Как найти tga по графику

• Определение

• График тангенса

• Свойства тангенса

• Обратная к тангенсу функция

• Таблица тангенсов

Определение

Тангенс острого угла α (tg α или tan α) – это отношение противолежащего катета (a) к прилежащему (b) в прямоугольном треугольнике.

tg α = a / b

Например:
a = 3
b = 4
tg α = a / b = 3 / 4 = 0.75

График тангенса

Функция тангенса пишется как y = tg (x). График в общем виде выглядит следующим образом:

Свойства тангенса

Ниже в табличном виде представлены основные свойства тангенса с формулами.

Свойство	Формула
Симметричность	tg (-α) = -tg α
Симметричность	tg (90°- α) = ctg α
Тригонометрические тождества	tg α = sin α / cos α
	tg α = 1 / ctg α
Тангенс двойного угла	tg 2α = 2 tg α / (1 – tg2α)
Тангенс суммы углов	tg (α+β) = (tg α + tg β) / (1 – tg α tg β)
Тангенс разности углов	tg (α-β) = (tg α – tg β) / (1 + tg α tg β)
Сумма тангенсов	tg α + tg β = sin (α + β) / cos α cos β
Разность тангенсов	tg α – tg β = sin (α – β) / cos α cos β
Произведение тангенсов	tg α tg β = (tg α + tg β) / (ctg α + ctg β)
Произведение тангенса и котангенса	tg α ctg β = (tg α + ctg β) / (ctg α + tg β)
Производная тангенса	tg’ x = 1 / cos2 (x)
Интеграл тангенса	∫ tg x dx = -ln |cos x| + C
Формула Эйлера	tg x = (eix – e–ix) / i(eix + e–ix)

microexcel.ru

Обратная к тангенсу функция

Арктангенс x – это обратная функция к тангенсу x, где x – любое число (x∈ℝ).

Если тангенс угла у равняется х (tg y = x), значит арктангенс x равен у:

arctg x = tg^-1 x = y

Например:

arctg 1 = tg^-1 1 = 45° = π/4 рад

Таблица тангенсов

x (°)	x (рад)	tg x
-90°	-π/2	-∞
-71.565°	-1.2490	-3
-63.435°	-1.1071	-2
-60°	-π/3	-√3
-45°	-π/4	-1
-30°	-π/6	-1/√3
-26.565°	-0.4636	-0.5
0°	0	0
26.565°	0.4636	0.5
30°	π/6	1/√3
45°	π/4	1
60°	π/3	√3
63.435°	1.1071	2
71.565°	1.2490	3
90°	π/2	∞

microexcel.ru

Как найти тангенс угла наклона в excel

Функция TAN

В этой статье описаны синтаксис формулы и использование tan в Microsoft Excel.

Описание

Возвращает тангенс заданного угла.

Синтаксис

Аргументы функции TAN описаны ниже.

Число Обязательный. Угол в радианах, для которого вычисляется тангенс.

Замечания

Если аргумент задан в градусах, умножьте его на ПИ()/180 или преобразуйте в радианы с помощью функции РАДИАНЫ.

Пример

Скопируйте образец данных из следующей таблицы и вставьте их в ячейку A1 нового листа Excel. Чтобы отобразить результаты формул, выделите их и нажмите клавишу F2, а затем — клавишу ВВОД. При необходимости измените ширину столбцов, чтобы видеть все данные.

Построение линии тренда в Excel

Диаграммы и графики используются для анализа числовых данных, например, для оценки зависимости меж­ду двумя видами значений. С этой целью к данным диаграммы или графика можно добавить линию тренда и ее уравнение, прогнозные значения, рассчитанные на несколько периодов вперед или назад.

Линия тренда представляет собой прямую или кривую линию, аппроксимирующую (приближающую) исходные данные на основе уравнения регрессии или скользящего среднего. Аппроксимация определяется по ме­тоду наименьших квадратов. В зависимости от характера поведения исходных данных (убыва­ют, возрастают и т.д.) выбирается метод интерполяции, который сле­дует использовать для построения тренда.

Предусмотрено несколько вариантов формирования линии трен­да.

