Sin 2 1 чему равен: Mathway | Популярные задачи

3 6 Risolvere per ? cos(x)=1/2 7 Risolvere per x sin(x)=-1/2 8 Преобразовать из градусов в радианы 225 9 Risolvere per ? cos(x)=( квадратный корень 2)/2 10 Risolvere per x cos(x)=( квадратный корень 3)/2 11 Risolvere per x sin(x)=( квадратный корень 3)/2 12 График
g(x)=3/4* корень пятой степени x 13 Найти центр и радиус x^2+y^2=9 14 Преобразовать из градусов в радианы 120 град. 2x=1 синус квадрат икс равен единице как решается?

Плиз решите срочно только правильно даю 20 баллов!!!!!​

Пожалуйста, помогите с вариантом по дифференциалам, срочно (100 баллов)

деление двузначных трехзначных четырехзначных чисел на одно число. 72:6 488:4. 666:6. 666:3. 3000:1000. ​

1. Выразите из уравнения y через x. Найдите три каких-либо решения уравнения. а) 2x+y=5 б) 3x-y=2,5

основания BC и AD равнобедренной трапеции ABCD равны 28 и 12 соответственно, а одна из боковых сторон равно 4 корня из 13 . Найти площадь это трапеции

−21−1,7y=45,3+3,4y. пжпжпжпжпж 21 балл

Капитан купил у аборигенов песочные часы, которые отсчитывают ровно одну минуту. Долгими вечерами во время плавания капитан коротал время, переворачив … ая эти часы и наблюдая за падающими песчинками. Он заметил, что, какой промежуток времени ни выбери, за предыдущий такой же промежуток на дно падает на столько же больше песка, на сколько меньше песка падает на дно за следующий. Например, если за некоторый десяток секунд на дно падает на унцию песка меньше, чем за предыдущий десяток, то за следующий десяток секунд на дно упадёт ещё на унцию песка меньше. Следующий промежуток — такой, начало которого совпадает с концом текущего. Известно, что за первые 10 секунд на дно упал 21 грамм песка. А с 21 по 30 секунду включительно — 14 грамм песка. Сколько грамм песка в песочных часах?

Помогите с математикой пожалуйста (с решением)

ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА Запишіть рiвняння прямої, яка симетрична прямій 2х + у — 8 = 0 відносно початку координат.​​

Капитан купил у аборигенов песочные часы, которые отсчитывают ровно одну минуту. Долгими вечерами во время плавания капитан коротал время, переворачив … ая эти часы и наблюдая за падающими песчинками. Он заметил, что, какой промежуток времени ни выбери, за предыдущий такой же промежуток на дно падает на столько же больше песка, на сколько меньше песка падает на дно за следующий. Например, если за некоторый десяток секунд на дно падает на унцию песка меньше, чем за предыдущий десяток, то за следующий десяток секунд на дно упадёт ещё на унцию песка меньше.

Следующий промежуток — такой, начало которого совпадает с концом текущего. Известно, что за первые 10 секунд на дно упал 21 грамм песка. А с 21 по 30 секунду включительно — 14 грамм песка. Сколько грамм песка в песочных часах?

Содержание

Косинус квадрат и синус квадрат

Разбираемся с простыми понятиями:

синус и косинус и вычисление косинуса в квадрате и синуса в квадрате.

Синус и косинус изучаются в тригонометрии (науке о треугольниках с прямым углом).

Поэтому для начала вспомним основные понятия прямоугольного треугольника:

Гипотенуза — сторона, которая всегда лежит напротив прямого угла (угла в 90 градусов). Гипотенуза — это самая длинная сторона треугольника с прямым углом.

Оставшиеся две стороны в прямоугольном треугольнике называются катетами.

Также следует помнить, что три угла в треугольнике всегда имеют сумму в 180°.

Теперь переходим к косинусу и синусу угла альфа (∠α) (так можно назвать любой непрямой угол в треугольнике или использовать в качестве обозначение икс — «x», что не меняет сути).

Синус угла альфа (sin ∠α) — это отношение

противолежащего катета (сторона, лежащая напротив соответствующего угла) к гипотенузе. Если смотреть по рисунку, то sin ∠ABC = AC / BC

Косинус угла альфа (cos ∠α) — отношение прилежащего к углу катета к гипотенузе. Если снова смотреть по рисунку выше, то cos ∠ABC = AB / BC

И просто для напоминания: косинус и синус никогда не будут больше единицы, так как любой катит короче гипотенузы (а гипотенуза — это самая длинная сторона любого треугольника, ведь самая длинная сторона расположена напротив самого большого угла в треугольнике).

Косинус в квадрате, синус в квадрате

Теперь переходим к основным тригонометрическим формулам: вычисление косинуса в квадрате и синуса в квадрате.

Для их вычисления следует запомнить основное тригонометрическое тождество:

sin2α + cos2α = 1 (синус квадрат плюс косинус квадрат одного угла всегда равняются единице).

Из тригонометрического тождества делаем выводы о синусе:

sin2α = 1 — cos2α

или более сложный вариант формулы: синус квадрат альфа равен единице минус косинус двойного угла альфа и всё это делить на два.

sin2α = (1 – cos(2α)) / 2

​​​​​​​Из тригонометрического тождества делаем выводы о косинусе:

cos2α = 1 — sin2α

или более сложный вариант формулы: косинус квадрат альфа равен единице плюс косинус двойного угла альфа и также делим всё на два.

cos2α = (1 + cos(2α)) / 2

Эти две более сложные формулы синуса в квадрате и косинуса в квадрате называют еще «понижение степени для квадратов тригонометрических функций». Т.е. была вторая степень, понизили до первой и вычисления стали удобнее.

Редактировать этот урок и/или добавить задание Добавить свой урок и/или задание

Добавить интересную новость

Таблица синусов, таблица значений синусов, в помощь студентам таблица синусов.

Содержание:

Таблица синусов — это посчитанные значения синусов от 0° до 360°. Когда нет рядом калькулятора таблица синусов просто незаменима. Для того, чтобы узнать чему равен синус от нужного Вам угла достаточно найти его в таблице и все. Таблица синусов — это основно материал тригонометрии, который необходимо знать или, как минимум, понимать. Пользуйтесь на здоровье таблицей значений синусов. Если Вы изучаете тригонометрические функции Вам может понадобиться перечень тригонометрических формулы.


Таблица синусов 0° — 180°


Sin(1°)0.0175
Sin(2°)0.0349
Sin(3°)0.0523
Sin(4°)0.0698
Sin(5°)0.0872
Sin(6°)0.1045
Sin(7°)0.1219
Sin(8°)0.1392
Sin(9°)0.1564
Sin(10°)0. 1736
Sin(11°)0.1908
Sin(12°)0.2079
Sin(13°)0.225
Sin(14°)0.2419
Sin(15°)0.2588
Sin(16°)0.2756
Sin(17°)0.2924
Sin(18°)0.309
Sin(19°)0.3256
Sin(20°)0.342
Sin(21°)0.3584
Sin(22°)0.3746
Sin(23°)0.3907
Sin(24°)0.4067
Sin(25°)0.4226
Sin(26°)
0.4384
Sin(27°)0.454
Sin(28°)0.4695
Sin(29°)0.4848
Sin(30°)0.5
Sin(31°)0.515
Sin(32°)0.5299
Sin(33°)0.5446
Sin(34°)0. 5592
Sin(35°)0.5736
Sin(36°)0.5878
Sin(37°)0.6018
Sin(38°)0.6157
Sin(39°)0.6293
Sin(40°)0.6428
Sin(41°)0.6561
Sin(42°)0.6691
Sin(43°)0.682
Sin(44°)0.6947
Sin(45°)0.7071
Sin(46°)0.7193
Sin(47°)0.7314
Sin(48°)0.7431
Sin(49°)0.7547
Sin(50°)0.766
Sin(51°)0.7771
Sin(52°)0.788
Sin(53°)0.7986
Sin(54°)0.809
Sin(55°)0.8192
Sin(56°)0.829
Sin(57°)0. 8387
Sin(58°)0.848
Sin(59°)0.8572
Sin(60°)0.866
Sin(61°)0.8746
Sin(62°)0.8829
Sin(63°)0.891
Sin(64°)0.8988
Sin(65°)0.9063
Sin(66°)0.9135
Sin(67°)0.9205
Sin(68°) 0.9272
Sin(69°)0.9336
Sin(70°)0.9397
Sin(71°)0.9455
Sin(72°)0.9511
Sin(73°)0.9563
Sin(74°)0.9613
Sin(75°)0.9659
Sin(76°)0.9703
Sin(77°)0.9744
Sin(78°)0.9781
Sin(79°)0.9816
Sin(80°)0.9848
Sin(81°)0. 9877
Sin(82°)0.9903
Sin(83°)0.9925
Sin(84°)0.9945
Sin(85°)0.9962
Sin(86°)0.9976
Sin(87°)0.9986
Sin(88°)0.9994
Sin(89°)0.9998
Sin(90°)1
Sin(91°)0.9998
Sin(92°)0.9994
Sin(93°)0.9986
Sin(94°)0.9976
Sin(95°)0.9962
Sin(96°)0.9945
Sin(97°)0.9925
Sin(98°)0.9903
Sin(99°)0.9877
Sin(100°)0.9848
Sin(101°)0.9816
Sin(102°)0.9781
Sin(103°)0.9744
Sin(104°)0. 9703
Sin(105°)0.9659
Sin(106°)0.9613
Sin(107°)0.9563
Sin(108°)0.9511
Sin(109°)0.9455
Sin(110°)0.9397
Sin(111°)0.9336
Sin(112°)0.9272
Sin(113°)0.9205
Sin(114°)0.9135
Sin(115°)0.9063
Sin(116°)0.8988
Sin(117°)0.891
Sin(118°)0.8829
Sin(119°)0.8746
Sin(120°)0.866
Sin(121°)0.8572
Sin(122°)0.848
Sin(123°)0.8387
Sin(124°)0.829
Sin(125°)0.8192
Sin(126°)0.809
Sin(127°)0. 7986
Sin(128°)0.788
Sin(129°)0.7771
Sin(130°)0.766
Sin(131°)0.7547
Sin(132°)0.7431
Sin(133°)0.7314
Sin(134°)0.7193
Sin(135°)0.7071
Sin(136°)0.6947
Sin(137°)0.682
Sin(138°)0.6691
Sin(139°)0.6561
Sin(140°)0.6428
Sin(141°)0.6293
Sin(142°)0.6157
Sin(143°)0.6018
Sin(144°)0.5878
Sin(145°)0.5736
Sin(146°)0.5592
Sin(147°)0.5446
Sin(148°)0.5299
Sin(149°)0. 515
Sin(150°)0.5
Sin(151°)0.4848
Sin(152°)0.4695
Sin(153°)0.454
Sin(154°)0.4384
Sin(155°)0.4226
Sin(156°)0.4067
Sin(157°)0.3907
Sin(158°)0.3746
Sin(159°)0.3584
Sin(160°)0.342
Sin(161°)0.3256
Sin(162°)0.309
Sin(163°)0.2924
Sin(164°)0.2756
Sin(165°)0.2588
Sin(166°)0.2419
Sin(167°)0.225
Sin(168°)0.2079
Sin(169°)0.1908
Sin(170°)0.1736
Sin(171°)0.1564
Sin(172°)0. 1392
Sin(173°)0.1219
Sin(174°)0.1045
Sin(175°)0.0872
Sin(176°)0.0698
Sin(177°)0.0523
Sin(178°)0.0349
Sin(179°)0.0175
Sin(180°)0

