Как найти котангенс острого угла прямоугольного треугольника

Что такое котангенс в прямоугольном треугольнике? Как найти котангенс? От чего зависит значение котангенса?

Определение

Котангенсом острого угла прямоугольного треугольника называется отношение прилежащего катета к противолежащему.

  Например, в треугольнике ABC для угла A

прилежащий катет — АC,

противолежащий катет — BC.

Поэтому котангенс угла A в прямоугольном треугольнике ABC — это

   

 Для угла B треугольника ABC

прилежащий катет — BC,

противолежащий — AC.

Поэтому, котангенс угла B в треугольнике ABC

равен отношению BC к AC:

   

Таким образом, котангенс острого угла прямоугольного треугольника — это некоторое число, получаемое в результате деления длины прилежащего к этому углу катета на длину катета противолежащего.

Так как длины катетов — положительные числа, то и котангенс острого угла прямоугольного треугольника является положительным числом.

Котангенс зависит не от длин катетов, а от их отношения. Для угла определенной величины отношение между катетами, а значит, и значение котангенса, — число постоянное.

Если изменить длины сторон треугольника, но углы оставить без изменения, то котангенсы этих углов не изменятся.

 Например,

в треугольнике ABC ∠B=30º,

в треугольнике MNK ∠M=30º.

   

   

Котангенс в прямоугольном треугольнике

Что такое котангенс в прямоугольном треугольнике? Как найти котангенс? От чего зависит значение котангенса?

Котангенсом острого угла прямоугольного треугольника называется отношение прилежащего катета к противолежащему.

Например, в треугольнике ABC для угла A

Поэтому котангенс угла A в прямоугольном треугольнике ABC — это

Для угла B треугольника ABC

прилежащий катет — BC,

Поэтому, котангенс угла B в треугольнике ABC

равен отношению BC к AC:

Таким образом, котангенс острого угла прямоугольного треугольника — это некоторое число, получаемое в результате деления длины прилежащего к этому углу катета на длину катета противолежащего.

Так как длины катетов — положительные числа, то и котангенс острого угла прямоугольного треугольника является положительным числом.

Котангенс зависит не от длин катетов, а от их отношения. Для угла определенной величины отношение между катетами, а значит, и значение котангенса, — число постоянное.

Если изменить длины сторон треугольника, но углы оставить без изменения, то котангенсы этих углов не изменятся.

Например,

Синус, косинус и тангенс острого угла прямоугольного треугольника

Изучение тригонометрии мы начнем с прямоугольного треугольника. Определим, что такое синус и косинус, а также тангенс и котангенс острого угла. Это основы тригонометрии.

Напомним, что прямой угол — это угол, равный 90 градусов. Другими словами, половина развернутого угла.

Острый угол — меньший 90 градусов.

Тупой угол — больший 90 градусов. Применительно к такому углу «тупой» — не оскорбление, а математический термин 🙂

Нарисуем прямоугольный треугольник. Прямой угол обычно обозначается . Обратим внимание, что сторона, лежащая напротив угла, обозначается той же буквой, только маленькой. Так, сторона, лежащая напротив угла A, обозначается .

Угол обозначается соответствующей греческой буквой .

Гипотенуза прямоугольного треугольника — это сторона, лежащая напротив прямого угла.

Катеты — стороны, лежащие напротив острых углов.

Катет , лежащий напротив угла , называется противолежащим (по отношению к углу ). Другой катет , который лежит на одной из сторон угла , называется прилежащим.

Синус острого угла в прямоугольном треугольнике — это отношение противолежащего катета к гипотенузе:

Косинус острого угла в прямоугольном треугольнике — отношение прилежащего катета к гипотенузе:

Тангенс острого угла в прямоугольном треугольнике — отношение противолежащего катета к прилежащему:

Другое (равносильное) определение: тангенсом острого угла называется отношение синуса угла к его косинусу:

Котангенс острого угла в прямоугольном треугольнике — отношение прилежащего катета к противолежащему (или, что то же самое, отношение косинуса к синусу):

Обратите внимание на основные соотношения для синуса, косинуса, тангенса и котангенса, которые приведены ниже. Они пригодятся нам при решении задач.

Давайте докажем некоторые из них.

1. Сумма углов любого треугольника равна . Значит, сумма двух острых углов прямоугольного треугольника равнa .
2. С одной стороны, как отношение противолежащего катета к гипотенузе. С другой стороны, , поскольку для угла катет а будет прилежащим.Получаем, что . Иными словами, .
3. Возьмем теорему Пифагора: . Поделим обе части на : Мы получили основное тригонометрическое тождество.
4. Поделив обе части основного тригонометрического тождества на , получим: Это значит, что если нам дан тангенс острого угла , то мы сразу можем найти его косинус. Аналогично,

Хорошо, мы дали определения и записали формулы. А для чего все-таки нужны синус, косинус, тангенс и котангенс?

