Чему равняется sin a b
Теорему Пифагора и тригонометрические функции острого угла можно использовать для вычисления элементов только в прямоугольном треугольнике.
Для нахождения элементов в произвольном треугольнике используется теорема синусов или теорема косинусов.
Стороны треугольника пропорциональны синусам противолежащих углов:
(в решении задачи одновременно пишутся две части, они образуют пропорцию).
неизвестных сторон треугольника, если даны два угла и одна сторона;
неизвестных углов треугольника, если даны две стороны и один прилежащий угол.
Так как один из углов треугольника может быть тупым, значение синуса тупого угла находится по формуле приведения sin 180 ° − α = sin α .
sin120 ° = sin 180 ° − 60 ° = sin60 ° = 3 2 ; sin150 ° = sin 180 ° − 30 ° = sin30 ° = 1 2 ; sin135 ° = sin 180 ° − 45 ° = sin45 ° = 2 2 .
a sinA = b sinB = c sinC = 2 R , где \(R\) — радиус описанной окружности.
Выразив радиус, получаем R = a 2 sinA , или R = b 2 sinB , или R = c 2 sinC .
Для вычисления элементов прямоугольного треугольника достаточно \(2\) данных величин (две стороны или сторона и угол).
Для вычисления элементов произвольного треугольника необходимо хотя бы \(3\) данных величины.
Квадрат стороны треугольника равен сумме квадратов двух других сторон минус удвоенное произведение этих сторон на косинус угла между ними:
Также теорема исполняется для любой стороны треугольника:
неизвестной стороны треугольника, если даны две стороны и угол между ними;
вычисления косинуса неизвестного угла треугольника, если даны все стороны треугольника.
Значение косинуса тупого угла находится по формуле приведения cos 180 ° − α = − cos α .
cos120 ° = cos 180 ° − 60 ° = − cos60 ° = − 1 2 ; cos150 ° = cos 180 ° − 30 ° = − cos30 ° = − 3 2 ; cos135 ° = cos 180 ° − 45 ° = − cos45 ° = − 2 2 .
Если необходимо найти приблизительное значение синуса или косинуса другого угла или вычислить угол по найденному синусу или косинусу, то используется таблица или калькулятор.
sin(a+b), cos(a+b), sin(a-b), cos(a-b). Формулы сложения в аргументе синуса и косинуса
Пример. Докажите тождество \(\sin2x=2 \sinx \cosx\).
Решение. \(\sin2x=\sin(x+x)=\)\(\sinx \cosx+\cosx \sinx=2 \sinx \cosx\).
Пример. Докажите тождество \(\cos2x=\cos^2x-\sin^2x\).
Решение. \(\cos2x=\cos(x+x)=\)\(\cosx \cosx-\sinx \sinx=\cos^2x-\sin^2x\).
• И даже формулы приведения:
Пример. Докажите тождества:
а) \(\sin(π-x)=\sinx\);
б) \(\cos(π+x)=-\cosx\);
в) \(\cos(\frac-x)=-\sinx\).
Решение.
а) \(\sin(π-x)=\sinπ \cosx-\cosπ \sinx\)\(=0\cdot\cosx+1\cdot\sinx=\sinx\);
б) \(\cos(π+x)=\cosπ \cosx-\sinπ \sinx\)\(=-1\cdot\cosx-0\cdot\sinx=-\cosx\);
в) \(\sin(\frac+x)\)\(=\sin\frac\cosx+\cos\frac\sinx\)\(=1\cdot\cosx+0\cdot\sinx=\cosx\).
Тригонометрическая функция: Синус угла (sin)
Синус острого угла α (sin α) – это отношение противолежащего катета (a) к гипотенузе (c) в прямоугольном треугольнике.
Геометрия. Урок 1. Тригонометрия
Видео-уроки на канале Ёжику Понятно. Подпишись!
Содержание страницы:
Тригонометрия в прямоугольном треугольнике
Рассмотрим прямоугольный треугольник. Для каждого из острых углов найдем прилежащий к нему катет и противолежащий.
Синус угла – отношение противолежащего катета к гипотенузе.
sin α = Противолежащий катет гипотенуза
Косинус угла – отношение прилежащего катета к гипотенузе.
cos α = Прилежащий катет гипотенуза
Тангенс угла – отношение противолежащего катета к прилежащему (или отношение синуса к косинусу).
tg α = Противолежащий катет Прилежащий катет
Котангенс угла – отношение прилежащего катета к противолежащему (или отношение косинуса к синусу).
ctg α = Прилежащий катет Противолежащий катет
Рассмотрим прямоугольный треугольник A B C , угол C равен 90 °:
sin ∠ A = C B A B
cos ∠ A = A C A B
tg ∠ A = sin ∠ A cos ∠ A = C B A C
ctg ∠ A = cos ∠ A sin ∠ A = A C C B
sin ∠ B = A C A B
cos ∠ B = B C A B
tg ∠ B = sin ∠ B cos ∠ B = A C C B
ctg ∠ B = cos ∠ B sin ∠ B = C B A C
Тригонометрия: Тригонометрический круг
Тригонометрический круг – это окружность единичного радиуса с центром в начале координат.
