Калькулятор синуса, косинуса и тангенса
Вычисляйте и стройте графики функций синуса, косинуса и тангенса с пошаговыми объяснениями
Перетащите или нажмите , чтобы добавить изображения или PDF
Что такое sin, cos и tan?
Три основные тригонометрические функции — синус, косинус и тангенс — связывают углы с отношениями сторон в прямоугольном треугольнике:
На единичной окружности (радиус 1, центр в начале координат) для угла , отсчитываемого от положительной полуоси :
- = -координата точки
- = -координата точки
- = угловой коэффициент конечного луча
Ключевые свойства:
- и имеют множество значений и период
- имеет множество значений и период
- не определён, когда (при )
Обратные функции:
Эти шесть функций образуют основу тригонометрии и встречаются повсюду в математике, физике, технике и обработке сигналов.
Как вычислять sin, cos и tan
Метод 1: Единичная окружность (точные значения)
Запомните ключевые углы и их координаты на единичной окружности:
| Угол | |||
|---|---|---|---|
| (30°) | |||
| (45°) | |||
| (60°) | |||
| (90°) | не определён |
Метод 2: Опорные углы
Для углов за пределами первой четверти:
- Найдите опорный угол (острый угол к оси )
- Определите знак по четверти (правило ASTC: All, Sin, Tan, Cos)
Правило ASTC — какие функции положительны:
- Четверть I (0° до 90°): все положительны
- Четверть II (90° до 180°): Sin положителен
- Четверть III (180° до 270°): Tan положителен
- Четверть IV (270° до 360°): Cos положителен
Пример: — опорный угол . В четверти II синус положителен: .
Метод 3: Формулы суммы и разности
Для нестандартных углов разложите на известные углы:
Пример:
Метод 4: Преобразования графиков
Для :
- = амплитуда
- = период
- = сдвиг фазы
- = вертикальный сдвиг
Сравнение: когда использовать каждый метод
| Метод | Лучше всего для | Ключевой признак |
|---|---|---|
| Единичная окружность | Стандартные углы | Кратные 30°, 45°, 60° |
| Опорный угол | Любая четверть | Угол > 90° или отрицательный |
| Сумма/разность | Нестандартные точные значения | Угол = сумма стандартных углов |
| Калькулятор | Десятичные приближения | Произвольные углы |
Типичные ошибки, которых следует избегать
- Неверный знак четверти: , а не . Всегда проверяйте, какая четверть определяет знак.
- Путают градусы и радианы: (радианы), но , если трактовать как 180 радиан. Соблюдайте единообразие единиц.
- Забывают, что tan не определён: и не определены (вертикальные асимптоты), а не равны нулю или бесконечности.
- Неправильно применяют формулу суммы: . Нужно использовать правильное разложение.
- Ошибки опорного угла: опорный угол всегда отсчитывается к оси (а не к оси ) и всегда положителен и остр.
Examples
Frequently Asked Questions
Единичная окружность — это окружность радиусом 1 с центром в начале координат. Для любого угла тета x-координата точки на окружности равна cos(тета), а y-координата равна sin(тета). Это даёт способ определить тригонометрические функции для всех углов, а не только для тех, что в прямоугольных треугольниках.
ASTC (иногда запоминается как 'All Students Take Calculus') говорит, какие тригонометрические функции положительны в каждой четверти. В четверти I все положительны, в II только синус, в III только тангенс, а в IV только косинус. Остальные функции отрицательны.
В прямоугольном треугольнике: синус — это противолежащий к гипотенузе, косинус — прилежащий к гипотенузе, а тангенс — противолежащий к прилежащему (или эквивалентно sin/cos). Они измеряют разные отношения одного и того же треугольника и имеют разные графики, периоды и множества значений.
Умножьте градусы на pi/180, чтобы получить радианы. Умножьте радианы на 180/pi, чтобы получить градусы. Ключевые соответствия: 180 градусов = pi радиан, 90 градусов = pi/2, 360 градусов = 2pi.
Related Solvers
Try AI-Math for Free
Get step-by-step solutions to any math problem. Upload a photo or type your question.
Start Solving