看完不会?让 AI 一步步解给你看
Trigonometry · real student question

若 y = arcsin(√3/2),求 y。

Question

若

y=sin⁡−1(32)y=\sin^{-1}\left(\frac{\sqrt3}{2}\right)

求 yy。

Step-by-step solution

  1. 先说清反正弦到底返回什么。 sin⁡−1(a)\sin^{-1}(a) 是唯一满足

    sin⁡y=a且−π2≤y≤π2\sin y=a\qquad\text{且}\qquad -\frac{\pi}{2}\le y\le\frac{\pi}{2}

    的那个角 yy。正是这个值域限制,才让反函数成其为函数;不加限制的话,答案会有无穷多个。

  2. 先确认自变量在定义域内。 sin⁡−1\sin^{-1} 的定义域是 [−1,1][-1,1],而 32≈0.8660\dfrac{\sqrt3}{2}\approx 0.8660 落在其中,所以答案确实存在。

  3. 回忆特殊角的值。 由 3030-6060-9090 直角三角形(或者单位圆)可知

    sin⁡π3=32\sin\frac{\pi}{3}=\frac{\sqrt3}{2}

    值得背下来的是这三个:sin⁡π6=12\sin\frac\pi6=\frac12、sin⁡π4=22\sin\frac\pi4=\frac{\sqrt2}{2}、sin⁡π3=32\sin\frac\pi3=\frac{\sqrt3}{2}——分母相同,分子依次变大。

  4. 确认这个候选角落在主值区间里。 因为 0<π3<π20<\dfrac{\pi}{3}<\dfrac{\pi}{2},所以 π3\tfrac\pi3 是合格的,于是

    y=π3=60∘y=\frac{\pi}{3}=60^{\circ}

  5. 说清哪一个答案是被刻意排除的。 sin⁡2π3\sin\dfrac{2\pi}{3} 同样等于 32\dfrac{\sqrt3}{2},而且对每个整数 kk,sin⁡(π3+2πk)\sin\left(\frac{\pi}{3}+2\pi k\right) 也都等于它。这些角都能解方程 sin⁡y=32\sin y=\frac{\sqrt3}{2},但只有 π3\tfrac\pi3 才是 sin⁡−1\sin^{-1} 的函数值。把「解 sin⁡y=a\sin y=a」和「求 sin⁡−1a\sin^{-1}a」混为一谈,正是这里最典型的错误。

Answer

y=π3=60∘y=\frac{\pi}{3}=60^{\circ}

Need to solve a different problem like this? Open the solver →