物理/数学上为何角度单位爱用弧度而不用度数?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/09/21 18:17:31
物理/数学上为何角度爱用弧度而不用度数?
数学刚开始用角度,到了后来全用弧度了,物理也是:
象角速度也是 弧/秒.
不要乱猜,说得要有点科学根据!!!!
18世纪以前,人们一直是用线段的长来定义三角函数的.瑞士数学家欧拉(Leonhardo Eulero,1707年~1783年)在他于1748年出版的一部划时代的著作《无穷小分析概论》中,提出三角函数是对应的三角函数线与圆半径的比值,并令圆的半径为1,使得对三角函数的研究大为简化.这是欧拉在数学史上的重要功绩之一.
其次,欧拉在上述著作的第八章中提出了弧度制的思想.他认为,如果把半径作为1个单位长度,那么半圆的长就是π,所对圆心角的正弦是0,即sin =0.同理,圆的 的长是 ,所对圆心角的正弦是1,可记作sin =1.这一思想将线段与弧的度量单位统一起来,大大简化了某些三角公式及计算.
弧度制的精髓就在于统一了度量弧与半径的单位,从而大大简化了有关公式及运算,尤其在高等数学中,其优点就格外明显,等你以后学习了就知道很方便了。
例如:
当采用弧度时 Lim(x->0)sin(x)=x
当采用角度时 Lim(x->0)sin(x)=x*pi/180
微积分就更明显了.

回答:

如果把一个角看作圆心角,“弧度”则是圆心角所对的圆弧的长度与半径之比值。一完整圆周为2π弧度。将一圆周分成360度,具有任意性。也可以分成345度或638度呀!

其实,如果只是为了度量一个角度,用“角度”是满方便的。

但是,在数学和工程技术中,大量用到三角函数。比如,用弧度可以把sin(x)展开成如下形式

sin(x) = x- (x^3)/3! + (x^5)/5! - ...

如果用角度,上式就要复杂很多。还有,如果x的值很小,有sin(x) ≈x。这个关系非常重要。如果用角度,这个关系就不存在。

总之,“弧度”的方便性在高等数学和工程技术中体现出来,而不是在角度的度量上。

我记得数学书里面引进弧度制的时候是以单位圆的概念来介绍的。比如半径是1的圆,弧度为PAI/2(也就是90°)所对应的弧长就是1*PAI/2,所以这样计算上来说更加的简便了。

原因就是在计算的时候用弧度比较方便,但是在理解的时候比较抽象,所以先引进角度,让人比较容易理解,等熟练掌握后,再引进弧度进行计算使用!

弧度跟数字是一一对应的,而角度需要转化

用弧度计算起来方便些吧,尤其是公式里面的计算,用弧度就很方便了~