Таблица синусов 180° — 360°


Sin(181°)-0.0175
Sin(182°)-0.0349
Sin(183°)-0.0523
Sin(184°)-0.0698
Sin(185°)-0.0872
Sin(186°)-0.1045
Sin(187°)-0.1219
Sin(188°)-0.1392
Sin(189°)-0.1564
Sin(190°)-0.1736
Sin(191°)-0.1908
Sin(192°)-0.2079
Sin(193°)-0. 225
Sin(194°)-0.2419
Sin(195°)-0.2588
Sin(196°)-0.2756
Sin(197°)-0.2924
Sin(198°)-0.309
Sin(199°)-0.3256
Sin(200°)-0.342
Sin(201°)-0.3584
Sin(202°)-0.3746
Sin(203°)-0.3907
Sin(204°)-0.4067
Sin(205°)-0.4226
Sin(206°)-0.4384
Sin(207°)-0.454
Sin(208°)-0.4695
Sin(209°)-0.4848
Sin(210°)-0.5
Sin(211°)-0.515
Sin(212°)-0.5299
Sin(213°)-0.5446
Sin(214°)-0.5592
Sin(215°)-0.5736
Sin(216°)-0. 5878
Sin(217°)-0.6018
Sin(218°)-0.6157
Sin(219°)-0.6293
Sin(220°)-0.6428
Sin(221°)-0.6561
Sin(222°)-0.6691
Sin(223°)-0.682
Sin(224°)-0.6947
Sin(225°)-0.7071
Sin(226°)-0.7193
Sin(227°)-0.7314
Sin(228°)-0.7431
Sin(229°)-0.7547
Sin(230°)-0.766
Sin(231°)-0.7771
Sin(232°)-0.788
Sin(233°)-0.7986
Sin(234°)-0.809
Sin(235°)-0.8192
Sin(236°)-0.829
Sin(237°)-0.8387
Sin(238°)-0. 848
Sin(239°)-0.8572
Sin(240°)-0.866
Sin(241°)-0.8746
Sin(242°)-0.8829
Sin(243°)-0.891
Sin(244°)-0.8988
Sin(245°)-0.9063
Sin(246°)-0.9135
Sin(247°)-0.9205
Sin(248°)-0.9272
Sin(249°)-0.9336
Sin(250°)-0.9397
Sin(251°)-0.9455
Sin(252°)-0.9511
Sin(253°)-0.9563
Sin(254°)-0.9613
Sin(255°)-0.9659
Sin(256°)-0.9703
Sin(257°)-0.9744
Sin(258°)-0.9781
Sin(259°)-0.9816
Sin(260°)-0.9848
Sin(261°)-0. 9877
Sin(262°)-0.9903
Sin(263°)-0.9925
Sin(264°)-0.9945
Sin(265°)-0.9962
Sin(266°)-0.9976
Sin(267°)-0.9986
Sin(268°)-0.9994
Sin(269°)-0.9998
Sin(270°)-1
Sin(271°)-0.9998
Sin(272°)-0.9994
Sin(273°)-0.9986
Sin(274°)-0.9976
Sin(275°)-0.9962
Sin(276°)-0.9945
Sin(277°)-0.9925
Sin(278°)-0.9903
Sin(279°)-0.9877
Sin(280°)-0.9848
Sin(281°)-0.9816
Sin(282°)-0.9781
Sin(283°)-0. 9744
Sin(284°)-0.9703
Sin(285°)-0.9659
Sin(286°)-0.9613
Sin(287°)-0.9563
Sin(288°)-0.9511
Sin(289°)-0.9455
Sin(290°)-0.9397
Sin(291°)-0.9336
Sin(292°)-0.9272
Sin(293°)-0.9205
Sin(294°)-0.9135
Sin(295°)-0.9063
Sin(296°)-0.8988
Sin(297°)-0.891
Sin(298°)-0.8829
Sin(299°)-0.8746
Sin(300°)-0.866
Sin(301°)-0.8572
Sin(302°)-0.848
Sin(303°)-0.8387
Sin(304°)-0.829
Sin(305°)-0.8192
Sin(306°)-0. 809
Sin(307°)-0.7986
Sin(308°)-0.788
Sin(309°)-0.7771
Sin(310°)-0.766
Sin(311°)-0.7547
Sin(312°)-0.7431
Sin(313°)-0.7314
Sin(314°)-0.7193
Sin(315°)-0.7071
Sin(316°)-0.6947
Sin(317°)-0.682
Sin(318°)-0.6691
Sin(319°)-0.6561
Sin(320°)-0.6428
Sin(321°)-0.6293
Sin(322°)-0.6157
Sin(323°)-0.6018
Sin(324°)-0.5878
Sin(325°)-0.5736
Sin(326°)-0.5592
Sin(327°)-0.5446
Sin(328°)-0. 5299
Sin(329°)-0.515
Sin(330°)-0.5
Sin(331°)-0.4848
Sin(332°)-0.4695
Sin(333°)-0.454
Sin(334°)-0.4384
Sin(335°)-0.4226
Sin(336°)-0.4067
Sin(337°)-0.3907
Sin(338°)-0.3746
Sin(339°)-0.3584
Sin(340°)-0.342
Sin(341°)-0.3256
Sin(342°)-0.309
Sin(343°)-0.2924
Sin(344°)-0.2756
Sin(345°)-0.2588
Sin(346°)-0.2419
Sin(347°)-0.225
Sin(348°)-0.2079
Sin(349°)-0.1908
Sin(350°)-0.1736
Sin(351°)-0. 1564
Sin(352°)-0.1392
Sin(353°)-0.1219
Sin(354°)-0.1045
Sin(355°)-0.0872
Sin(356°)-0.0698
Sin(357°)-0.0523
Sin(358°)-0.0349
Sin(359°)-0.0175
Sin(360°)-0

На нашем сайте представлено много теоретического материала по тригонометрии. Здесь Вы можете найти таблицы тригонометрических функций: таблицу синусов, таблицу косинусов, таблицу тангенсов и таблицу котангенсов. Также специально для улучшения понимания материала по тригонометрии мы добавили тригонометрические формулы, чтобы решение тригонометрических задач по математике вызывало меньше затруднений. Пользуйтесь нашим сайтом и таблицей синусов на здоровье.

Слишком сложно?

Таблица синусов, таблица значений синусов не по зубам? Тебе ответит эксперт через 10 минут!