Линейной функцией: y=mx+b

где m — тангенс угла наклона прямой, b — смещение.

Прямая линия тренда (линейный тренд) наилучшим образом подходит для величин, изменяющихся с постоянной скоростью. Приме­няется в случаях, когда точки данных расположены близко к прямой.

Логарифмической функцией: y=c*ln⁡x+b

где с и b — константы.

Логарифмическая линия тренда соответствует ряду данных, значения которого вначале быстро растут или убывают, а затем постепенно стабилизируются. Может использоваться для положительных и отрицательных данных.

Полиномиальной функцией (до 6­й степени включительно): y= b + c₁*x + c₂*x 2 + c₃*x 3 + . + c_6*x 6

Полиномиальная линия тренда используется для описания попеременно возрастающих и убывающих данных. Степень полинома подбирают таким образом, чтобы она была на единицу больше количества экстремумов (максимумов и минимумов) кривой.

Степенной функцией: y = cxb

где c и b — константы.

Степенная линия тренда дает хорошие результаты для положительных данных с постоянным ускорением. Для рядов с нулевыми или отрицательными значениями построение указанной линии трен­да невозможно.

Экспоненциальной функцией: y = cebx

где c и b — константы, е — основание натурального логарифма.

Экспоненциальный тренд используется в случае непрерывного возрастания изменения данных. Построение указанного тренда не­ возможно, если в множестве значений членов ряда присутствуют нулевые или отрицательные данные.

С использованием линейной фильтрации по формуле: F_t= (A_t+A_(t-1)+⋯+A_(t-n+1))/n

где n — общее число членов ряда, t — заданное число точек (2 ≤ t

Информационные технологии. Другие материалы

Источник

Как посчитать тангенс в экселе

Функция TAN Excel (формула, примеры) | Как использовать касательную в Excel?

Функция TAN Excel — это встроенная тригонометрическая функция в Excel, которая используется для вычисления значения косинуса заданного числа или, в терминах тригонометрии, значения косинуса заданного угла, здесь угол — это число в Excel, и эта функция принимает только один аргумент. который является предоставленным входным номером.

Функция TAN Excel

Функция TAN Excel — это встроенная функция, относящаяся к категории математических / триггерных функций, которая возвращает значение тангенса угла. Формула для TAN всегда возвращает числовое значение.

В тригонометрии тангенс угла эквивалентен отношению перпендикуляра к основанию прямоугольного треугольника.

TAN Θ = противоположная сторона / смежная сторона

Следовательно, TAN Θ = a / b

Формула TAN в Excel

Ниже приведена формула TAN в Excel.

Где число — это аргумент, передаваемый функции в радианах.

Угол, который мы указываем в качестве входных данных, распознается функцией Tangent, только если указан как Radians.

Чтобы преобразовать угол в радианы, используйте функцию РАДИАНЫ или преобразуйте угол в радианы с помощью математического соотношения

Радиан = угол в градусах * (π / 180)

π в Excel представлена ​​функцией PI ()

Следовательно, радиан = градус * (PI () / 180)

Расчет значения TAN с использованием функции TAN и RADIANS

Расчет значения TAN с использованием TAN и функции PI

Функция касания имеет множество реальных приложений; он широко используется в архитектуре для расчета высоты и длины геометрических фигур. Функция касания, используемая в системах навигации и GPS, в аэронавтике.

Например, если самолет летит на высоте 3000 м и делает угол к наблюдателю на земле 26 °, и мы хотим найти расстояние от самолета до наблюдателя.

Как мы знаем, TAN Θ = противоположная сторона / смежная сторона

Здесь противоположная сторона = высота самолета от земли, равная 3000 метров.

А прилегающая сторона = горизонтальное расстояние плоскости от земли, которое неизвестно, и нам нужно его вычислить.

Таким образом, используя формулу для TAN, мы имеем

TAN (26 °) = 3000 / x

Следовательно, x = 3000 / (TAN (26 °))

Если взять относительные контрольные значения, которые у нас есть,

X = B2 / (TAN (B3 * (PI () / 180)))

X = 6150,91 метра

Как использовать TAN в Excel?