Такая окружность пересекает ось х в точках ( − 1 ; 0 ) и ( 1 ; 0 ) , ось y в точках ( 0 ; − 1 ) и ( 0 ; 1 )
На данной окружности будет три шкалы отсчета – ось x , ось y и сама окружность, на которой мы будем откладывать углы.
Углы на тригонометрической окружности откладываются от точки с координатами ( 1 ; 0 ) , – то есть от положительного направления оси x , против часовой стрелки. Пусть эта точка будет называться S (от слова start). Отметим на окружности точку A . Рассмотрим ∠ S O A , обозначим его за α . Это центральный угол, его градусная мера равна дуге, на которую он опирается, то есть ∠ S O A = α = ∪ S A .
Давайте найдем синус и косинус этого угла. До этого синус и косинус мы искали в прямоугольном треугольнике, сейчас будем делать то же самое. Для этого опустим перпендикуляры из точки A на ось x (точка B ) и на ось игрек (точка C ) .
Отрезок O B является проекцией отрезка O A на ось x , отрезок O C является проекцией отрезка O A на ось y .
Рассмотрим прямоугольный треугольник A O B :
cos α = O B O A = O B 1 = O B
sin α = A B O A = A B 1 = A B
Поскольку O C A B – прямоугольник, A B = C O .
Итак, косинус угла – координата точки A по оси x (ось абсцисс), синус угла – координата точки A по оси y (ось ординат).
Опускаем из точки A перпендикуляры к осям x и y . Точка B в этом случае будет иметь отрицательную координату по оси x . Косинус тупого угла отрицательный .
Можно дальше крутить точку A по окружности, расположить ее в III или даже в IV четверти, но мы пока не будем этим заниматься, поскольку в курсе 9 класса рассматриваются углы от 0 ° до 180 ° . Поэтому мы будем использовать только ту часть окружности, которая лежит над осью x . (Если вас интересует тригонометрия на полной окружности, смотрите видео на канале). Отметим на этой окружности углы 0 ° , 30 ° , 45 ° , 60 ° , 90 ° , 120 ° , 135 ° , 150 ° , 180 ° . Из каждой точки на окружности, соответствующей углу, опустим перпендикуляры на ось x и на ось y .
Координата по оси x – косинус угла , координата по оси y – синус угла .
Ещё одно замечание.
Синус тупого угла – положительная величина, а косинус – отрицательная.
Тангенс – это отношение синуса к косинусу. При делении положительной величины на отрицательную результат отрицательный. Тангенс тупого угла отрицательный .
Котангенс – отношение косинуса к синусу. При делении отрицательной величины на положительную результат отрицательный. Котангенс тупого угла отрицательный .
Основное тригонометрическое тождество
sin 2 α + cos 2 α = 1
Данное тождество – теорема Пифагора в прямоугольном треугольнике O A B :
A B 2 + O B 2 = O A 2
sin 2 α + cos 2 α = R 2
sin 2 α + cos 2 α = 1
Как запомнить формулы сложения
Как видите, формулы сложения достаточно полезны и их стоило бы хорошенько выучить. Однако с этим часто возникают трудности, т.к. они похожи и сложно запомнить их точно.
Тут мы дадим вам несколько подсказок и придуманное нами мнемоническое правило, благодаря которому вы через пять минут напишите все формулы верно, ничего не заучивая. Не верите? Давайте проверим!
Для начала подсказки:
- во-первых, заметьте, что структура всех формул одинакова: слева синус/косинус суммы или разности, а справа - произведение двух функций плюс/минус произведение двух функций:
[ исходная функция ]\(=\)[ функция1 ]·[ функция2 ] \(±\) [ функция3 ]·[ функция4 ]
- во-вторых, обратите внимание, что в каждой формуле все функции справа – разные. У нас есть две функции (\(sin\) и \(cos\)) и два аргумента (\(x\) и \(y\), и из всего этого богатства получается четыре варианта:
Вот их мы и будем расставлять в окошки справа.
Тут же заметим, что у функций, стоящих в паре, всегда разные аргументы: \(x\) и \(y\).
- в-третьих, отметьте, что начало правой части формулы всегда такое же как начало левой части:
То есть, уже на данном этапе вы можете часть формулы сходу написать: нужен вам, например, косинус суммы – вы сразу пишете
\(\cos(x+y)\)\(=\)\(\cosx\)·[ функция2 ] \(±\) [ функция3 ]·[ функция4 ]
И осталось только определить, что будет стоять вместо знака вопроса (плюс или минус) да расставить в окошки оставшиеся три функции: \(\sinx\), \(\siny\) и \(\cosy\). Вот тут-то нам и приходит на помощь мнемоническое правило.