формулы cos, sin, tg, ctg

Основные формулы тригонометрии — это формулы, устанавливающие связи между основными тригонометрическими функциями. Синус, косинус, тангенс и котангенс связаны между собой множеством соотношений. Ниже приведем основные тригонометрические формулы, а для удобства сгруппируем их по назначению. С использованием данных формул можно решить практически любую задачу из стандартного курса тригонометрии. Сразу отметим, что ниже приведены лишь сами формулы, а не их вывод, которому будут посвящены отдельные статьи.

Основные тождества тригонометрии

Тригонометрические тождества дают связь между синусом, косинусом, тангенсом и котангенсом одного угла, позволяя выразить одну функцию через другую.

Тригонометрические тождества

sin2a+cos2a=1tgα=sinαcosα, ctgα=cosαsinαtgα·ctgα=1tg2α+1=1cos2α, ctg2α+1=1sin2α

Эти тождества напрямую вытекают из определений единичной окружности, синуса (sin), косинуса (cos), тангенса (tg) и котангенса (ctg).

Формулы приведения

Формулы приведения позволяют переходить от работы с произвольными и сколь угодно большими углами к работе с углами в пределах от 0 до 90 градусов.

Формулы приведения

sinα+2πz=sinα, cosα+2πz=cosαtgα+2πz=tgα, ctgα+2πz=ctgαsin-α+2πz=-sinα, cos-α+2πz=cosαtg-α+2πz=-tgα, ctg-α+2πz=-ctgαsinπ2+α+2πz=cosα, cosπ2+α+2πz=-sinαtgπ2+α+2πz=-ctgα, ctgπ2+α+2πz=-tgαsinπ2-α+2πz=cosα, cosπ2-α+2πz=sinαtgπ2-α+2πz=ctgα, ctgπ2-α+2πz=tgαsinπ+α+2πz=-sinα, cosπ+α+2πz=-cosαtgπ+α+2πz=tgα, ctgπ+α+2πz=ctgαsinπ-α+2πz=sinα, cosπ-α+2πz=-cosαtgπ-α+2πz=-tgα, ctgπ-α+2πz=-ctgαsin3π2+α+2πz=-cosα, cos3π2+α+2πz=sinαtg3π2+α+2πz=-ctgα, ctg3π2+α+2πz=-tgαsin3π2-α+2πz=-cosα, cos3π2-α+2πz=-sinαtg3π2-α+2πz=ctgα, ctg3π2-α+2πz=tgα

Формулы приведения являются следствием периодичности тригонометрических функций.

Тригонометрические формулы сложения

Формулы сложения в тригонометрии позволяют выразить тригонометрическую функцию суммы или разности углов через тригонометрические функции этих углов.

Тригонометрические формулы сложения

sinα±β=sinα·cosβ±cosα·sinβcosα+β=cosα·cosβ-sinα·sinβcosα-β=cosα·cosβ+sinα·sinβtgα±β=tgα±tgβ1±tgα·tgβctgα±β=-1±ctgα·ctgβctgα±ctgβ

На основе формул сложения выводятся тригонометрические формулы кратного угла.  

Формулы кратного угла: двойного, тройного и т.д.

Формулы двойного и тройного угла

sin2α=2·sinα·cosαcos2α=cos2α-sin2α, cos2α=1-2sin2α, cos2α=2cos2α-1tg2α=2·tgα1-tg2α сtg2α=сtg2α-12·сtgα sin3α=3sinα·cos2α-sin3α, sin3α=3sinα-4sin3αcos3α=cos3α-3sin2α·cosα, cos3α=-3cosα+4cos3αtg3α=3tgα-tg3α1-3tg2αctg3α=ctg3α-3ctgα3ctg2α-1

Нужна помощь преподавателя?

Опиши задание — и наши эксперты тебе помогут!

Описать задание

Формулы половинного угла

Формулы половинного угла в тригонометрии являются следствием формул двойного угла и выражают соотношения между основными функциями половинного угла и косинусом целого угла.

Формулы половинного угла

sin2α2=1-cosα2cos2α2=1+cosα2tg2α2=1-cosα1+cosαctg2α2=1+cosα1-cosα

Формулы понижения степени

Формулы понижения степени

sin2α=1-cos2α2cos2α=1+cos2α2sin3α=3sinα-sin3α4cos3α=3cosα+cos3α4sin4α=3-4cos2α+cos4α8cos4α=3+4cos2α+cos4α8

Часто при расчетах действовать с громоздктми степенями неудобно.  Формулы понижения степени позволяют понизить степень тригонометрической функции со сколь угодно большой до первой. Приведем их общий вид:

Общий вид формул понижения степени

для четных n

sinnα=Cn2n2n+12n-1∑k=0n2-1(-1)n2-k·Ckn·cos((n-2k)α)cosnα=Cn2n2n+12n-1∑k=0n2-1Ckn·cos((n-2k)α)

для нечетных n

sinnα=12n-1∑k=0n-12(-1)n-12-k·Ckn·sin((n-2k)α)cosnα=12n-1∑k=0n-12Ckn·cos((n-2k)α)

Сумма и разность тригонометрических функций

Разность и сумму тригонометрических функций можно представить в виде произведения. Разложение на множители разностей синусов и косинусов очень удобно применять при решении тригонометрических уравнений и упрощении выражений.

Сумма и разность тригонометрических функций

sinα+sinβ=2sinα+β2·cosα-β2sinα-sinβ=2sinα-β2·cosα+β2cosα+cosβ=2cosα+β2·cosα-β2cosα-cosβ=-2sinα+β2·sinα-β2, cosα-cosβ=2sinα+β2·sinβ-α2

Произведение тригонометрических функций

Если формулы суммы и разности функций позволяют перейти к их произведению, то формулы произведения тригонометрических функций осуществляют обратный переход — от произведения к сумме. Рассматриваются формулы произведения синусов, косинусов и синуса на косинус.

Формулы произведения тригонометрических функций

sinα·sinβ=12·(cos(α-β)-cos(α+β))cosα·cosβ=12·(cos(α-β)+cos(α+β))sinα·cosβ=12·(sin(α-β)+sin(α+β))

Универсальная тригонометрическая подстановка

Все основные тригонометрические функции — синус, косинус, тангенс и котангенс, — могут быть выражены через тангенс половинного угла. 