Мы знаем, что сумма углов любого треугольника равна .

Знаем соотношение между сторонами прямоугольного треугольника. Это теорема Пифагора: .

Получается, что зная два угла в треугольнике, можно найти третий. Зная две стороны в прямоугольном треугольнике, можно найти третью. Значит, для углов — свое соотношение, для сторон — свое. А что делать, если в прямоугольном треугольнике известен один угол (кроме прямого) и одна сторона, а найти надо другие стороны?

С этим и столкнулись люди в прошлом, составляя карты местности и звездного неба. Ведь не всегда можно непосредственно измерить все стороны треугольника.

Синус, косинус и тангенс — их еще называют тригонометрическими функциями угла — дают соотношения между сторонами и углами треугольника. Зная угол, можно найти все его тригонометрические функции по специальным таблицам. А зная синусы, косинусы и тангенсы углов треугольника и одну из его сторон, можно найти остальные.

Мы тоже нарисуем таблицу значений синуса, косинуса, тангенса и котангенса для «хороших» углов от до .

Обратите внимание на два красных прочерка в таблице. При соответствующих значениях углов тангенс и котангенс не существуют.

Ты нашел то, что искал? Поделись с друзьями!

Разберем несколько задач по тригонометрии из Банка заданий ФИПИ.

1. В треугольнике угол равен , . Найдите .

Задача решается за четыре секунды.

2 . В треугольнике угол равен , , . Найдите .

Найдем по теореме Пифагора.

Часто в задачах встречаются треугольники с углами и или с углами и . Основные соотношения для них запоминайте наизусть!

Для треугольника с углами и катет, лежащий напротив угла в , равен половине гипотенузы.

Треугольник с углами и — равнобедренный. В нем гипотенуза в раз больше катета.

Мы рассмотрели задачи на решение прямоугольных треугольников — то есть на нахождение неизвестных сторон или углов. Но это не всё! В вариантах ЕГЭ по математике множество задач, где фигурирует синус, косинус, тангенс или котангенс внешнего угла треугольника. Об этом — в следующей статье.

Калькулятор и таблица для вычисления тангенса и котангенса.

С помощью онлайн калькулятора вы сможете вычислить тангенс и котангенс с точностью от одного до шестнадцати знаков после запятой. Чтобы вычислить тангенс и котангенс, просто введите ваши данные. Так же можно воспользоватся таблицей Брадиса тангенса(tg) и котангенса(ctg) от 0° до 360°.

Калькулятор для вычисления тангенса и котангенса

Цифр после запятой

Тангенс острого угла прямоугольного треугольника.

Tg (α) острого угла прямоугольного треугольника – это отношение противолежащего катета(BC) к прилежащему катету(AC).
Пимер:
α = 40°; BC = 7,552см; AC = 9см.
tg (40°) = 7,552 9 = 0,8391

Котангенс острого угла прямоугольного треугольника.

Ctg (α) острого угла прямоугольного треугольника – это отношение прилежащего катета(AC) к противолежащему катету(BC).
Пимер:
α = 40°; AC = 9см; BC = 7,552см.
ctg (40°) = 9 7,552 = 1,1918

[spoiler title=”источники:”]

http://ege-study.ru/ru/ege/materialy/matematika/sinus/

http://max-calc.ru/Trigonometriya/Tg-Ctg.html

[/spoiler]

Определение котангенса угла

Котангенс является обратно пропорциональной величиной к тангенсу. То есть, это отношение прилежащего катета к противолежащему.

Для простоты запоминания можно дать такое определение: котангенс угла — это отношение ближнего от рассматриваемого угла катета к дальнему катету.

В случае с рисунком, описанным выше: ctg⁡α=bactgalpha=frac{b}{a}

ctg⁡α=cos⁡αsin⁡αctgalpha=frac{cosalpha}{sinalpha}

Задача 1

Пусть в прямоугольном треугольнике синус угла равен 0.200.20, а косинус этого угла равен 0.980.98. Найдите котангенс данного по условию угла.