Функция Excel TAN очень проста и удобна в использовании. Давайте разберемся, как работает формула TAN в Excel на нескольких примерах.

Вы можете скачать этот шаблон Excel с функцией TAN здесь — Шаблон Excel с функцией TAN

Касательная в Excel, пример # 1

Мужчина ростом 6 футов находится в 55 метрах от дерева. Он делает угол обзора 47 ° параллельно земле. Мы хотим рассчитать высоту дерева.

Чтобы найти высоту дерева, мы будем использовать TAN Θ, в контексте Excel мы будем использовать функцию Tangent.

Высота дерева будет

Высота Человека + Расстояние Человека от дерева * TAN (47 °)

Поскольку рост человека указан в футах, мы переведем его в метры (1 фут = 0,30 метра).

Помещая все относительные значения в Excel, формула для высоты дерева будет

= (0,3 * B2) + (B3 * TAN ((B4 * (PI () / 180))))

Выходные данные TAN Excel:

Высота дерева 60,78 метра.

Касательная в Excel, пример # 2

Предположим, у нас есть пять прямоугольных треугольников с указанием их углов и длины с одной стороны, и нам нужно вычислить длину двух других сторон.

Сумма всех углов на треугольнике равна 180 °, следовательно, мы можем легко вычислить третий угол.

Мы знаем, Sin Θ = противоположное / гипотенуза

Таким образом, длина противоположной стороны будет Sin Θ * гипотенуза

В Excel длина противоположной стороны (перпендикулярной стороны) будет рассчитана по формуле TAN.

= E2 * SIN (C2 * (PI () / 180))

Применяя формулу TAN для пяти треугольников, мы можем получить длину перпендикуляров треугольников

Теперь у нас есть две стороны треугольника, гипотенуза и перпендикулярная сторона, и мы можем легко вычислить третью сторону (основание), используя TAN в Excel.

Мы знаем, что TAN Θ = противоположная сторона / смежная сторона

Таким образом, длина соседней стороны будет Opposite Side / TAN Θ

В Excel длина прилегающей стороны (основания) будет рассчитываться по формуле TAN

= F2 / (TAN (РАДИАНЫ (C2)))

Применяя формулу TAN для пяти треугольников, мы можем получить длину смежной стороны треугольника

TAN в выводе Excel:

Касательная в Excel, пример №3

Самолет делает разворот радиусом 160 м и летит с постоянным углом крена 87 °, в идеальных условиях (без колебаний ветра) рассчитайте постоянную путевую скорость самолета.

Радиус поворота определяется формулой

Радиус поворота = V2 / g * TAN Θ

Радиус поворота 160 метров; Постоянный угол крена составляет 87 °, g — ускорение свободного падения, значение которого составляет 9,8 м / с2, поэтому путевая скорость будет равна

V = (Радиус поворота * (g * TAN Θ)) 1/2

Применяя приведенную выше формулу TAN в Excel с эталонными значениями, мы получаем формулу TAN

= КОРЕНЬ (B2 * (9,8 * (TAN (РАДИАНЫ (B3)))))

SQRT — это встроенная функция Excel, которая вычисляет квадратный корень из числа.

TAN в выводе Excel:

Итак, путевая скорость самолета составляет 172,97 м / с.

Пример функции касания # 4

У нас есть формула для TAN, обозначаемая f (x) = 2c * TAN2Θ, где c — постоянное значение, равное 0,988. Значение варианта — это значение, а формула для TAN зависит от значения Θ. Нам нужно построить график заданной функции касания.

Затем с помощью функции Excel TAN мы вычислим значения функции, поэтому взяв контрольные значения в качестве входных данных, мы получим формулу TAN,

Источник

Функция НАКЛОН для определения наклона линейной регрессии в Excel

Функция НАКЛОН в Excel предназначена для определения угла наклона прямой, используемой для аппроксимации данных методом линейной регрессии, и возвращает значение коэффициента a из уравнения y=ax+b. Для определения наклона используются две любые точки на прямой. При этом вычисляется частное от деления длины отрезка, полученного при проецировании этих двух точек на ось Ординат (OY), на длину отрезка, образованного проекциями этих же двух точек на ось Абсцисс (OX).

