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准确换算度与弧度

你知道这两种单位,但每次换算还是要先犹豫一下到底该乘哪一个。

本页内容
  1. 什么是弧度?
  2. 怎样一步步换算?
  3. 例题详解
  4. 要留意的错误
  5. 自我检测
  6. 下一步

要在度与弧度之间换算,只需记住一个事实:180° = π 弧度。其他的换算都是它的分数。在弧度、弧长与扇形里,几乎每道弧、扇形和三角题都要先换算。

什么是弧度?

取一个半径为 r 的圆,截下一段长度同样是 r 的弧。这段弧对圆心所张的角就是一弧度。整个圆周长是 2πr,所以一整圈有 2π 弧度,也就是 360°。

两边各除以 2,就得到关键事实:180° = π rad。直角是 π/2,60° 是 π/3。

怎样一步步换算?

  1. 度换弧度: 乘以 π/180,再化简分数。
  2. 弧度换度: 乘以 180/π。
  3. 如果弧度值里带 π, π 会约掉,得到整数度数。
  4. 检查大小: 一弧度约 57°,所以 2 rad 应该略大于 100°。

第 4 步能立刻发现分数颠倒了。如果 2 rad 算出来是 0.035°,就是哪里倒过来了。

例题详解

换算:(a) 135° 换成弧度,(b) 5π/12 rad 换成度,(c) 2.4 rad 换成度,保留 1 位小数。

(a) 135 × π/180 = 135π/180。分子分母同除以 45,得 3π/4。所以 135° = 3π/4 rad。

(b) 5π/12 × 180/π。π 约掉,剩下 5 × 180/12 = 5 × 15 = 75。所以是 75°。

(c) 2.4 × 180/π = 432/π = 137.50987…。所以是 137.5°(保留 1 位小数)。

(c) 的大小检查:2.4 rad 介于 2 rad(约 115°)与 3 rad(约 172°)之间,所以 137.5° 合理。

要留意的错误

常见的错误是计算器模式不对,或把弧度数当成度数。

错误解法: sin 1.2 = 0.0209

计算器在角度模式,算出来的是 sin 1.2°。题目的意思是 1.2 弧度。

正确的值是 sin 1.2 = 0.9320(保留 4 位小数),计算器要在弧度模式。快速测试:sin 1 在弧度模式下应该是 0.8415,在角度模式下是 0.0175。每份试卷开始时都先做这个测试。

自我检测

1. 把 72° 换成弧度,用 π 表示。

查看答案

72 × π/180 = 72π/180。同除以 36:2π/5。

2π/5 rad

2. 把 7π/9 rad 换成度。

查看答案

7π/9 × 180/π = 7 × 180/9 = 7 × 20 = 140。

140°

3. 把 0.8 rad 换成度,保留 1 位小数。

查看答案

0.8 × 180/π = 144/π = 45.8366…

45.8°。大小检查:0.8 rad 略小于直角,约为 57° × 0.8。

下一步

换算熟练之后,继续学习求弧长,再用弧度、弧长与扇形练习检测整个单元。免计算器演算训练器可以帮你让带 π 的答案保持精确。

有些学生单独做换算没问题,角度一藏进长题目就出错。线上一对一附加数学补习的老师会专门找出你在哪一步弄错。

常见问题

为什么附加数学用弧度而不用度数?

弧度让圆的公式更简短,也让微积分更简洁。角用弧度表示时,弧长就是 rθ,扇形面积就是 ½r²θ。如果用度数,每条公式都要多乘一个 π/180,很容易漏掉。

一弧度等于多少度?

一弧度等于 180/π 度,约为 57.3°。它是弧长等于半径时所对的角。所以 360° 的一整圈等于 2π 弧度,因为圆周长是半径的 2π 倍。

答案该保留 π 还是写成小数?

按题目要求。如果题目要求精确值,或没有精确度说明,保留 π 通常最稳妥。如果题目要求小数位或有效数字,就用计算器,并且只在最后一步四舍五入。每次都要看清题目措辞。

更新于:

下一步

如果在时间压力下换算仍像在猜,一对一的老师可以看出你在哪一步犹豫,并给你一个每次都能确认答案的检查方法。

一小时付费试听课,按所安排老师确认的收费,RM80 起。

补习由家长或监护人安排。用 WhatsApp 把这页发给他们,他们就可以替你咨询。

家长:在这里咨询

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