弧度的定义? 180度(角度)=3.14(3.14弧度)
最新推荐文章于 2025-05-28 22:08:13 发布
转载
最新推荐文章于 2025-05-28 22:08:13 发布
·
2.5w 阅读
·
4
·
9
数学知识
专栏收录该内容
6 篇文章
订阅专栏
本文详细解释了弧度作为角的度量单位的概念,包括弧度与角度的转换公式,并通过c++三角函数的实际应用,展示了如何利用弧度进行正切、反正切等运算。特别关注了atan2函数在不同象限下的运算特性及其与正切函数的关系。
定义:弧长等于圆半径长的弧所对的圆心角为1弧度。
弧度是角的量度单位。它是由国际单位制导出的单位。
弧度角度换算公式:弧度转为角度 degree = radians * 180 / PI角度转为弧度 radians = degree * PI / 180弧度制,顾名思义,就是用弧的长度来度量角的大小的方法。由于圆弧长短与圆半径之比,不因为圆的大小而改变,所以弧度数也是一个与圆的半径无关的量。角度以弧度给出时,通常不写弧度单位,有时记为rad或R。但我们在具体计算时可不用写rad或R,直接写2π。角的度量单位通常有两种,一种是角度制,另一种就是弧度制。它们换算关系是:1°=π/180,周角为2π弧度,平角(即180°角)为π弧度,直角为π/2弧度。所以180度(角度)=3.14(即π弧度)也就理所当然了,这是角度两种表示方法的换算。
c++中一些三角函数用的是弧度,如:tan正切函数传参是弧度值,atan2反正切返回的是弧度值
atan2(a,b)是4象限反正切,它的取值不仅取决于正切值a/b,还取决于点 (b, a) 落入哪个象限: 当点(b, a) 落入第一象限时,atan2(a,b)的范围是 0 ~ pi/2; 当点(b, a) 落入第二象限时,atan2(a,b)的范围是 pi/2 ~ pi; 当点(b, a) 落入第三象限时,atan2(a,b)的范围是 -pi~-pi/2; 当点(b, a) 落入第四象限时,atan2(a,b)的范围是 -pi/2~0而 atan(a/b) 仅仅根据正切值为a/b求出对应的角度 (可以看作仅仅是2象限反正切): 当 a/b > 0 时,atan(a/b)取值范围是 0 ~ pi/2; 当 a/b < 0 时,atan(a/b)取值范围是 -pi/2~0故 atan2(a,b) = atan(a/b) 仅仅发生在 点 (b, a) 落入第一象限 (b>0, a>0)或 第四象限(b>0, a<0)。当点 (b, a) 落入第二、三象限时,很显然atan2(a,b) 不等于 atan(a/b) ,并且atan2(a,b)也不可能等于 2*atan(a/b) 。这是因为,假如点 (b, a) 落入第二象限,则 a/b<0, 故atan(a/b)取值范围始终是 -pi/2~0,2*atan(a/b) 的取值范围是-pi~0,然而,atan2(a,b)的范围是 pi/2 ~ pi,故不可能有atan2(a,b) = 2*atan(a/b) 。假如点(b, a) 落入第三象限,则则 a/b>0 , 故 atan(a/b) 取值范围是 0 ~ pi/2,2*atan(a/b) 的取值范围是 0 ~ pi,而此时atan2(a,b)的范围是 -pi~-pi/2,很显然,atan2(a,b) = 2*atan(a/b) 举个最简单的例子,a = 1, b = -1,则 atan(a/b) = atan(-1) = -pi/4, 而 atan2(a,b) = 3*pi/4