Фактически, функция НАКЛОН вычисляет значение, которое характеризует скорость изменения данных вдоль линии регрессии. Зная наклон (коэффициент a) и значение коэффициента b можно рассчитать приближенные будущие значения какого-либо свойства y, которое меняется при изменении характеристики x.

Примеры использования функции НАКЛОН в Excel

Для расчета наклона линии регрессии используется уравнение:

• x_ср – среднее значение для диапазона известных значений независимой переменной;
• y_ср – среднее значение для диапазона известных значений зависимой переменной.

Функция НАКЛОН не может быть использована для анализа коллинеарных данных и будет возвращать код ошибки #ДЕЛ/0! в отличие от функции ЛИНЕЙН, которая использует иной алгоритм расчета и возвращает как минимум одно полученное значение.

Пример 1. Определить наклон аппроксимирующей прямой для показателей средней пенсии на протяжении нескольких лет.

Вид исходной таблицы данных:

Для нахождения наклона используем следующую формулу:

• B3:B13 – ссылка на диапазон ячеек, содержащих данные о средней пенсии, характеризующие зависимую переменную y;
• A3:A13 – диапазон ячеек с данными об отчетных периодах (годах), характеризующие независимую переменную x.

В результате вычислений получим:

Полученное значение свидетельствует о том, что на протяжении обозначенного периода размер пенсионных выплат в среднем увеличивался примерно на 560 рублей.

Прогноз объема продаж по линейно регрессии в Excel

Пример 2. В таблице Excel содержатся данные о прибыли за продажи некоторого продукта компании на протяжении последних нескольких дней. Рассчитать коэффициенты a и b уравнения прямой y=ax+b, аппроксимирующей данные. На основе полученного уравнения спрогнозировать данные о продажах для трех последующих дней.

Вид таблицы с данными:

Для нахождения коэффициента a используем следующую формулу:

Коэффициент b рассчитывается с помощью следующей функции:

Искомое уравнение имеет вид:

Для определения последующих значений y достаточно лишь подставить требуемое значение x. Выполним расчет предполагаемой прибыли для 13-го дня:

• D3 – полученное значение коэффициента a;
• A15 – новое значение x;
• E3 – значение коэффициента b.

Используем функцию автозаполнения чтобы получить значения для остальных дней:

Анализ корреляции спроса и объема производства в Excel

Пример 3. В таблице содержатся данные о количестве произведенной продукции за месяц, а также о числе приобретенных товаров данной марки покупателями. Отобразить взаимосвязь между данными графически, определить, целесообразно ли использовать уравнение линейно регрессии для описания корреляции между спросом и числом произведенных товаров.

Вид таблицы данных:

Для определения зависимости между двумя рядами числовых данных рассчитаем коэффициент корреляции по формуле:

Полученное значение (0,983) свидетельствует о том, что между двумя числовыми диапазонами существует сильная прямая взаимосвязь. Поэтому целесообразно использовать аппроксимирующую прямую, для нахождения коэффициентов уравнения которой используем формулы:

Для нахождения спроса на товары за июль при условии, что будет произведено, например, 2000 единиц продукции, используем полученное уравнение:

Альтернативным использованию функции НАКЛОН вариантом нахождения наклона в Excel является графический метод. Построим график на основе имеющихся данных, при этом для значений X выберем диапазон ячеек со значениями числа произведенных товаров, а для Y – с числом купленных товаров:

Отобразим на графике линию тренда:

В меню «Формат линии тренда» установим флажок напротив пункта «показывать уравнение на диаграмме»:

График примет следующий вид:

Как видно, найденные коэффициенты a и b соответствуют отображаемым на графике.

Особенности использования функции НАКЛОН в Excel

Функция имеет следующий синтаксис:

Описание аргументов (все являются обязательными для заполнения):

• известные_значения_y – аргумент, принимающий массив числовых значений или ссылку на диапазон ячеек, которые содержат числа, характеризующие значения зависимой переменной y, которые определены для известных значений x;
• известные_значения_x – аргумент, который может быть указан в виде массива чисел или ссылки на диапазон ячеек, содержащих числовые значения, которые характеризуют известные значения независимой переменной x.

