Як визначити позитивний чи негативний косинус
Функція косинуса
У прямокутному трикутнику ABC синус α, sin (α) визначається як відношення між стороною, що примикає до кута α, і стороною, протилежною прямому куту (гіпотенуза):
приклад
Графік косинуса
Правила косинуса
| Назва правила | Правило |
|---|---|
| Симетрія | cos (- θ ) = cos θ |
| Симетрія | cos (90° - θ ) = sin θ |
| Піфагорійська ідентичність | гріх 2 (α) + соз 2 (α) = 1 |
| cos θ = sin θ /tan θ | |
| cos θ = 1/сек θ | |
| Подвійний кут | соз 2 θ = Створення 2 θ - гріх 2 θ |
| Сума кутів | cos ( α + β ) = cos α cos β - sin α sin β |
| Різниця кутів | cos ( α-β ) = cos α cos β + sin α sin β |
| Сума до продукту | cos α + cos β = 2 cos [( α + β ) / 2] cos [( α-β ) / 2] |
| Відмінність від продукту | cos α - cos β = - 2 sin [( α + β ) / 2] sin [( α-β ) / 2] |
| Закон косінусів | |
| Похідна | cos ' x = - гріх x |
| інтеграл | ∫ cos x d x = sin x + C |
| Формула Ейлера | cos x = ( e ix + e - ix ) / 2 |
Функція зворотного косинуса
Арккосинус х визначаються як зворотна функція синусоїдальна X При -1≤x≤1.
Коли косинус y дорівнює x:
Тоді арккосинус x дорівнює функції зворотного косинуса x, яка дорівнює y:
arccos x = cos -1 x = y
приклад
arccos 1 = cos -1 1 = 0 рад = 0 °
Знаки тригонометричних функцій
Знак тригонометричної функції залежить виключно від координатної чверті, в якій розташовується числовий аргумент. Минулого разу ми вчилися переводити аргументи з радіанної міри в градусну (див. урок «Радіанна і градусна міра кута»), а потім визначати цю координатну чверть. Тепер займемося, власне, визначенням символу синуса, косинуса та тангенсу.
кута α — це ордината (координата y) точки на тригонометричному колі, що виникає при повороті радіуса на кут α.
кута α — це абсциса (координата x) точки на тригонометричному колі, що виникає при повороті радіуса на кут α.
кута α — це відношення синуса до косинусу.
Позначення: sin α = y;
Всі ці визначення знайомі вам з курсу алгебри старших класів.
Синім кольором позначено позитивний напрямок осі OY (вісь ординат), червоним - позитивний напрямок осі OX (вісь абсцис) На цьому «радарі» знаки тригонометричних функцій стають очевидними.
- sin α > 0, якщо кут α лежить у I або II координатній чверті.
- cos α > 0, якщо кут α лежить у I або IV координатній чверті Тому що тільки там координата x (вона ж абсциса) буде більшою за нуль;
- tg α > 0, якщо кут α лежить у I чи III координатної чверті. x > 0, y > 0) та III координатної чверті ( x < 0, y < 0).
Для наочності відзначимо знаки кожної тригонометричної функції – синуса, косинуса та тангенсу – на окремих «радарах».
Зауважте: у своїх міркуваннях я жодного разу не говорив про четверту тригонометричну функцію — котангенс.
Тепер пропоную розглянути приклади, схожі на завдання B11 із пробного ЄДІ з математики, який проходив 27 вересня 2011 року. Адже найкращий спосіб зрозуміти теорію — це практика.Бажано багато практики. Зрозуміло, умови завдань було трохи змінено.
- sin (3π/4);
- cos (7?/6);
- tg (5?/3);
- sin (3π/4) · cos (5π/6);
- cos (2π/3) · tg (π/4);
- sin (5π/6) · cos (7π/4);
- tg (3π/4) · cos (5π/3);
- ctg (4π/3) · tg (π/6).
План дій такий: спочатку переводимо всі кути з радіанної міри в градусну (π → 180 °), а потім дивимося в якій чверті координатної лежить отримане число. Знаючи чверті, ми легко знайдемо знаки - за щойно описаними правилами. Маємо:
- sin (3π/4) = sin (3 · 180 ° / 4) = sin 135 °. Оскільки 135 ° ∈ [90 °; 180°], це кут із II координатної чверті. Але синус у II чверті позитивний, тому sin (3π/4) > 0;
- cos (7π/6) = cos (7 · 180 ° / 6) = cos 210 °. Т.к. 210 ° ∈ [180 °; 270°], це кут III координатної чверті, в якій всі косинуси негативні. Отже cos (7π/6) < 0;
- tg (5π/3) = tg (5 · 180 ° / 3) = tg 300 °. Оскільки 300 ° ∈ [270 °; 360°], ми знаходимося в IV чверті, де тангенс набуває негативних значень. Тому tg (5π/3) <0;
- sin (3π/4) · cos (5π/6) = sin (3 · 180 ° / 4) · cos (5 · 180 ° / 6) = sin 135 ° · cos 150 °. Розберемося із синусом: т.к. 135 ° ∈ [90 °; 180°], це II чверть, де синуси позитивні, тобто. sin (3π/4) > 0. Тепер працюємо з косінусом: 150° ∈ [90°; 180 °] - знову II чверть, косинуси там негативні. Тому cos (5π/6) < 0. Нарешті, дотримуючись правила «плюс мінус дає знак мінус», отримуємо: sin (3π/4) · cos (5π/6) < 0;
- cos (2π/3) · tg (π/4) = cos (2 · 180 ° / 3) · tg (180 ° / 4) = cos 120 ° · tg 45 °. Дивимося на косинус: 120 ° ∈ [90 °; 180°] — це II координатна чверть, тому cos (2π/3) < 0. Дивимося на тангенс: 45° ∈ [0°; 90°] - це I чверть (найпростіший кут у тригонометрії). Тангенс там позитивний, тому tg (π/4) >0. Знову отримали твір, у якому множники різних знаків. Оскільки "мінус на плюс дає мінус", маємо: cos(2π/3) · tg(π/4) <0;
- sin (5π/6) · cos (7π/4) = sin (5 · 180 ° / 6) · cos (7 · 180 ° / 4) = sin 150 ° · cos 315 °.Працюємо із синусом: оскільки 150° ∈ [90°; 180°], йдеться про II координатну чверть, де синуси позитивні. Отже, sin (5π/6) > 0. Аналогічно, 315 ° ∈ [270 °; 360 °] - це IV координатна чверть, косинуси там позитивні. Тому cos (7π/4) > 0. Отримали добуток двох позитивних чисел – такий вираз завжди позитивний. Укладаємо: sin (5π/6) · cos (7π/4) > 0;
- tg (3π/4) · cos (5π/3) = tg (3 · 180 ° / 4) · cos (5 · 180 ° / 3) = tg 135 ° · cos 300 °. Але кут 135 ° ∈ [90 °; 180 °] - це II чверть, тобто. tg (3π/4) < 0. Аналогічно, кут 300 ° ∈ [270 °; 360 °] - це IV чверть, тобто. cos (5π/3) >0. Оскільки «мінус плюс дає знак мінус», маємо: tg (3π/4) · cos (5π/3) < 0;
- ctg (4π/3) · tg (π/6) = ctg (4 · 180 ° / 3) · tg (180 ° / 6) = ctg 240 ° · tg 30 °. Дивимося на аргумент котангенсу: 240 ° ∈ [180 °; 270°] - це III координатна чверть, тому ctg (4π/3) > 0. Аналогічно, для тангенсу маємо: 30° ∈ [0; 90 °] - це I координатна чверть, тобто. найпростіший кут. Тому tg (π/6) > 0. Знову отримали два позитивні вирази — їхній твір теж буде позитивним. Тому ctg (4π/3) · tg (π/6) > 0.
На закінчення розглянемо кілька складніших завдань. Крім з'ясування знака тригонометричної функції, тут доведеться трохи порахувати саме так, як це робиться в справжніх завданнях B11. У принципі це майже справжні завдання, які дійсно зустрічаються в ЄДІ з математики.
Завдання. Знайдіть sin α, якщо sin 2 α = 0,64 і α ∈ [π/2; π].
Оскільки sin 2 α = 0,64 маємо: sin α = ±0,8. Залишилося вирішити: плюс чи мінус? За умовою, кут α ∈ [π/2; π] - це II координатна чверть, де всі синуси позитивні. Отже, sin α = 0,8 – невизначеність зі знаками усунена.
Завдання. Знайдіть cos α, якщо cos 2 α = 0,04 та α ∈ [π; 3π/2].
Діємо аналогічно, тобто. витягуємо квадратний корінь: cos 2 α = 0,04 ⇒ cos α = ±0,2. За умовою, кут α ∈ [π; 3π/2], тобто.мова йде про ІІІ координатну чверть. Там усі косинуси негативні, тому cos α = −0,2.
Завдання. Знайдіть sin α, якщо sin 2 α = 0,25 та α ∈ [3π/2; 2π].
Маємо: sin 2 α = 0,25 ⇒ sin α = ±0,5. Знову дивимось на кут: α ∈ [3π/2; 2π] — IV координатна чверть, у якій, як відомо, синус буде негативним. Таким чином укладаємо: sin α = −0,5.
Завдання. Знайдіть tg α, якщо tg 2 α = 9 і α ∈ [0; π/2].
Все те саме, тільки для тангенсу. Виймаємо квадратний корінь: tg 2 α = 9 ⇒ tg α = ±3. Але за умовою кут α ∈ [0; π/2] - це I координатна чверть. Усі тригонометричні функції, в т.ч. тангенс, там позитивні, тож tg α = 3. Все!
- ЄДІ-2025
- Частина 1
- 1. Рівняння
- 2. Можливість
- 3. Планіметрія
- 4. Тригонометрія
- 5. Стереометрія
- 6. Похідні
- 7. Формули
- 8. Текстові завдання
- 11. Екстремуми функцій
- Частина 2
- 12. Тригонометричні рівняння
- 13. Складна стереометрія
- 14. Складні нерівності
- 15. Економічні завдання
- 16. Складна планіметрія
- 17. Завдання з параметром
- 18. Теорія чисел
- Архів
- X1. Рух та час
- X2. Графіки
- X3. Площі
- X4. Стереометрія
- X5. Економіка
- Про іспит
- Поради
- 2014
- 2015
- 2016
- 2017
- 2018
- 2019
- Школярам
- Студентам
- Реклама
- Про мене
- © 2010—2024 ІП Бердов Павло Миколайович
ІПН 760708479500; ОГРНИП 309760424500020 - При використанні матеріалів посилання на сайт обов'язкове
Телефон: +7 (963) 963-99-33; пошта: [email protected] - Карта сайту
Подібні статті
- Що можна визначити за допомогою рефрактометра
- Що можна визначити за лускою риби
- Чим можна визначити температуру
- Чим можна визначити температуру води
- Чому можна визначити вік риби
- Чи можна визначити наявність збудника ботулізму в консервованій продукції як убезпечити себе
- Як у кролика визначити стать
- Як самостійно визначити підтікання навколоплідних вод