弧度和角度的轉換


這兩天在看同事寫的四叉樹代碼,當中用到了孤度和角度之間的轉換,所以轉載此文章進行了學習

 

2009 - 12 - 01

弧度與角度的關系

一、角的兩種單位
“ 弧度”和“度”是度量角大小的兩種不同的單位。就像“米”和“市尺”是度量長度大小的兩種不同的單位一樣。
   在flash里規定:在旋轉角度(rotation)里的角,以“度”為單位;而在三角函數里的角要以“弧度”為單位。這個規定是我們首先要記住的!!!比如:rotation2--是旋轉“2度”;sin(π/2)--是大小為“π/2弧度”的角的正弦。
 
     二、弧度的定義
     所謂“弧度的定義”就是說,1弧度的角大小是如何規定的?
     我們知道“度”的定義是,“兩條射線從圓心向圓周射出,形成一個夾角和夾角正對的一段弧。當這段弧長正好等於圓周長的360分之中的一個時,兩條射線的夾角的大小為1度。(如圖1)
  
     那么,弧度又是如何定義的呢? 弧度的定義是:兩條射線從圓心向圓周射出,形成一個夾角和夾角正對的一段弧。當這段弧長正好等於圓的半徑時,兩條射線的夾角大小為1弧度。(如圖2)
       比較一下,度和弧度的這兩個定義非常類似。它們的差別,僅在於角所對的弧長大小不同。度的是等於圓周長的360分之中的一個,而弧度的是等於半徑。
       簡單的說,弧度的定義是,當角所對的弧長等於半徑時,角的大小為1弧度。


此主題相關圖片例如以下: 

 


     角所對的弧長是半徑的幾倍,那么角的大小就是幾弧度。
它們的關系可用下式表示和計算:
     角(弧度)=弧長/半徑
圓的周長是半徑的 2π倍,所以一個周角(360度)是 2π弧度。
半圓的長度是半徑的 π倍,所以一個平角(180度)是 π弧度。

    三、度跟弧度之間的換算
    據上所述,一個平角是 π 弧度。
即    180度=π弧度
由此可知:
     1度=π/180 弧度 ( ≈0.017453弧度 )
因此,得到 把度化成弧度的公式:
     弧度=度×π/180
比如:
      90°=90×π/180 =π/2 弧度
      60°=60×π/180 =π/3 弧度
      45°=45×π/180 =π/4 弧度
      30°=30×π/180 =π/6 弧度
      120°=120×π/180 =2π/3 弧度

反過來,弧度化成度怎么算?
由於    π弧度=180°
所以   1弧度=180°/π (≈57.3°)
因此,可得到 把弧度化成度的公式:
      度=弧度×180°/π
比如:
      4π/3 弧度=4π/3 ×180°/π
     = 240°

或許有些朋友會說,到底是乘以“π/180 ”,還是“180°/π”非常easy搞錯。事實上你僅僅要記住:π是π弧度,180是180度。我要化成什么單位,就要把有這個單位的放在分子上。也就是說我要化成弧度,就要把π弧度放在分子上--乘以π/180 。另外,1度比1弧度要小得多,大約僅僅有0.017453弧度(π/180≈0.017453)。所以把度化成弧度后,數字肯定要變小,那么化弧度時一定是乘以π/180 了。可以這樣想一想,就不會搞錯了。

在AS代碼里把“π”寫成“PI”。又由於“π”、“sin”都是“數學函數”,按規定要在前面加上“Math.”(Math是英語中“數學”Mathematics的縮寫),加上后寫成“Math.PI”、“Math.sin”。
所以    sin30°就得寫成 Math.sin(30*Math.PI/180)。當中小括弧內的部分是把30°化為弧度,即30×π/180 。


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