1. В качестве аргументов должны быть переданы массивы чисел либо ссылки на диапазоны ячеек с числовыми значениями или текстовыми строками, которые могут быть преобразованы к числам. Строки, не являющиеся текстовыми представлениями числовых данных, а также логические ИСТИНА и ЛОЖЬ в расчете не учитываются.
2. Если в качестве аргументов были переданы массивы, содержащие разное количество элементов, или ссылки на диапазоны с разным количеством ячеек, функция НАКЛОН вернет код ошибки #Н/Д. Аналогичный код ошибки будет возвращен в случае, если оба аргумента принимают пустые массивы или ссылки на диапазоны пустых ячеек.
3. Если оба аргумента ссылаются на нечисловые данные, функция НАКЛОН вернет код ошибки #ДЕЛ/0!.
4. Если в диапазоне, переданном в качестве любого из аргументов, содержатся пустые ячейки, они игнорируются в расчете. Однако ячейки, содержащие значение 0 (нуль) будут учтены.

Источник

Что такое тангенс угла и как его найти

Живущим людям на Земле
всегда хотелось знать,
как путь найти в пустыне, море,
и можно к звёздам ли попасть.

Хотелось труд свой облегчить,
создать машины, чтоб летать.
И чтоб вопросы разрешить,
пришлось про тангенс всем узнать.

Здравствуйте, уважаемые читатели блога KtoNaNovenkogo.ru. Впервые встречаясь с тригонометрией в восьмом классе на геометрии, школьники оглядываются на свою жизнь, задавая вопрос, насколько пригодится им эта область науки в дальнейшем.

Редко кто задумывается, что раздел математики, позволяющий рассказать о заданном треугольнике всё (найти все его стороны и углы, выделить особенности), позволил в своё время сделать великие открытия.

Тригонометрия, дав возможность строить корабли и самолёты, отправлять человека в космос, создавать приборы для ориентирования на море, в лесу, в пустыне, определять расстояния, не измеряя их непосредственно линейкой, шагами или чем-то иным, помогла упростить жизнь человечества, раскрыть новые горизонты знаний.

Тангенс угла

Первые встречи с тангенсом происходят при изучении прямоугольных треугольников.

В них соотношения сторон, образующих прямой угол (катетов), и стороны, лежащей напротив угла в 90º (гипотенузы), задают важные параметры для изучения углов.

Для понимания связи между объектами рассматриваются отношения различных отрезков. Задавая связь между ними, вводят понятия синуса, косинуса (это что?), тангенса, котангенса.

Важно, что это отвлечённые понятия, не связанные с какими-либо единицами измерения.

Введя функции угла, определяют их свойства. Некоторые полученные формулы могут иметь довольно громоздкий вид. Чтобы избежать затруднённого чтения, вводятся другие объекты.

Так произошло и с тангенсом. Ему посчастливилось получить два определения. Каждое характеризует заданное отношение по-своему. С одной стороны, рассматривается связь между катетами и острыми углами прямоугольного треугольника, с другой – даётся возможность упростить формулы, содержащие синусы и косинусы.

Мало кто задумывается, изучая тангенс в школе, что первоначально он был необходим, чтобы найти касательные линии к заданной кривой. Само понятие возникло от латинского слова tangens, которое означает «трогающий», «касающийся» и является причастием настоящего времени от tangere («трогать», «касаться»).

Тангенс — это отношение…

Итак, есть два определения:

1. Тангенсом острого угла прямоугольного треугольника называется отношение противолежащего катета к прилежащему.

   Это определение удобно использовать при изучении геометрических фигур. Оно даёт возможность, минуя вычисления гипотенузы, находить углы или катеты. Выделяя прямоугольные треугольники в произвольных фигурах, задача по изучению свойств исследуемых объектов становится проще.

2. Тангенс – это отношение синуса к косинусу.

   Благодаря этому определению, многие тригонометрические формулы принимают более удобный вид, становятся легче воспринимаемыми.

Приняты обозначения:

Вместо «тангенс угла альфа» пишут: tgα. На калькуляторах, в различных программах ЭВМ и ПК закрепилось другое обозначение: tan⁡(α).