Универсальная тригонометрическая подстановка

sinα=2tgα21+tg2α2cosα=1-tg2α21+tg2α2tgα=2tgα21-tg2α2ctgα=1-tg2α22tgα2

3 6 Решить для? cos (x) = 1/2 7 Решить относительно x sin (x) = — 1/2 8 Преобразование из градусов в радианы 225 9 Решить для? cos (x) = (квадратный корень из 2) / 2 10 Решить относительно x cos (x) = (квадратный корень из 3) / 2 11 Решить относительно x sin (x) = (квадратный корень из 3) / 2 12 График г (x) = 3/4 * корень пятой степени x 13 Найдите центр и радиус х ^ 2 + у ^ 2 = 9 14 Преобразование из градусов в радианы 120 градусов 15 Преобразование из градусов в радианы 180 16 Найдите точное значение коричневый (195) 17 Найдите степень е (х) = 2x ^ 2 (x-1) (x + 2) ^ 3 (x ^ 2 + 1) ^ 2 18 Решить для? тангенс (x) = квадратный корень из 3 19 Решить для? sin (x) = (квадратный корень из 2) / 2 20 Найдите центр и радиус х ^ 2 + у ^ 2 = 25 21 Найдите центр и радиус х ^ 2 + у ^ 2 = 4 22 Решить относительно x 2cos (x) -1 = 0 23 Решить относительно x 6x ^ 2 + 12x + 7 = 0 24 Найдите домен х ^ 2 25 Найдите домен е (х) = х ^ 2 26 Преобразование из градусов в радианы 330 градусов 27 Разверните логарифмическое выражение натуральный логарифм (x ^ 4 (x-4) ^ 2) / (квадратный корень из x ^ 2 + 1) 28 Упростить ((3x ^ 2) ^ 2y ^ 4) / (3y ^ 2) 29 Упростить (csc (x) детская кроватка (x)) / (sec (x)) 30 Решить для? тангенс (х) = 0 31 Решить относительно x х ^ 4-3x ^ 3-х ^ 2 + 3x = 0 32 Решить относительно x cos (x) = sin (x) 33 Найдите точки пересечения по осям x и y х ^ 2 + у ^ 2 + 6х-6у-46 = 0 34 Решить относительно x квадратный корень из x + 30 = x 35 Упростить детская кроватка (x) коричневый (x) 36 Найдите домен у = х ^ 2 37 Найдите домен квадратный корень из x ^ 2-4 38 Найдите точное значение грех (255) 39 Оценить, основание журнала 27 из 36 40 преобразовать из радианов в градусы 2п 41 Упростить (F (x + h) -Fx) / час 42 Решить для? 2sin (x) ^ 2-3sin (x) + 1 = 0 43 Решить относительно x tan (x) + квадратный корень из 3 = 0 44 Решить относительно x sin (2x) + cos (x) = 0 45 Упростить (1-соз (х)) (1 + соз (х)) 46 Найдите домен х ^ 4 47 Решить для? 2sin (x) + 1 = 0 48 Решить относительно x х ^ 4-4x ^ 3-х ^ 2 + 4x = 0 49 Упростить 9 / (х ^ 2) + 9 / (х ^ 3) 50 Упростить (детская кроватка (x)) / (csc (x)) 51 Упростить 1 / (с ^ (3/5)) 52 Упростить квадратный корень из 9a ^ 3 + квадратный корень из 53 Найдите точное значение желто-коричневый (285) 54 Найдите точное значение cos (255) 55 Преобразовать в логарифмическую форму 12 ^ (x / 6) = 18 56 Разверните логарифмическое выражение (основание 27 из 36) (основание 36 из 49) (основание 49 из 81) 57 Недвижимость х ^ 2 = 12 лет 58 Недвижимость х ^ 2 + у ^ 2 = 25 59 График f (x) = — натуральный логарифм x-1 + 3 60 Найдите значение, используя единичную окружность арксин (-1/2) 61 Найдите домен корень квадратный из 36-4x ^ 2 62 Упростить (корень квадратный из x-5) ^ 2 + 3 63 Решить относительно x х ^ 4-2x ^ 3-х ^ 2 + 2x = 0 64 Решить относительно x у = (5-х) / (7х + 11) 65 Решить относительно x х ^ 5-5x ^ 2 = 0 66 Решить относительно x cos (2x) = (квадратный корень из 2) / 2 67 График г = 3 68 График f (x) = — логарифм по основанию 3 из x-1 + 3 69 Найдите корни (нули) f (x) = 3x ^ 3-12x ^ 2-15x 70 Найдите степень 2x ^ 2 (x-1) (x + 2) ^ 3 (x ^ 2 + 1) ^ 2 71 Решить относительно x квадратный корень из x + 4 + квадратный корень из x-1 = 5 72 Решить для? cos (2x) = — 1/2 73 Решить относительно x логарифм по основанию x 16 = 4 74 Упростить е ^ х 75 Упростить (соз (х)) / (1-грех (х)) + (1-грех (х)) / (соз (х)) 76 Упростить сек (x) sin (x) 77 Упростить кубический корень из 24 кубический корень из 18 78 Найдите домен квадратный корень из 16-x ^ 2 79 Найдите домен квадратный корень из 1-x 80 Найдите домен у = грех (х) 81 Упростить корень квадратный из 25x ^ 2 + 25 82 Определить, нечетно ли, четно или нет е (х) = х ^ 3 83 Найдите домен и диапазон f (x) = квадратный корень из x + 3 84 Недвижимость х ^ 2 = 4г 85 Недвижимость (x ^ 2) / 25 + (y ^ 2) / 9 = 1 86 Найдите точное значение cos (-210) 87 Упростить кубический корень 54x ^ 17 88 Упростить квадратный корень из квадратного корня 256x ^ 4 89 Найдите домен е (х) = 3 / (х ^ 2-2x-15) 90 Найдите домен квадратный корень из 4-x ^ 2 91 Найдите домен квадратный корень из x ^ 2-9 92 Найдите домен е (х) = х ^ 3 93 Решить относительно x е ^ х-6е ^ (- х) -1 = 0 94 Решить относительно x 6 ^ (5x) = 3000 95 Решить относительно x 4cos (x-1) ^ 2 = 0 96 Решить относительно x 3x + 2 = (5x-11) / (8лет) 97 Решить для? грех (2x) = — 1/2 98 Решить относительно x (2x-1) / (x + 2) = 4/5 99 Решить относительно x сек (4x) = 2 100 Решите для n (4n + 8) / (n ^ 2 + n-72) + 8 / (n ^ 2 + n-72) = 1 / (n + 9)

Тригонометрические идентичности

Возможно, вам сначала захочется прочитать о тригонометрии!

Прямой треугольник

Тригонометрические идентичности — это уравнения, которые верны для прямоугольных треугольников. (Если это не прямоугольный треугольник, перейдите на страницу «Треугольники».)

Каждая сторона прямоугольного треугольника имеет имя:


Соседний всегда находится рядом с углом

И Напротив находится напротив угла

Мы скоро будем играть со всеми видами функций, но помните, что все возвращается к этому простому треугольнику с:

  • Угол θ
  • Гипотенуза
  • Соседний
  • напротив

Синус, косинус и тангенс

Три основных функции в тригонометрии — это синус, косинус и тангенс.

Это всего лишь длина одной стороны разделить на другой

Для прямоугольного треугольника с углом θ :

Функция синуса:

sin ( θ ) = Противоположно / Гипотенуза

Функция косинуса:

cos ( θ ) = Соседний / Гипотенуза

Касательная функция:

tan ( θ ) = противоположный / смежный

Для данного угла θ каждое отношение остается неизменным
независимо от того, насколько большой или малый треугольник

Когда мы разделим синус на косинус, получим:

sin (θ) cos (θ) = Противоположный / Гипотенуза Соседний / Гипотенуза = Противоположный Соседний = tan (θ)

Итак, мы можем сказать:

Это наша первая тригонометрическая идентификация .

Косеканс, секанс и котангенс

Мы также можем разделить «наоборот» (например, Соседний / Противоположный вместо Противоположный / Соседний ):

Косекансная функция:

csc ( θ ) = Гипотенуза / Напротив

Секущая функция:

сек ( θ ) = Гипотенуза / Соседний

Котангенс Функция:

детская кроватка ( θ ) = рядом / напротив

Пример: когда Противоположность = 2 и Гипотенуза = 4, тогда

sin (θ) = 2/4 и csc (θ) = 4/2

Учитывая все, что мы можем сказать:

грех (θ) = 1 / csc (θ)

cos (θ) = 1 / сек (θ)

загар (θ) = 1 / детская кроватка (θ)

И наоборот:

csc (θ) = 1 / sin (θ)

сек (θ) = 1 / cos (θ)

детская кроватка (θ) = 1 / tan (θ)

А еще у нас есть:

детская кроватка (θ) = cos (θ) / sin (θ)

Теорема Пифагора

Следующие тригонометрические тождества мы начнем с теоремы Пифагора:

Теорема Пифагора гласит, что в прямоугольном треугольнике, квадрат a плюс квадрат b равен квадрату c:

a 2 + b 2 = c 2

Деление на c 2 дает

а 2 с 2 + б 2 с 2 знак равно с 2 с 2

Это можно упростить до:

( a с ) 2 + ( б с ) 2 = 1

Теперь, a / c — это Противоположно / Гипотенуза , что составляет sin (θ)

И b / c — это Соседний / Гипотенуза , что составляет cos (θ)

Итак (a / c) 2 + (b / c) 2 = 1 также можно записать:

Примечание:
  • sin 2 θ означает найти синус θ, затем возвести результат в квадрат и
  • sin θ 2 означает возведение θ в квадрат, , затем выполнить синусоидальную функцию

Пример: 32 °

Использование только 4 десятичных разряда :

  • sin (32 °) = 0.5299 …
  • cos (32 °) = 0,8480 …

Теперь посчитаем sin 2 θ + cos 2 θ :

0,5299 2 + 0,8480 2
= 0,2808 … + 0,7191 …
= 0,9999 …

Мы очень близки к 1, используя всего 4 десятичных знака. Попробуйте его на на своем калькуляторе , возможно, вы получите лучшие результаты!

Связанные идентификаторы включают:

sin 2 θ = 1 — cos 2 θ
cos 2 θ = 1 — sin 2 θ
tan 2 θ + 1 = sec 2 θ
tan 2 θ = sec 2 θ — 1
детская кроватка 2 θ + 1 = csc 2 θ
детская кроватка 2 θ = csc 2 θ — 1

Как вы их помните?

Упомянутые до сих пор личности можно запомнить
с помощью одной хитрой диаграммы, называемой Волшебным шестиугольником:

Но подождите… Это еще не все!

Есть еще много идентификаторов … вот некоторые из наиболее полезных:

Противоположные углы

грех (-θ) = -sin (θ)

cos (−θ) = cos (θ)

загар (-θ) = -тан (θ)

Double Angle Identities

Полуугловые идентификаторы

Обратите внимание, что «±» означает, что это может быть или один , в зависимости от значения θ / 2


Тождества суммы углов и разностей

Обратите внимание, что это означает, что вы можете использовать плюс или минус, а средство — использовать противоположный знак.

sin (A B) = sin (A) cos (B) cos (A) sin (B)

cos (A B) = cos (A) cos (B) sin (A) sin (B)

загар (A B) = загар (A) загар (B) 1 загар (A) загар (B)

детская кроватка (A B) = детская кроватка (A) детская кроватка (B) 1 детская кроватка (B) детская кроватка (A)

Треугольники

Существуют также идентичности треугольников, которые применяются ко всем треугольникам (а не только к прямоугольным треугольникам).

Тригонометрические тождества.Темы по тригонометрии.

Темы | Дом

20

Взаимные идентичности

Тангенс и котангенс

Пифагорейские тождества

Формулы суммы и разности

Формулы двойного угла

Формулы полууглов

Изделий суммами

Суммы как произведения

ИДЕНТИЧНОСТЬ — ЭТО РАВЕНСТВО, которое истинно для любого значения переменной.(Уравнение — это равенство, которое верно только для определенных значений переменной.)

