trigonometry

الدوال المثلثية العكسية

تستعيد الدوال المثلثية العكسية (arcsin، arccos، arctan) الزاوية من نسبة مثلثية. فـ arcsin(y) = x تعني sin(x) = y، مع مجال مخرجات مقيَّد.

تستعيد الدوال المثلثية العكسية الزاوية من نسبة مثلثية. الثلاث الأساسية:

  • arcsin(y)=x\arcsin(y) = x تعني sin(x)=y\sin(x) = y، حيث x[π/2,π/2]x \in [-\pi/2, \pi/2].
  • arccos(y)=x\arccos(y) = x تعني cos(x)=y\cos(x) = y، حيث x[0,π]x \in [0, \pi].
  • arctan(y)=x\arctan(y) = x تعني tan(x)=y\tan(x) = y، حيث x(π/2,π/2)x \in (-\pi/2, \pi/2).

إنّ تقييد مجال المخرجات ضروري لأنّ sin\sin وcos\cos وtan\tan ليست تقابلية — فعدّة زوايا تشترك في النسبة المثلثية نفسها. وبتقييد المجال المقابل، نفرض دالةً عكسيةً وحيدة.

الترميز: sin1(x)\sin^{-1}(x) هو نفسه arcsin(x)\arcsin(x) — لكنّه ليس نفسه 1/sin(x)1/\sin(x) (الذي هو cscx\csc x). وهذا اللبس في الترميز خطأ شائع لدى الطلاب.

تظهر الدوال المثلثية العكسية عند حلّ مسائل المثلثات (إيجاد الزاوية عندما تكون الأضلاع معلومة)، وفي التفاضل والتكامل (مشتقّاتها أنيقة: ddxarctanx=11+x2\frac{d}{dx}\arctan x = \frac{1}{1+x^2})، وفي الفيزياء (حساب الزوايا من الإحداثيات عبر arctan2\arctan2).