098. Определение тригонометрических функций

Рассмотрим окружность единичного радиуса с центром в начале плоской системы координат (рис. 8.4). Такая окружность называется Единичной окружностью Или Тригонометрической окружностью.

Отметим на оси справа от начала координат точку , лежащую на тригонометрической окружности: .

Радиус называется начальным радиусом. Точка переходит в точку при повороте начального радиуса около центра на угол ( – это единичный радиус-вектор).

Синус угла – это отношение ординаты точки к радиусу окружности: .

Косинус угла – это отношение абсциссы точки к радиусу окружности: .

Радиус единичной окружности равен единице , поэтому: ; . Синус угла – это ордината единичного вектора; косинус угла – это абсцисса единичного вектора.

Ось называют Осью синусов, а ось называют Осью косинусов.

Тангенс угла – это отношение ординаты точки к ее абсциссе: .

Прямая называется Осью тангенсов (рис. 8.5).

Тангенс угла равен ординате соответствующей точки на оси тангенсов.

Котангенсом угла называется отношение абсциссы точки к ее ординате: .

Прямая называется Осью котангенсов (рис. 8.6)

Котангенс угла равен абсциссе соответствующей точки на оси котангенсов.

Кроме функций синуса, косинуса, тангенса и котангенса используются еще две тригонометрические функции угла – это секанс и косеканс.

Секанс угла – это величина, обратная :

; .

Косеканс угла – это величина, обратная :

; .

Рассмотрим знаки тригонометрических функций , , , в различных четвертях (квадрантах) (рис. 8.7)

Пример 3. Определите знак выражений: а) ; б) .

Решение. Отметим углы в 2 и 6 радиан на тригонометрической окружности (рис. 8.8)

Мы знаем, что и Радиан. Поэтому ; . Поэтому угол оканчивается во II четверти, а угол оканчивается в III четверти. Тогда ; .

Ответ. а) ; б) .

Рассмотрим значения тригонометрических функций некоторых углов (табл. 8.2).

Таблица 8.2 – Значения тригонометрических функций некоторых углов

Символ (бесконечность) означает, что или при соответствующих значениях аргумента не определены и принимают сколь угодно большие значения по модулю.

Пример 4. Найдите значение выражений:

А) ;

Б) .

Решение. а) 

Б) .

Ответ. а) ; б) .

Пример 5. Упростите выражение: .

Решение. .

Ответ. .

© 2011-2024 Контрольные работы по математике и другим предметам!