В алгебре, например, у нас есть это тождество:

( x + 5) ( x -5) = x 2 — 25.

Значение идентичности состоит в том, что при вычислении мы можем заменить любой член другим. Мы используем идентичность, чтобы придать выражению более удобную форму. В исчислении и во всех его приложениях центральное значение имеют тригонометрические тождества.

На этой странице мы представим основные идентичности. У студента не будет лучшего способа практиковать алгебру, чем доказывать их. Ссылки на доказательства приведены ниже.

Взаимные идентичности

sin θ = 1
csc θ
csc θ = 1
sin θ
cos θ = 1
сек θ
сек θ = 1
cos θ
tan θ = 1
детская кроватка θ
детская кроватка θ = 1
тангенс угла θ

Проба

Опять же, при вычислении мы можем заменить любой член идентичности другим.Итак, если мы видим «sin θ», то при желании можем заменить

»
это с « 1
csc θ
«; и симметрично, если мы увидим» 1
csc θ
«,

, тогда мы можем заменить его на «sin θ».

Проблема 1. Что означает утверждение, что csc θ является обратной величиной
sin θ?

Чтобы увидеть ответ, наведите указатель мыши на цветную область.
Чтобы закрыть ответ еще раз, нажмите «Обновить» («Reload»).

Это означает, что их продукт 1.

sin θ csc θ = 1.

Урок 5 алгебры.

Задача 2. Оценить

tan 30 ° csc 30 ° cot 30 °.

желто-коричневый 30 ° csc 30 ° cot 30 ° = желто-коричневый 30 ° cot 30 ° csc 30 °
= 1 · csc 30 °
= 2.

Тема 4.

Тангенс и котангенс

тангенс угла θ = sin θ
cos θ
детская кроватка θ = cos θ
sin θ

Проба

Пример 1. Покажите: tan θ cos θ = sin θ.

Решение: Проблема означает, что мы должны написать левую часть, а затем показать с помощью подстановок и алгебры, что мы можем преобразовать ее, чтобы она выглядела как правая часть.

Начинаем:

Мы подошли к правой стороне.

Пифагорейские тождества

а) sin 2 θ + cos 2 θ = 1.
б) 1 + загар 2 θ = сек 2 θ
c) 1 + детская кроватка 2 θ = csc 2 θ
a ) грех 2 θ = 1 — cos 2 θ.
cos 2 θ = 1 — грех 2 θ.

Они называются тождествами Пифагора, потому что, как мы увидим в их доказательстве, они являются тригонометрической версией теоремы Пифагора.

Два идентификатора, помеченные как ) — «простое число» — просто разные версии а).Первый показывает, как мы можем выразить sin θ через cos θ; второй показывает, как мы можем выразить cos θ через sin θ.

Примечание: sin 2 θ — «синус-квадрат тета» — означает (sin θ) 2 .

Задача 3. Треугольник 3-4-5 прямоугольный.

а) Почему?

Чтобы увидеть ответ, наведите указатель мыши на цветную область.
Чтобы закрыть ответ еще раз, нажмите «Обновить» («Reload»).

Он удовлетворяет теореме Пифагора.

б) Оцените следующее:

sin 2 θ = 16
25
cos 2 θ = 9
25
sin 2 θ + cos 2 θ = 1.

Пример 2. Показать:

Это то, что мы хотели показать.

Формулы суммы и разности

sin (α + β) = sin α cos β + cos α sin β
sin (α — β) = sin α cos β — cos α sin β
cos (α + β) = cos α cos β — sin α sin β
cos (α — β) = cos α cos β + sin α sin β

Примечание: В формулах синуса + или — слева также + или — справа.Но в формулах косинуса + слева становится — справа; и наоборот.

Поскольку эти тождества доказываются непосредственно из геометрии, от студента обычно не требуется усваивать доказательство. Однако все последующие тождества основаны на этих формулах суммы и разности. Студент обязательно должен их знать.

Вот доказательство формул суммы.

Пример 3. Оценить sin 15 °.

Решение. грех 15 °
Формулы
Темы 4 и 5

Пример 4.Доказательство:

Это то, что мы хотели доказать.

Формулы двойного угла

Проба

Существует три версии cos 2α. Первый — с точки зрения обоих cos α и sin α. Второй — только по cos α. Третий — только с точки зрения sin α

Пример 5. Показать: sin 2α

Это то, что мы хотели доказать.

Пример 6. Показать:
Решение. грех x

— согласно предыдущему тождеству с α =.

Формулы полууглов

Следующие формулы половинного угла являются инверсией формул двойного угла, поскольку α составляет половину от 2α.

Знак плюс или минус будет зависеть от квадранта. Под корнем косинус имеет знак +; синус, знак -.

Проба

.
Пример 7. Вычислить cos π
8
.
.
Пример 8. Вывести идентификатор для tan α
2
.

при делении числителя и знаменателя на cos α.

Изделий суммами

а) sin α cos β = ½ [грех (α + β) + грех (α — β)]
б) cos α sin β = ½ [sin (α + β) — sin (α — β)]
c) cos α cos β = ½ [cos (α + β) + cos (α — β)]
г) грех α sin β = −½ [cos (α + β) — cos (α — β)]

Проба

Суммы как произведения

д) грех A + грех B = 2 sin ½ ( A + B ) cos ½ ( A B )
е) грех A — грех B = 2 sin ½ ( A B ) cos ½ ( A + B )
г) cos A + cos B = 2 cos ½ ( A + B ) cos ½ ( A B )
ч) cos A — cos B = −2 sin ½ ( A + B ) sin ½ ( A B )

В доказательствах ученик увидит, что тождества с e) по h) являются обращениями от a) до d) соответственно, которые доказываются в первую очередь.Тождество f) используется для доказательства одной из основных теорем исчисления, а именно о производной sin x .

Учащийся не должен пытаться запомнить эти личности. Достаточно попрактиковаться в их доказательствах — и увидеть, что они исходят из формул суммы и разности.

Темы | Дом


Авторские права © 2021 Лоуренс Спектор

Вопросы или комментарии?

Эл. Почта: themathpage @ яндекс.com


Малоугловая аппроксимация | Блестящая вики по математике и науке

Приближение малых углов повсеместно используется во всех областях физики, включая механику, волны и оптику, электромагнетизм, астрономию и многое другое. Ниже мы рассмотрим несколько хорошо известных примеров, чтобы проиллюстрировать, почему малоугловое приближение полезно в физике.

Простой маятник

Малые колебания простого маятника лучше всего моделировать в малоугловом приближении.2 \ ddot {\ theta} \ подразумевает \ ddot {\ theta} + \ frac {g} {\ ell} \ sin \ theta = 0, τ = Iα⟹ − ℓmgsinθ = mℓ2θ¨⟹θ¨ + ℓg sinθ = 0 ,

где θ \ thetaθ — угол между струной и вертикалью.

Решения этого уравнения движения можно найти в терминах функций, называемых эллиптическими интегралами, с которыми трудно работать вручную. Однако, используя малоугловое приближение,

θ¨ + gℓsin⁡θ = 0 ⟹ θ¨ + gℓθ = 0. \ Ddot {\ theta} + \ frac {g} {\ ell} \ sin \ theta = 0 \ подразумевает \ ddot {\ theta} + \ frac {g} {\ ell} \ theta = 0.θ¨ + ℓg sinθ = 0⟹θ¨ + ℓg θ = 0.

Новое дифференциальное уравнение легко разрешимо. Решения имеют вид θ (t) = Acos⁡ (gℓt) + Bsin⁡ (gℓt) \ theta (t) = A \ cos \ left (\ sqrt {\ frac {g} {\ ell}} t \ right) + B \ sin \ left (\ sqrt {\ frac {g} {\ ell}} t \ right) θ (t) = Acos (ℓg t) + Bsin (ℓg t) для констант AAA и BBB в зависимости от начальные условия, успешно воспроизводящие колебательное поведение маятника.

Угловое расстояние в астрономии

Размер или расстояние между небесными телами в астрономии обычно записывается в терминах углового диаметра или видимого размера , т.е.е. угол θ \ thetaθ между двумя телами, если смотреть с Земли. Если расстояние между двумя удаленными точками равно ddd, а средняя точка между ними находится на расстоянии DDD от Земли, то этот угол подчиняется соотношению

tan⁡θ2 = d2D. \ Tan \ frac {\ theta} {2} = \ frac {d} {2D} .tan2θ = 2Dd.

Диаграмма, соответствующая этой формуле, ниже:

Угловое разделение двух далеких звезд, вид с Земли

Используя малоугловое приближение, угловое расстояние можно переписать как

θ = dD.\ theta = \ frac {d} {D} .θ = Dd.

Приближение полезно, потому что обычно угловое расстояние легче всего измерить в астрономии, а разница между углами настолько мала, что сам угол более полезен, чем синус.