Как найти тангенс угла (формулы)

Первое свойство тангенса вытекает из его определения как отношения катетов.

Сумма двух непрямых углов прямоугольного треугольника равна 90º. Поэтому

Так как тангенс – это отношение катетов, то

Получается, что

Учитывая особенности некоторых треугольников (равностороннего, прямоугольного, равнобедренного), а также записанное свойство, была составлена таблица значений тангенса для углов 30º, 45º, 60º.

В частности,

Задача нахождения других углов по значению тангенса была решена с помощью составления более обширных таблиц. За счёт появления современных вычислительных средств необходимость применения табулированных значений уменьшилась.

Как найти тангенс по клеточкам

Учитывая первое определение, можно определить, как найти его по клеточкам. Рисунок дополняется перпендикулярными линиями (строится высота), затем считается количество клеточек в полученном прямоугольном треугольнике на катетах, противолежащем и прилежащем искомому углу, а затем берётся их отношение.

Благодаря второму определению, задачу, как найти тангенс угла, можно решить, минуя таблицы и построение прямоугольных треугольников. Достаточно знать синус и косинус, связанные между собой основным тригонометрическим тождеством:

Из формулы тангенсов, записывающей кратко второе определение

и основного тригонометрического тождества можно понять, как найти тангенс, зная только косинус или синус угла.

Достаточно поделить основное тригонометрическое тождество на квадрат косинуса, подставить формулу тангенса. В результате получится его зависимость от косинуса:

Если выразить в последнем случае косинус, то запишется связь между тангенсом и синусом:

Как найти тангенс угла наклона касательной

Геометрический смысл производной первого порядка функции F(х) представляет собой касательную прямую к ее графику, проходящую через заданную точку кривой и совпадающую с ней в этой точке. Причем значение производной в данной точке х0 является угловым коэффициентом или иначе – тангенсом угла наклона касательной прямой k = tg a = F`(х0). Вычисление данного коэффициента – одна из наиболее распространенных задач теории функций.

Инструкция

Запишите заданную функцию F(x), например F(x) = (x³ + 15х +26). Если в задаче явно указана точка, через которую проводится касательная, например, ее координата х0 = -2, можно обойтись без построения графика функции и дополнительных прямых на декартовой системе ОХY. Найдите производную первого порядка от заданной функции F`(x). В рассматриваемом примере F`(x) = (3x² + 15). Подставьте заданное значение аргумента х0 в производную функции и вычислите ее значение: F`(-2) = (3(-2)² + 15) = 27. Таким образом, вы нашли tg a = 27.

При рассмотрении задачи, где требуется определить тангенс угла наклона касательной к графику функции в точке пересечения этого графика с осью абсцисс, вам понадобится сначала найти числовое значение координат точки пересечения функции с ОХ. Для наглядности лучше всего выполнить построение графика функции на двухмерной плоскости ОХY.

Задайте координатный ряд для абсцисс, например, от -5 до 5 с шагом 1. Подставляя в функцию значения х, вычислите соответствующие им ординаты у и отложите на координатной плоскости полученные точки (х, у). Соедините точки плавной линией. Вы увидите на выполненном графике место пересечения функцией оси абсцисс. Ордината функции в данной точке равна нулю. Найдите численное значение соответствующего ей аргумента. Для этого заданную функцию, например F(x) = (4x² – 16), приравняйте к нулю. Решите полученное уравнение с одной переменной и вычислите х: 4x² – 16 = 0, x² = 4, х = 2. Таким образом, согласно условию задачи, тангенс угла наклона касательной к графику функции необходимо найти в точке с координатой х0 = 2.

Аналогично описанному ранее способу определите производную функции: F`(x) = 8*x. Затем вычислите ее значение в точке с х0 = 2, что соответствует точке пересечения исходной функции с ОХ. Подставьте полученное значение в производную функции и вычислите тангенс угла наклона касательной: tg a = F`(2) = 16.

При нахождении углового коэффициента в точке пересечения графика функции с осью ординат (ОY) выполните аналогичные действия. Только координату искомой точки х0 сразу следует принять равной нулю.

Войти на сайт

или

Забыли пароль?
Еще не зарегистрированы?