Решение

sin⁡α=0.20sinalpha=0.20
cos⁡α=0.98cosalpha=0.98

ctg⁡α=cos⁡αsin⁡α=0.980.20=4.9ctgalpha=frac{cosalpha}{sinalpha}=frac{0.98}{0.20}=4.9

Ответ

4.94.9

После того, как мы изучили и тангенс, и котангенс, можно рассмотреть еще одно тождество:

Связь тангенса с котангенсом

tg⁡α⋅ctg⁡α=1tgalphacdotctgalpha=1

Вывод его прост:

tg⁡α⋅ctg⁡α=sin⁡αcos⁡α⋅cos⁡αsin⁡α=1tgalphacdotctgalpha=frac{sinalpha}{cosalpha}cdotfrac{cosalpha}{sinalpha}=1

Благодаря ему можно быстро и без каких-либо трудностей вычислять одну из этих величин.

Задача 2

Каков тангенс угла, если его котангенс равен 4.54.5?

Решение

ctg⁡α=4.5ctgalpha=4.5

tg⁡α⋅ctg⁡α=1tgalphacdotctgalpha=1

tg⁡α⋅4.5=1tgalphacdot4.5=1

tg⁡α=14.5tgalpha=frac{1}{4.5}

tg⁡α≈0.22tgalphaapprox0.22

Ответ

0.220.22

Еще одно тождество помогает решить задачи, связанные с котангенсом:

1+ctg⁡2α=1sin⁡2α1+ctg^2alpha=frac{1}{sin^2alpha}

Оно появляется путем деление каждого слагаемого основного тождества тригонометрии на квадрат синуса.

Задача 3

Найдите котангенс угла, если квадрат его синуса равен 0.490.49.

Решение

sin⁡2α=0.49sin^2alpha=0.49

1+ctg⁡2α=1sin⁡2α1+ctg^2alpha=frac{1}{sin^2alpha}

1+ctg⁡2α=10.491+ctg^2alpha=frac{1}{0.49}

1+ctg⁡2α≈2.041+ctg^2alphaapprox2.04

ctg⁡2α≈1.04ctg^2alphaapprox1.04

ctg⁡α≈1.02ctgalphaapprox1.02

Ответ

1.021.02

Решение задач по математике недорого от экспертов биржи!

Тест по теме «Вычисление котангенса»

Содержание:

• Котангенс угла в треугольнике
• Котангенс произвольного угла

Котангенс угла в треугольнике

Котангенс произвольного угла

Читать дальше: что такое биссектриса угла.

Гипотенуза прямоугольного треугольника – это сторона, лежащая напротив прямого угла.

Катеты – стороны, лежащие напротив острых углов. Катет (a), лежащий напротив угла (alpha), называется противолежащим (по отношению к углу (alpha)). Другой катет (b), который лежит на одной из сторон угла (alpha), называется прилежащим.

Синус острого угла в прямоугольном треугольнике равен отношению противоположного катета к гипотенузе: (sin∠A=​frac{a}{​c} ​​).

Косинус острого угла в прямоугольном треугольнике равен отношению прилежащего катета к гипотенузе: (cos∠A=frac{b}{c} ​​).

В прямоугольном треугольнике синус одного острого угла равен косинусу другого, и наоборот:

(sin∠A=cos∠B; sin angle A=cos angle B; sin∠A=cos∠B; \ sin∠B=cos∠A; sin angle B=cos angle A; sin∠B=cos∠A.)

Тангенс острого угла в прямоугольном треугольнике равен отношению противолежащего катета к прилежащему: (tg ∠A=​frac{a}{b} ​​).

Другое (равносильное) определение: тангенсом острого угла называется отношение синуса угла к его косинусу: (tgangle A=frac{sinangle A}{cosangle A}).

Котангенс острого угла в прямоугольном треугольнике равен отношению прилежащего катета к противолежащему: (ctg ∠A=​frac{b}{a} ​​).

Котангенсом острого угла называется отношение косинуса к синусу: (ctgangle A=frac{cosangle A}{sinangle A}).

Таблица значений синуса, косинуса, тангенса и котангенса:

(varphi)	(0^{circ})	(30^{circ})	(45^{circ})	(60^{circ})	(90^{circ})
(sin varphi)	(0)	(begin{aligned} frac{1}{2} end{aligned})	(begin{aligned} frac{sqrt 2}{2} end{aligned})	(begin{aligned} frac{sqrt 3}{2} end{aligned})	(1)
(cos varphi)	(1)	(begin{aligned} frac{sqrt 3}{2} end{aligned})	(begin{aligned} frac{sqrt 2}{2} end{aligned})	(begin{aligned} frac{1}{2} end{aligned})	(0)
(rm tg varphi)	(0)	(begin{aligned} frac{1}{sqrt 3} end{aligned})	(1)	(begin{aligned} sqrt 3 end{aligned})	(color{red}-)
(rm ctg varphi)	(color{red}-)	(begin{aligned} sqrt 3 end{aligned})	(1)	(begin{aligned} frac{1}{sqrt 3} end{aligned})	(0)