弧度

弧度()又稱弳度,符号 rad,是平面角的一種計量單位,屬於國際單位制導出單位。

單位弧度(一个弧度)定義為:圓弧長度(弧长)等於半徑時的圓心角。因此在弧度制下,度量平面角的大小是以两射线交点为圆心的圆,被射线所截的弧长与半径之比。角以弧度給出時,通常不寫弧度單位,或有時記為 rad(㎭)。平面角和立體角皆無因次。

必须注意的是,虽名为“弧”度,弧度却非弧本身的属性,其仅为平面角的单位或度量。使用弧度时,量化的是两条射线的张开程度,与其所截的弧形线段无关。弧度此名称,只是源于在定义时,利用了参照圆上的两半径,将其改为射线,再据此两射线所截的圆弧长,将角的度量制表达为“圆弧长对半径的倍数制”。

由于在弧度制(radian measure/system)下,一個完整圓的弧度是 2\pi,因此弧度制下的 1\pi 等於角度制(degree measure/system),此处指(360度制),sexagesimal system)下的 180°。

轉換
以度數表示的角,把數字乘以\frac{\pi}{180^\circ}便轉換成弧度;以弧度表示的角,乘以\frac{180^\circ}{\pi}便轉換成度數。

:\pi = 180^\circ
:1 = \frac {180^\circ} {\pi} \approx 57.2958^\circ
:\frac {\pi} {3} = \frac {\pi} {3} \cdot \frac {180^\circ} {\pi} = 60^\circ
:1^\circ = 1^\circ \cdot \frac {\pi} {180^\circ} \approx 0.0175

微積分學中,三角函數的角度要採用弧度為單位,以獲得正確的計算結果。
: \lim_{h\to0}\frac{\sin h}h=1
: \frac {d} {dx} \sin x^2 = 2x \cos x^2

把三角函數寫成泰勒级数,則必須以弧度表示。

:\sin x = \sum^{\infty}_{n=0} \frac{(-1)^n}{(2n+1)!} x^{2n+1} = x - \frac{x^3}{3!} + \frac{x^5}{5!} - \cdots\quad\!

參見

  • 角度
  • 球面度

參考文獻

  • ISO 31-1
  • ISO/IEC 80000-3
  • Radian (Math Open Reference)

外部連結

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