И осталось только определить, что будет стоять вместо знака вопроса (плюс или минус) да расставить в окошки оставшиеся три функции: \(\sinx\), \(\siny\) и \(\cosy\). Вот тут-то нам и приходит на помощь мнемоническое правило.
Звучит оно следующим образом: «косинусы закомплексованы и всё у них наперекосяк». Фраза дурацкая, странная и созвучная: «косинус-комплекс-косяк», поэтому сама по себе запоминается легко, а означает она следующее:
- косинусы закомплексованы: поэтому, когда мы пишем формулу для сумму или разности косинусов, справа косинусы «общаются» (в смысле, стоят рядом) только с косинусами. Соответственно, синусам остается «общаться» только с синусам. Таким образом, в получаемой нами формуле имеем:
- всё у них наперекосяк: то есть, у формул косинуса знак слева и справа – разный. В нашем случае слева плюс, значит справа ставим минус:
Давайте для отработки получим формулу разности в синусе (со всеми рассуждениями):
- нам нужен \(\sin(x-y)\), значит первая функция справа - \(\sinx\):
\(\sin(x-y)=\sin x\)·[ функция2 ] \(±\) [ функция3 ]·[ функция4 ]
- закомплексованы у нас косинусы, но мы-то пишем формулу для синуса, а они вполне себе «общительные» – значит рядом с синусом будет стоят косинус, причем с другим аргументом (игреком):
- наперекосяк всё в жизни у косинусов, а у синусов всё стабильно, так что знак сохраняется:
Теперь попробуйте сами – еще раз просмотрите основные моменты статьи, а потом возьмите чистый лист и, никуда не подглядывая, напишите все формулы.
Ну как, получилось?
Тригонометрия: Таблица значений тригонометрических функций
Тригонометрия: градусы и радианы
Как перевести градусы в радианы, а радианы в градусы? Как и когда возникла градусная мера угла? Что такое радианы и радианная мера угла? Ищите ответы в этом видео!
График синуса
Функция синуса пишется как y = sin (x) . График называется синусоидой и в общем виде выглядит следующим образом:
Тригонометрия: Формулы приведения
Тригонометрия на окружности имеет некоторые закономерности. Если внимательно рассмотреть данный рисунок,
можно заметить, что:
sin 180 ° = sin ( 180 ° − 0 ° ) = sin 0 °
sin 150 ° = sin ( 180 ° − 30 ° ) = sin 30 °
sin 135 ° = sin ( 180 ° − 45 ° ) = sin 45 °
sin 120 ° = sin ( 180 ° − 60 ° ) = sin 60 °
cos 180 ° = cos ( 180 ° − 0 ° ) = − cos 0 °
cos 150 ° = cos ( 180 ° − 30 ° ) = − cos 30 °
cos 135 ° = cos ( 180 ° − 45 ° ) = − cos 45 °
cos 120 ° = cos ( 180 ° − 60 ° ) = − cos 60 °
Рассмотрим тупой угол β :
Для произвольного тупого угла β = 180 ° − α всегда будут справедливы следующие равенства:
sin ( 180 ° − α ) = sin α
cos ( 180 ° − α ) = − cos α
tg ( 180 ° − α ) = − tg α
ctg ( 180 ° − α ) = − ctg α
Тригонометрия: Теорема синусов
В произвольном треугольнике стороны пропорциональны синусам противолежащих углов.
a sin ∠ A = b sin ∠ B = c sin ∠ C
Тригонометрия: Расширенная теорема синусов
Отношение стороны к синусу противолежащего угла равно двум радиусам описанной вокруг данного треугольника окружности.
a sin ∠ A = b sin ∠ B = c sin ∠ C = 2 R
Тригонометрия: Теорема косинусов
Квадрат стороны треугольника равен сумме квадратов двух других сторон минус удвоенное произведение этих сторон на косинус угла между ними.
a 2 = b 2 + c 2 − 2 b c ⋅ cos ∠ A
b 2 = a 2 + c 2 − 2 a c ⋅ cos ∠ B
c 2 = a 2 + b 2 − 2 a b ⋅ cos ∠ C
Примеры решений заданий из ОГЭ
Модуль геометрия: задания, связанные с тригонометрией.
Тригонометрия: Тригонометрические уравнения
Это тема 10-11 классов.
Из серии видео ниже вы узнаете, как решать простейшие тригонометрические уравнения, что такое обратные тригонометрические функции, зачем они нужны и как их использовать. Если вы поймёте эти базовые темы, то вскоре сможете без проблем решать любые тригонометрические уравнения любого уровня сложности!
Читайте также: