不可能等于六千多弧度。养成习惯,问自己一句:这个答案放得进一整圈的 6.28 弧度吗?

自我检查

把 315° 化成弧度(精确值),再把 1.3 弧度化成度(1 位小数)。

答案

315 × π ÷ 180 = 7π/4,所以答案是 7π/4 弧度。化成小数是 5.498,介于 3π/2 和 2π 之间,符合 270° 到 360° 之间的角。

1.3 × 180 ÷ π = 74.48,所以是 74.5°(1 位小数)。

接下来学什么

接着读弧长与扇形面积,然后用圆的度量练习题测试自己。

应用题结构工作表 (英文)能帮你写下题目给出的每个条件,错题记录能看出你是不是一再把分数倒过来。想要老师一对一带你练,可以看线上一对一附加数学补习。

常见问题

1 弧度是什么意思?

当圆上的弧长等于半径时,这段弧对着圆心的角就是 1 弧度。整个圆是 2π 弧度,所以 1 弧度约等于 57.3 度。这个单位由长度来定义,而不是把圆平均分割。

答案应该保留 π 还是写成小数?

看题目要求。如果要精确值,就保留 π,例如 2π/5。如果要求小数或若干位有效数字,就用弧度模式的计算器,在最后一步才四舍五入。

怎样记住该乘哪个分数?

化成弧度就乘 π ÷ 180,让度的符号约掉。化成度数就乘 180 ÷ π,让 π 约掉。再检查大小:小于 360° 的角,弧度必须小于约 6.28。

为什么计算器一定要在弧度模式?

同一个数字在不同模式下,sin、cos、tan 的值不一样。例如 sin 1.2 在弧度模式约是 0.932,在度数模式约是 0.021。每次做三角题之前都要先看模式。

如果换算时总觉得是在猜,一对一的老师可以看你选哪个分数,并教你一个能发现错误的检查方法。

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