В градусе 60 угловых минут, а угловой диаметр Солнца составляет приблизительно 323232 угловых минуты. Зная, что Солнце находится на расстоянии около 888 световых минут от Земли, оцените диаметр Солнца. 58.8 \ text {m} 3,7 × 108 м от Земли. Что из следующего является наилучшим приближением диаметра Луны в метрах?

Дифракция на одной щели

При дифракции с одной щелью, свет, проходящий через барьер с щелью, превышающей одну длину волны света, имеет профиль интенсивности, измеренный за барьером, который показывает характерный рисунок пиков и впадин. Условие минимума в этом распределении интенсивности:

dsin⁡θ = mλ, d \ sin \ theta = m \ lambda, dsinθ = mλ,

, где ddd — ширина щели, θ \ thetaθ — угол к точке измерения от центра щели, λ \ lambdaλ — длина волны света, а mmm — ненулевое целое число.

Это условие можно переписать с точки зрения вертикального расстояния от центра экрана измерений, yyy, как показано на диаграмме выше. Предположим, что экран измерения находится на расстоянии DDD от барьера. Обычно считается, что DDD намного больше, чем ddd, и можно использовать малоугловое приближение для θ \ thetaθ. Тогда формула для минимумов интенсивности принимает вид

y = mλDd, y = \ frac {m \ lambda D} {d}, y = dmλD,

— удобное выражение для длины волны света, ширины щели и расстояния от барьера до экрана.

λad \ frac {\ lambda a} {d} dλa 2λda \ frac {2 \ lambda d} {a} a2λd 2λad \ frac {2 \ lambda a} {d} d2λa λda \ frac {\ lambda d} {a} aλd

В эксперименте по дифракции с одной щелью с шириной щели aaa, расстоянием ddd между барьером и измерительным экраном и светом с длиной волны λ \ lambdaλ, какова ширина центрального максимального пика?

График квадрата синуса (x)

График квадрата синуса (x) | математикатестподготовка.ком назад к вопрос и ответ по математике
Шаг 1. Найдите выражение греха 2 x
Использование формул двойного угла: cos 2x = cos 2 x — sin 2 x, обозначьте его как уравнение (1)
Использование тождеств Пифагора: sin 2 x + cos 2 x = 1
Подставьте cos 2 x = 1 — sin 2 x в уравнение (1), затем
cos 2x = 1 — sin 2 x — sin 2 x
cos 2x = 1 — 2sin 2 x.
Выразите sin 2 x в левой части уравнения, тогда
2sin 2 x = 1 — cos 2x, разделим коэффициент 2 в каждом элементе уравнения
sin 2 x = 1/2 — (1/2) cos 2x
, таким образом, получаем выражение sin 2 x
Шаг 2: Постройте график y = (1/2) cos 2x
Примечание: для функции периода y = A cos (Bx + C) ее амплитуда равна A.период T = 2 pi / B и фазовый сдвиг C.
В данном случае его амплитуда A = 1/2, период T = 2 pi / 2 = pi и фазовый сдвиг C = 0
Шаг 3. Постройте график y = — (1/2) cos 2x
Отразите график y = (1/2) cos2x по оси x, чтобы получить график y = — (1/2) cos2x
Шаг 4: Нарисуйте два графика, например y 1 = 1/2 и y 2 = — (1/2) cos2x, чтобы сложить их.
Когда x = 0, y = 1/2 + (-1/2) cos2x = 1/2 + (- 1/2) = 0
Когда x = pi / 4, y = 1/2 + (-1/2) cos2x = 1/2 + 0 = 1/2
Когда x = pi / 2, y = 1/2 + (-1/2) cos2x = 1/2 + 1/2 = 1
Когда x = 3pi / 4, y = 1/2 + (-1/2) cos2x = 1/2 + 0 = 1/2
Когда x = pi, y = 1/2 + (-1/2) cos2x = 1/2 + (- 1/2) = 0
Когда x = 5pi / 4, y = 1/2 + (-1/2) cos2x = 1/2 + 0 = 1/2
Когда x = 3pi / 2, y = 1/2 + (-1/2) cos2x = 1/2 + 1/2 = 1
Когда x = 7pi / 4.у = 1/2 + (-1/2) cos2x = 1/2 + 0 = 1/2
Когда x = 2pi, y = 1/2 + (-1/2) cos2x = 1/2 + (- 1/2) = 0
Следовательно, график y = 1/2 + [- (1/2) cos 2x] равен:
Сводка:
График y = sin 2 x является суммой графика y = 1/2 и графика y = (-1/2) cos2x
Сумма графика y = 1/2 и графика y = (-1/2) cos2x является графиком y = (-1/2) cos2x, перемещающимся на 1/2 единицы.

4.E: Тригонометрические тождества и уравнения (упражнения)

Упражнение \ (\ PageIndex {1} \)

Используйте графическую утилиту для построения графика каждой стороны данного уравнения. Если уравнение идентично, докажите это. Если уравнение не совпадает с тождеством, продемонстрируйте один вход, на котором две стороны уравнения имеют разные значения. Помните, что при подтверждении идентичности постарайтесь преобразовать одну часть уравнения в другую, используя известные личности.{2} = 4 \]

Упражнение \ (\ PageIndex {2} \)

Студент утверждает, что \ (\ cos (\ theta) + \ sin (\ theta) = 1 \) является тождеством, потому что \ (\ cos (0) + \ sin (0) = 1 + 0 = 0 \). Как бы вы отреагировали на этого студента?

Упражнение \ (\ PageIndex {3} \)

Если тригонометрическое уравнение имеет одно решение, то периодичность тригонометрических функций означает, что уравнение будет иметь бесконечно много решений. Предположим, у нас есть тригонометрическое уравнение, для которого обе части уравнения равны при бесконечном множестве различных входов.\ circ \).

Упражнение \ (\ PageIndex {6} \)

Рентгеновская кристаллография — важный инструмент в химии. Одним из применений рентгеновской кристаллографии является обнаружение макромолекул атомной структуры. Например, двойная спиральная структура ДНК была обнаружена с помощью рентгеновской кристаллографии.

Основная идея рентгеновской кристаллографии заключается в следующем: два рентгеновских луча с одинаковой длиной волны \ (\ lambda \) и фазой направлены под углом \ (\ theta \) к кристаллу, состоящему из атомов, расположенных в решетке. в плоскостях, разделенных расстоянием \ (d \), как показано на рисунке 4.5.1. Лучи отражаются от различных атомов (обозначенных как \ (P \) и \ (Q \) на рисунке 4.5) внутри кристалла. Один рентгеновский луч (нижний, как показано на рисунке 4.5) должен проходить большее расстояние, чем другой. При отражении рентгеновские лучи объединяются, но из-за фазового сдвига нижнего луча комбинация может иметь небольшую или большую амплитуду. Закон Брэгга гласит, что сумма отраженных лучей будет иметь максимальную амплитуду, когда дополнительная длина, которую должен пройти более длинный луч, равна целому кратному длине волны \ (\ lambda \) излучения.Другими словами, \ [n \ lambda = 2d \ sin (\ theta), \]

для некоторого положительного целого числа \ (n \). Предположим, что \ (\ lambda = 1.54 \) ангстрема и \ (d = 2.06 \) ангстрема. Примерно с двумя десятичными знаками наименьшее значение \ (\ theta \) (в градусах), для которого \ (n = 1 \).

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): Рентгеновские лучи, отраженные от атомов кристалла.

Упражнение \ (\ PageIndex {7} \)

Используйте соответствующую сумму или разность идентичности, чтобы найти точное значение каждого из следующих.\ circ) = \ dfrac {\ sqrt {2}} {2} \).

  • \ (\ cos (\ dfrac {7 \ pi} {9} + \ dfrac {2 \ pi} {9}) = \ cos (\ pi) = -1 \)
  • Упражнение \ (\ PageIndex {8} \)

    Углы \ (A \) и \ (B \) находятся в стандартном положении и \ (\ sin (\ dfrac {1} {2}, \ cos (A)> 0) \), \ (\ cos (B) = \ dfrac {3} {4} \) и \ (\ sin (B) <0 \). Нарисуйте на плоскости углы \ (A \) и \ (B \), а затем найдите каждый из следующих элементов.

    1. \ (\ cos (A + B) \)
    2. \ (\ cos (A — B) \)
    3. \ (\ sin (A + B) \)
    4. \ (\ sin (A — B) \)
    5. \ (\ загар (A + B) \)
    6. \ (\ tan (A — B) \)
    Ответ

    Сначала мы используем тождество Пифагора, чтобы определить \ (\ cos (A) \) и \ (\ sin (B) \).Отсюда получаем \ [\ cos (A) = \ dfrac {\ sqrt {3}} {2} \] и \ [\ sin (B) = — \ dfrac {\ sqrt {7}} {4} \ ]

    (a) \ [\ cos (A + B) = \ cos (A) \ cos (B) — \ sin (A) \ sin (B) = \ dfrac {\ sqrt {3}} {2} \ cdot \ dfrac {3} {4} — \ dfrac {1} {2} \ cdot (- \ dfrac {\ sqrt {7}} {4}) = \ dfrac {3 \ sqrt {3} + \ sqrt {7} } {8} \]

    Упражнение \ (\ PageIndex {9} \)

    Определите углы \ (A \) и \ (B \), при которых нам известны значения косинуса и синуса, чтобы можно было использовать тождество суммы или разности для вычисления точного значения данной величины.\ circ) \) и результат в части (a).

    Упражнение \ (\ PageIndex {10} \)

    Проверьте тождество суммы и разницы для касательной:

    \ [\ tan (A — B) = \ dfrac {\ tan (A) — \ tan (B)} {1 + \ tan (A) \ tan (B)} \] и
    \ [\ tan (A + B) = \ dfrac {\ tan (A) + \ tan (B)} {1 — \ tan (A) \ tan (B)} \]

    Упражнение \ (\ PageIndex {11} \)

    Подтвердите идентификационные данные совместных функций

    1. \ (\ cot (\ dfrac {\ pi} {2} — x) = \ tan (x) \)
    2. \ (\ sec (\ dfrac {\ pi} {2} — x) = \ csc (x) \)
    3. \ (\ csc (\ dfrac {\ pi} {2} — x) = \ sec (x) \)
    Ответ

    (a) \ [\ cot (\ dfrac {\ pi} {2} — x) = \ dfrac {\ cos (\ dfrac {\ pi} {2} — x)} {\ sin (\ dfrac {\ pi } {2} — x)} = \ dfrac {\ sin (x)} {\ cos (x)} = \ tan (x) \]

    Упражнение \ (\ PageIndex {12} \)

    Нарисуйте графики, чтобы определить, является ли данное уравнение идентичностью.\ circ) = \ dfrac {1} {2} \)

  • \ (\ соз (2х) \ соз (х) = \ грех (2х) \ грех (х) = -1 \)
  • Упражнение \ (\ PageIndex {15} \)

    1. Используйте графическое устройство, чтобы нарисовать график \ (f (x) = \ sin (x) + \ cos (x) \), используя \ (- \ pi \ leq x \ leq 2 \ pi \) и \ ( -2 \ leq y \ leq 2 \). Кажется ли график этой функции синусоидой? Если это так, приблизьте амплитуду и фазовый сдвиг синусоиды. Какой период у этой синусоиды.
    2. Используйте одно из тождеств суммы, чтобы переписать выражение \ (\ sin (x + \ dfrac {\ pi} {4}) \).Затем используйте значения \ (\ sin (\ dfrac {\ pi} {4}) \) и \ (\ cos (\ dfrac {\ pi} {4}) \) для дальнейшей перезаписи выражения.
    3. Используйте результат из части (b), чтобы показать, что функция \ (f (x) = \ sin (x) + \ cos (x) \) действительно является синусоидальной функцией. Каковы его амплитуда, фазовый сдвиг и период?

    Упражнение \ (\ PageIndex {16} \)

    1. Используйте графическое устройство, чтобы нарисовать график \ (g (x) = \ sin (x) + \ sqrt {3} \ cos (x) \), используя \ (- \ pi \ leq x \ leq 2 \ pi \) и \ (- 2,5 \ leq y \ leq 2.5 \). Кажется ли график этой функции синусоидой? Если это так, приблизьте амплитуду и фазовый сдвиг синусоиды. Какой период у этой синусоиды.
    2. Используйте одно из тождеств суммы, чтобы переписать выражение \ (\ sin (x + \ dfrac {\ pi} {3}) \). Затем используйте значения \ (\ sin (\ dfrac {\ pi} {3}) \) и \ (\ cos (\ dfrac {\ pi} {3}) \) для дальнейшей перезаписи выражения.
    3. Используйте результат из части (b), чтобы показать, что функция \ (g (x) = \ sin (x) + \ sqrt {3} \ cos (x) \) действительно является синусоидальной функцией.Каковы его амплитуда, фазовый сдвиг и период?

    Упражнение \ (\ PageIndex {17} \)

    Когда на цепь подается два напряжения, результирующее напряжение в цепи будет суммой отдельных напряжений. Предположим, что два напряжения \ (V_ {1} (t) = 30 \ sin (120 \ pi t) \) и \ (V_ {2} (t) = 40 \ cos (120 \ pi t) \) приложены к схема. График суммы \ (V (t) = V_ {1} (t) + V_ {2} (t) \) показан на рисунке 4.8.

    1. Используйте график для оценки значений \ (C \) так, чтобы \ [y = 50 \ sin (120 \ pi (t — c)) \] соответствовало графику \ (V \).
    2. Используйте тождество разности синусов, чтобы переписать \ (50 \ sin (120 \ pi (t — c)) \) как выражение формы \ (50 \ sin (A) \ cos (B) — 50 \ cos (A ) \ sin (B) \), где \ (A \) и \ (B \) включают \ (t \) и / или \ (C \). Исходя из этого, определите значение C, которое сделает

      \ [30 \ sin (120 \ pi t) + 40 \ cos (120 \ pi t) = 50 \ sin (120 \ pi (t — c)) \]. Сравните это значение \ (C \) с тот, который вы оценили в части (а).

    Рисунок \ (\ PageIndex {2} \): График \ (V (t) = V_ {1} (t) + V_ {2} (t) \).{2} (\ theta) = \ dfrac {5} {9} \). Поскольку \ (\ sin (\ theta) <0 \), мы видим, что \ (\ sin (\ theta) = - \ dfrac {\ sqrt {5}} {3} \). Теперь используйте соответствующие тождества с двойным углом, чтобы получить \ [\ sin (2 \ theta) = - \ dfrac {4 \ sqrt {5}} {9} \] \ [\ cos (2 \ theta) = - \ dfrac {1} {9} \]

    Затем используйте \ (\ tan (2 \ theta) = \ dfrac {\ sin (2 \ theta)} {\ cos (2 \ theta)} = 4 \ sqrt {5} \). {2} (x)} \)

    Ответ

    (а) Это личность.Начните с левой части уравнения и используйте \ (\ cot (t) = \ dfrac {\ cos (t)} {\ sin (t)} \) и \ (\ sin (2t) = 2 \ sin (t )\Стоимость)\).

    Упражнение \ (\ PageIndex {21} \)

    Найдите более простую формулу для \ (\ cos (\ pi + x) \) через \ (\ cos (x) \). Проиллюстрируйте графиком.

    Упражнение \ (\ PageIndex {22} \)

    Одноклассник делится своим решением задачи решения \ (\ sin (2x) = 2 \ cos (x) \) на интервале \ ([0, 2 \ pi) \). Он написал

    \ [\ sin (2x) = 2 \ cos (x) \]
    \ [\ dfrac {\ sin (2x)} {2} = \ cos (x) \]
    \ [\ sin (x) = \ cos (x) \]
    \ [\ tan (x) = 1 \]

    , поэтому \ (x = \ dfrac {\ pi} {4} \) или \ (x = \ dfrac {5 \ pi} {4} \)

    1. Нарисуйте графики \ (\ sin (2x) \) и \ (2 \ cos (x) \) и объясните, почему это одноклассники
    2. Найдите ошибку в аргументе этого одноклассника.\ circ) = — \ sqrt {\ dfrac {1 + \ dfrac {\ sqrt {3}} {2}} {2}} = — \ dfrac {1} {2} \ sqrt {2 + \ sqrt {3} } \)

      Упражнение \ (\ PageIndex {24} \)

      Определите точное значение каждого из следующих значений:

      1. \ (\ sin (\ dfrac {3 \ pi} {8}) \)
      2. \ (\ cos (\ dfrac {3 \ pi} {8}) \)
      3. \ (\ tan (\ dfrac {3 \ pi} {8}) \)
      4. \ (\ sin (\ dfrac {5 \ pi} {8}) \)
      5. \ (\ cos (\ dfrac {5 \ pi} {8}) \)
      6. \ (\ tan (\ dfrac {5 \ pi} {8}) \)
      7. \ (\ sin (\ dfrac {11 \ pi} {12}) \)
      8. \ (\ cos (\ dfrac {11 \ pi} {12}) \)
      9. \ (\ tan (\ dfrac {11 \ pi} {12}) \)
      Ответ

      (a) \ (\ sin (\ dfrac {3 \ pi} {8}) = \ sqrt {\ dfrac {1 + \ dfrac {\ sqrt {2}} {2}} {2}} = \ dfrac { 1} {2} \ sqrt {2 + \ sqrt {2}} \)
      (c) \ (\ tan (\ dfrac {3 \ pi} {8}) = \ sqrt {\ dfrac {2 + \ sqrt { 2}} {2 — \ sqrt {2}}} = \ sqrt {3 + 2 \ sqrt {2}} \)
      (h) \ (\ cos (\ dfrac {11 \ pi} {12}) = — \ sqrt {\ dfrac {1 + \ dfrac {\ sqrt {3}} {2}} {2}} = — \ dfrac {1} {2} \ sqrt {2 + \ sqrt {3}} \)

      Упражнение \ (\ PageIndex {25} \)

      Если \ (\ cos (x) = \ dfrac {2} {3} \) и \ (\ sin (x) <0 \) и \ (0 \ leq x \ leq 2 \ pi \), определите точное значение каждого из следующих элементов:

      1. \ (\ cos (\ dfrac {x} {2}) \)
      2. \ (\ sin (\ dfrac {x} {2}) \)
      3. \ (\ tan (\ dfrac {x} {2}) \)
      Ответ

      (a) Отметим, что, поскольку \ (\ dfrac {3 \ pi} {2} \ leq x \ leq 2 \ pi, \ dfrac {3 \ pi} {4} \ leq \ dfrac {x} {2} \ лек \ пи \).

      \ [\ sin (\ dfrac {x} {2}) = \ sqrt {\ dfrac {1 — \ dfrac {2} {3}} {2}} = \ dfrac {1} {\ sqrt {6}} \]

      Упражнение \ (\ PageIndex {26} \)

      Если \ (\ sin (x) = \ dfrac {2} {5} \) и \ (\ cos (x) <0 \) и \ (0 \ leq x \ leq 2 \ pi \), определите точное значение каждого из следующих элементов:

      1. \ (\ cos (\ dfrac {x} {2}) \)
      2. \ (\ sin (\ dfrac {x} {2}) \)
      3. \ (\ tan (\ dfrac {x} {2}) \)

      Упражнение \ (\ PageIndex {27} \)

      Прямоугольник вписан в полукруг радиусом \ (r \), как показано на схеме, как показано ниже.{3} (x)] \] следующим образом.

      1. Напишите s \ [\ sin (4x) = \ sin (2 (2x)) \] и используйте тождество двойного угла для синуса, чтобы переписать эту формулу.
      2. Теперь используйте идентичность двойного угла для синуса и одну из идентичностей двойного угла для косинуса, чтобы переписать выражение из части (а).
      3. Алгебраически перепишите выражение из части (b), чтобы получить желаемую формулу для \ (\ sin (4x) \).

      Упражнение \ (\ PageIndex {30} \)

      Запишите каждое из следующих выражений как сумму значений тригонометрических функций.\ circ) \)

      (e) \ (\ cos (\ dfrac {7 \ pi} {12}) + \ cos (\ dfrac {\ pi} {12}) = 2 \ cos (\ dfrac {\ pi} {3}) \ cos (\ dfrac {\ pi} {4}) = \ dfrac {\ sqrt {2}} {2} \)

      Упражнение \ (\ PageIndex {32} \)

      Найдите все решения данного уравнения. Используйте графическую утилиту, чтобы построить график каждой стороны данного уравнения, чтобы проверить свои решения.

      1. \ [\ sin (2x) + \ sin (x) = 0 \]
      2. \ [\ sin (x) \ cos (x) = \ dfrac {1} {4} \]
      3. \ [\ cos (2x) + \ cos (x) = 0 \]
      Ответ

      (а) \ [\ sin (2x) + \ sin (x) = 0 \]

      \ [2 \ sin (\ dfrac {3x} {2}) \ cos (\ dfrac {x} {2}) = 0 \]

      Итак, \ [\ sin (\ dfrac {3x} {2}) = 0 \] или \ [\ cos (\ dfrac {x} {2}) = 0 \].Это дает \ [x = k \ pi \] или \ [x = \ dfrac {2 \ pi} {3} + k (2 \ pi) \] или \ [x = \ dfrac {4 \ pi} {3} + k (2 \ pi) \], где \ (k \) — целое число.

      KryssTal: тригонометрические уравнения

      KryssTal: тригонометрические уравнения
      В алгебре мы рассматривали решение простых уравнений, таких как 5X — 2 = 0 и квадратные уравнения типа Х 2 — 3X + 1 = 0 . В тригонометрии мы ввели тригонометрические функции (синусы, косинусы и касательные).

      В этом эссе мы объединим тригонометрическую функцию в уравнения, которые можно решить.

      Начнем с напоминания о тригонометрических соотношениях: Sin X / Cos X = Желто-коричневый X Sin 2 X + Cos 2 X = 1 Кроме того, существуют отношения, называемые двойных углов : Sin 2X = 2 Sin X Cos X Cos 2X = Cos 2 X — Sin 2 X Поскольку Sin 2 X + Cos 2 X = 1, это последнее соотношение также можно записать как: Cos 2X = 1-2 Sin 2 X Cos 2X = 2 Cos 2 X — 1
      Прежде чем мы сможем решить сложные тригонометрические уравнения, мы должны посмотреть, как изменяются синусы и косинусы.Ниже приведен график Y = Sin X. X измеряется в радианах. Синусы периодические. Они колеблются между 1 и -1 на протяжении 360 o (2 π радиан), начиная с 0 и заканчивая 0,

      . Ниже приведен график Y = Cos X. Это похоже, но в другой фазе.

      Косинусы также колеблются между 1 и -1 на протяжении 360 o (2 π радиан), начиная с 1 и заканчивая 1.

      В таблице ниже обобщена информация как для синусов, так и для косинусов между 0 o и 360 o (от 0 до 2 π радиан).Эта информация будет использоваться при решении тригонометрических уравнений.

      Угол
      ( o )
      Угол
      (рад)
      Синус Косинус
      0 0 0 1
      30 π / 6 1/2 √3 / 2
      45 π / 4 1 / √2 1 / √2
      60 π / 3 √3 / 2 1/2
      90 π / 2 1 0
      120 2π / 3 √3 / 2 -1 / 2
      135 3π / 4 1 / √2 -1 / √2
      150 5π / 6 1/2 -√3 / 2
      180 π 0-1
      210 7π / 6 -1 / 2 -√3 / 2
      225 5π / 4 -1 / √2 -1 / √2
      240 4π / 3 -√3 / 2 -1 / 2
      270 3π / 2–1 0
      300 5π / 3 -√3 / 2 1/2
      315 7π / 4 -1 / √2 1 / √2
      330 11π / 6 -1 / 2 √3 / 2
      360 0 1

      Используя таблицу или графики выше и некоторую алгебру, решите следующие уравнения для значений от 0 o до 360 o . Sin X = 1/2

      Используя таблицу, легко увидеть, что X имеет два значения в требуемом диапазоне. Это:

      X = 30 o и X = 150 o .

      Cos X + 1/2 = 0

      Изменив уравнение (чтобы получить Cos X с одной стороны и числа с другой стороны) дает:

      Cos X = -1 / 2

      Используя таблицу, мы видим, что X имеет два значения в требуемом диапазоне.Это:

      X = 120 o и X = 240 o .

      Cos X Tan X = 1 / √2

      Использование идентичности для замены Tan X дает:

      Cos X (Sin X / Cos X) = 1 / √2

      Косинусы сокращаются, чтобы дать:

      Sin X = 1 / √2

      Это дает два значения X:

      X = 45 o и X = 135 o .

      2 Cos 2X + 1 = 0

      Переставьте уравнение:

      Cos 2X = — 1/2

      Следовательно, 2X = 120 o и 240 o , что дает:

      X = 60 o и X = 120 o .

      Sin X — Cos 2X = 0

      Используя тождество двойного угла, замените Cos 2X на (1-2 Sin 2 X):

      Грех X — (1-2 Sin 2 X) = 0

      Sin X — 1 + 2 Sin 2 X = 0

      который преобразуется в квадратное уравнение в Sin 2 X:

      2 Sin 2 X + Sin X — 1 = 0

      Это можно решить путем факторизации:

      (2 Sin X — 1) (Sin X + 1) = 0

      Это уравнение дает 0, если либо 2 Sin X — 1 = 0, либо Sin X + 1 = 0.Другими словами:

      Sin X = 1/2 или Sin X = -1

      Первое уравнение дает два значения (X = 30 o , X = 150 o ), второе уравнение дает одно значение (270 o ). Таким образом, решение исходного уравнения:

      X = 30 o , X = 150 o и X = 270 o .

      2 Cos 2 X + Sin 2X = 0

      Используя идентичность двойного угла, Sin 2X можно заменить на 2 Sin X Cos X:

      2 Cos 2 X + 2 Sin X Cos X = 0

      2 Cos X является общим для обоих терминов, поэтому его можно переписать:

      2 Cos X (Cos X + Sin X) = 0

      Это уравнение дает 0, если либо 2 Cos X = 0, либо Cos X + Sin X = 0.Другими словами:

      Cos X = 0 или Sin X = -Cos X

      Первое уравнение дает два значения (X = 90 o , X = 270 o ). Второе уравнение также дает два значения (135 o и 315 o — проверьте эти цифры в таблице). Таким образом, решение исходного уравнения:

      X = 90 o , X = 135 o , X = 270 o и 315 o .

      © 2000, 2009 KryssTal

      Введение в алгебру и способы решения простых, одновременных и квадратных уравнений. Прямоугольные треугольники, синусы, косинусы, касательные. Использование тригонометрических функций, рядов и формул. Графы — это способ визуализации алгебраических функций. Декартова система координат вводится вместе с описанием построения графика из первых принципов.Есть примеры разных типов графиков. Индекс и база. Определены логарифмы. База 10 и база e. Использование логарифмов в расчетах. Ряды для логарифмов. Сферическая тригонометрия — это тригонометрия треугольников, нарисованных на сфере. .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *