Как найти угол от косинуса в квадрате

Косинус в квадрате и синус в квадрате

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:

sin 2 α + cos 2 α = 1 (синус квадрат плюс косинус квадрат одного угла всегда равняются единице).

Из тригонометрического тождества делаем выводы о синусе:

sin 2 α = 1 – cos 2 α

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

sin 2 α = (1 – cos(2α)) / 2

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

cos 2 α = 1 – sin 2 α

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

cos 2 α = (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

Добавить анкету репетитора и получать бесплатно заявки на обучение от учеников

user->isGuest) < echo (Html::a(‘Войдите’, [‘/user/security/login’], [‘class’ =>”]) . ‘ или ‘ . Html::a(‘зарегистрируйтесь’, [‘/user/registration/register’], [‘class’ => ”]) . ‘ , чтобы получать деньги $$$ за каждый набранный балл!’); > else < if(!empty(Yii::$app->user->identity->profile->first_name) || !empty(Yii::$app->user->identity->profile->surname))< $name = Yii::$app->user->identity->profile->first_name . ‘ ‘ . Yii::$app->user->identity->profile->surname; > else < $name = ”; >echo ‘Получайте деньги за каждый набранный балл!’; > ?>–>

При правильном ответе Вы получите 8 баллов

Упростить выражение с квадратом косинуса:

Выберите всего один правильный ответ.

Добавление комментариев доступно только зарегистрированным пользователям

Lorem iorLorem ipsum dolor sit amet, sed do eiusmod tempbore et dolore maLorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit, sed do eiusmod tempborgna aliquoLorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit, sed do eiusmod tempbore et dLorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit, sed do eiusmod tempborlore m mollit anim id est laborum.

28.01.17 / 22:14, Иван Иванович Ответить +5

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetu sed do eiusmod qui officia deserunt mollit anim id est laborum.

28.01.17 / 22:14, Иван ИвановичОтветить -2

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing sed do eiusmod tempboLorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit, sed do eiusmod temLorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit, sed do eiusmod tempborpborrum.

28.01.17 / 22:14, Иван Иванович Ответить +5

Тригонометрия простыми словами

Официальное объяснение тригонометрии вы можете почитать в учебниках или на других интернет сайтах, а в этой статье мы хотим объяснить суть тригонометрии “на пальцах”.

Тригонометрические функции связаны с соотношениями сторон в прямоугольном треугольнике:

  • Синус угла – отношение противолежащего катета к гипотенузе;
  • Косинус угла – отношение прилежащего катета к гипотенузе;
  • Тангенс угла – отношение противолежащего катета к прилежащему;
  • Котангенс угла – отношение прилежащего катета к противолежащему.

Или в виде формул:

Для удобства работы с тригонометрическими функциями был придуман тригонометрический круг, который представляет собой окружность с единичным радиусом (r = 1).

Тогда проекции радиуса на оси X и Y (OB и OA’) равны катетам построенного треугольника ОАВ, которые в свою очередь равны значениям синуса и косинуса данного угла.

Тангенс и котангенс получаются соответстсвенно из треугольников OCD и OC’D’, построенных подобно исходному треугольнику OAB.

Для упрощения обучения тригонометрическим функциям в школе используют только некоторые удобные углы в 0°, 30°, 45°, 60° и 90°.

Значения тригонометрических функций повторяются каждые 90° и в некоторых случаях меняя знак на отрицательный.

Достаточно запомнить значения некоторых важных углов и понять принцип повтора значений для бОльших углов.

Значения тригонометрических функций
для первой четверти круга (0° – 90°)

30° 45° 60° 90°
sin 0 1 √3
ctg √3 1

Принцип повтора знаков тригонометрических функций

Угол может быть как положительный, так и отрицательный. Отрицательный угол считается угол, откладываемый в противоположную сторону.

В виду того, что полная окружность составляет 360°, значения тригонометрических функций углов, описывающих одинаковое положение радиуса, РАВНЫ.

Например, значения тригонометрических функций для углов 270° и -90° равны.

Для лучшего понимания и запоминания значений тригонометрических функций воспользуйтесь динамическим макетом тригонометрического круга ниже. Нажимая кнопки «+» и «–» значения угла будут увеличиваться или уменьшаться соответственно.

Тригонометрический круг

Углы в радианах

Для математических вычислений тригонометрических функций используются углы не в градусах, а в радианах. Что такое радиан? Угол в радианах равен отношению длины дуги окружности к радиусу. Полный круг в 360° соответствует длине окружности 2 π r. Следовательно 360° в радианах равно 2 π , а 180° равно π радиан.

Как преобразовывать градусы в радианы? Нужно значение в градусах разделить на 180° и умножить на π .

Чтобы закрепить свои знания и проверить себя, воспользуйтесь онлайн-тренажером для запоминания значений тригонометрических функций.

Таблица СИНУСОВ для углов от 0° до 360° градусов

СИНУС (SIN α) — это одна из прямых тригонометрических функций для углов, в прямоугольном треугольнике синус острого угла равен отношению противолежащего катета к его единственной гипотенузе.

α (радианы) 0 π/6 π/4 π/3 π/2 π 3π/2
α (градусы) 30° 45° 60° 90° 180° 270° 360°
SIN α (СИНУС) 0 1/2 2/2 3 /2 1 0 -1 0

Малая таблица значений тригонометрических функций (в радианах и градусах)

Угол в градусах Sin (Синус)
0
0.0175
0.0349
0.0523
0.0698
0.0872
0.1045
0.1219
0.1392
0.1564
10° 0.1736
11° 0.1908
12° 0.2079
13° 0.225
14° 0.2419
15° 0.2588
16° 0.2756
17° 0.2924
18° 0.309
19° 0.3256
20° 0.342
21° 0.3584
22° 0.3746
23° 0.3907
24° 0.4067
25° 0.4226
26° 0.4384
27° 0.454
28° 0.4695
29° 0.4848
30° 0.5
31° 0.515
32° 0.5299
33° 0.5446
34° 0.5592
35° 0.5736
36° 0.5878
37° 0.6018
38° 0.6157
39° 0.6293
40° 0.6428
41° 0.6561
42° 0.6691
43° 0.682
44° 0.6947
45° 0.7071
46° 0.7193
47° 0.7314
48° 0.7431
49° 0.7547
50° 0.766
51° 0.7771
52° 0.788
53° 0.7986
54° 0.809
55° 0.8192
56° 0.829
57° 0.8387
58° 0.848
59° 0.8572
60° 0.866
61° 0.8746
62° 0.8829
63° 0.891
64° 0.8988
65° 0.9063
66° 0.9135
67° 0.9205
68° 0.9272
69° 0.9336
70° 0.9397
71° 0.9455
72° 0.9511
73° 0.9563
74° 0.9613
75° 0.9659
76° 0.9703
77° 0.9744
78° 0.9781
79° 0.9816
80° 0.9848
81° 0.9877
82° 0.9903
83° 0.9925
84° 0.9945
85° 0.9962
86° 0.9976
87° 0.9986
88° 0.9994
89° 0.9998
90° 1

Полная таблица синусов для углов от 0° до 360° с шагом всего в 1°

Угол в градусах Sin (Синус)
91° 0.9998
92° 0.9994
93° 0.9986
94° 0.9976
95° 0.9962
96° 0.9945
97° 0.9925
98° 0.9903
99° 0.9877
100° 0.9848
101° 0.9816
102° 0.9781
103° 0.9744
104° 0.9703
105° 0.9659
106° 0.9613
107° 0.9563
108° 0.9511
109° 0.9455
110° 0.9397
111° 0.9336
112° 0.9272
113° 0.9205
114° 0.9135
115° 0.9063
116° 0.8988
117° 0.891
118° 0.8829
119° 0.8746
120° 0.866
121° 0.8572
122° 0.848
123° 0.8387
124° 0.829
125° 0.8192
126° 0.809
127° 0.7986
128° 0.788
129° 0.7771
130° 0.766
131° 0.7547
132° 0.7431
133° 0.7314
134° 0.7193
135° 0.7071
136° 0.6947
137° 0.682
138° 0.6691
139° 0.6561
140° 0.6428
141° 0.6293
142° 0.6157
143° 0.6018
144° 0.5878
145° 0.5736
146° 0.5592
147° 0.5446
148° 0.5299
149° 0.515
150° 0.5
151° 0.4848
152° 0.4695
153° 0.454
154° 0.4384
155° 0.4226
156° 0.4067
157° 0.3907
158° 0.3746
159° 0.3584
160° 0.342
161° 0.3256
162° 0.309
163° 0.2924
164° 0.2756
165° 0.2588
166° 0.2419
167° 0.225
168° 0.2079
169° 0.1908
170° 0.1736
171° 0.1564
172° 0.1392
173° 0.1219
174° 0.1045
175° 0.0872
176° 0.0698
177° 0.0523
178° 0.0349
179° 0.0175
180° 0

Полная таблица синусов для углов от 91° до 180°

Угол Sin (Синус)
181° -0.0175
182° -0.0349
183° -0.0523
184° -0.0698
185° -0.0872
186° -0.1045
187° -0.1219
188° -0.1392
189° -0.1564
190° -0.1736
191° -0.1908
192° -0.2079
193° -0.225
194° -0.2419
195° -0.2588
196° -0.2756
197° -0.2924
198° -0.309
199° -0.3256
200° -0.342
201° -0.3584
202° -0.3746
203° -0.3907
204° -0.4067
205° -0.4226
206° -0.4384
207° -0.454
208° -0.4695
209° -0.4848
210° -0.5
211° -0.515
212° -0.5299
213° -0.5446
214° -0.5592
215° -0.5736
216° -0.5878
217° -0.6018
218° -0.6157
219° -0.6293
220° -0.6428
221° -0.6561
222° -0.6691
223° -0.682
224° -0.6947
225° -0.7071
226° -0.7193
227° -0.7314
228° -0.7431
229° -0.7547
230° -0.766
231° -0.7771
232° -0.788
233° -0.7986
234° -0.809
235° -0.8192
236° -0.829
237° -0.8387
238° -0.848
239° -0.8572
240° -0.866
241° -0.8746
242° -0.8829
243° -0.891
244° -0.8988
245° -0.9063
246° -0.9135
247° -0.9205
248° -0.9272
249° -0.9336
250° -0.9397
251° -0.9455
252° -0.9511
253° -0.9563
254° -0.9613
255° -0.9659
256° -0.9703
257° -0.9744
258° -0.9781
259° -0.9816
260° -0.9848
261° -0.9877
262° -0.9903
263° -0.9925
264° -0.9945
265° -0.9962
266° -0.9976
267° -0.9986
268° -0.9994
269° -0.9998
270° -1

Таблица синусов для углов 181° — 270°

Угол Sin (Синус)
271° -0.9998
272° -0.9994
273° -0.9986
274° -0.9976
275° -0.9962
276° -0.9945
277° -0.9925
278° -0.9903
279° -0.9877
280° -0.9848
281° -0.9816
282° -0.9781
283° -0.9744
284° -0.9703
285° -0.9659
286° -0.9613
287° -0.9563
288° -0.9511
289° -0.9455
290° -0.9397
291° -0.9336
292° -0.9272
293° -0.9205
294° -0.9135
295° -0.9063
296° -0.8988
297° -0.891
298° -0.8829
299° -0.8746
300° -0.866
301° -0.8572
302° -0.848
303° -0.8387
304° -0.829
305° -0.8192
306° -0.809
307° -0.7986
308° -0.788
309° -0.7771
310° -0.766
311° -0.7547
312° -0.7431
313° -0.7314
314° -0.7193
315° -0.7071
316° -0.6947
317° -0.682
318° -0.6691
319° -0.6561
320° -0.6428
321° -0.6293
322° -0.6157
323° -0.6018
324° -0.5878
325° -0.5736
326° -0.5592
327° -0.5446
328° -0.5299
329° -0.515
330° -0.5
331° -0.4848
332° -0.4695
333° -0.454
334° -0.4384
335° -0.4226
336° -0.4067
337° -0.3907
338° -0.3746
339° -0.3584
340° -0.342
341° -0.3256
342° -0.309
343° -0.2924
344° -0.2756
345° -0.2588
346° -0.2419
347° -0.225
348° -0.2079
349° -0.1908
350° -0.1736
351° -0.1564
352° -0.1392
353° -0.1219
354° -0.1045
355° -0.0872
356° -0.0698
357° -0.0523
358° -0.0349
359° -0.0175
360° 0

Таблица синусов для углов от 271° до 360°

Таблица синусов особенно нужна, когда у вас под рукой нет супер навороченного инженерного калькулятора с маленькой спасительной кнопкой с надписью «sin». В таком случае, чтобы узнать, чему же равняется синус определенного заданного угла, просто найдите информацию о интересующем градусе.

Как распечатать таблицу? Левой кнопкой на компьютерной мишке выделите полностью всё таблицу, на выделенном фоне нажмите уже правую кнопку мишки и в появившемся меню перейдете в пункт «Печать».

Как пользоваться таблицей? Всё гораздо проще, чем Вы думаете, ищем в левой вертикальной колонке, соответствующий градус, и напротив него и будет указано нужное значение синуса для данного нужного нам угла.

Чему равен синус 45? …

– А вот собственно и сам ответ на поставленную задачку.sin 45 = 0.7071

[spoiler title=”источники:”]

http://matematika.club/articles/trigonometry/

http://kvn201.com.ua/table-of-sines.htm

[/spoiler]

Как найти тангенс угла, если известен косинус?

Как найти котангенс угла, если известен косинус?

Итак, читаем внимательно условие вопроса, и вспоминаем, чему нас учили в школе, у нас есть косинус угла, и этого окажется вполне достаточным для того, чтобы мы выполнили задание автора вопроса и нашли тангенс и котангенс данного угла. Вспоминаем, что мы можем найти, зная косинус, конечно-же, мы сразу можем найти синус, это очень легко, и в этом нам поможет вот это волшебное тождество и то, что из него следует, – формула для нахождения синуса:

Теперь, зная чему равен синус угла, через косинус, проще простого решать дальше по известным формулам для нахождения тангенса и котангенса, просто подставляя в них эти формулы для синуса, которые я разместила выше:

система выбрала этот ответ лучшим

Ксарф­акс
[156K]

5 лет назад 

Для того, чтобы найти тангенс и котангенс через косинус, достаточно вспомнить тригонометрические формулы:

tgα = sinα / cosα.

ctgα = cosα / sinα.

Так как косинус известен, то синус можно найти из основного тригонометрического тождества:

sin²α + cos²α = 1.

sinα = √(1 – cos²α), если угол α находится в 1 и 2 четверти.

sinα = – √(1 – cos²α), если угол α находится в 3 и 4 четверти.

Таким образом:

tgα = ± √(1 – cos²α) / cosα.

ctgα = ± cosα / √(1 – cos²α).

Так как произведение тангенса и котангенса = 1, то ctgα также можно найти из формулы: ctgα = 1 / tgα.


Пример

Косинус угла α равен 0,94, при этом α находится в 1 четверти (0 < α < 90). Нужно найти тангенс и котангенс.

Воспользуемся формулой:

tgα = √(1 – cos²α) / cosα.

В первой четверти синус и косинус больше 0, поэтому тангенс и котангенс также будут положительными.

tgα ≈ 0,34 / 0,94 ≈ 0,36.

Соответственно ctgα ≈ 1 / 0,36 ≈ 2,78.

Лара Изюми­нка
[59.8K]

6 месяцев назад 

В школе изучают следующую тригонометрическую формулу:

Косинус в квадрате альфа равно единица разделить на сумму единицы и тангенса в квадрате альфа. Из этой формулы легко выразить тангенс в квадрате альфа.

Он очевидно равен 1 деленная на косинус в квадрате альфа и из этой дроби нужно вычесть один, а можно еще преобразовать как на картинке.

Ну, а для того чтобы выразить котангенс, нужно вспомнить , что произведение тангенса и котангенса равно единице, тогда просто меняем числитель и знаменатель местами и получается формула для нахождения котангенса через косинус. Ну, а знак тангенса и котангенса определяем по той четверти, в которой находится угол. Если это первая и третья четверти, то плюс, иначе минус.

bezde­lnik
[34.1K]

5 лет назад 

tg а = Sin a/Cos a. Чтобы выразить тангенс через косинус осталось выразить синус через косинус. Для этого воспользуемся основной тригонометрической формулой (Sin a)^2 +/(Cos a)^2 = 1. Тогда (Sin a)^2 = 1 – (Cos a)^2, Sin a = √(1 – (Cos a)^2), а tg = √(1 – (Cos a)^2)/Cos a. Например, при а= 60 градусов Cos 60° = 0,5, tg = √(1 – 0,25)/0,5 = √(0,75)/0,5 = √(3*0,25)/0,5 = (0,5*√3)/0,5 = √3 = 1,732… . ctg a = Cos a/Sin a, то-есть величина обратная tg а, и при а = 60° ctg 60° = 1/√3 = √3/3 = 0,57735… .

12777­1
[272K]

3 года назад 

Первым делом стоит вспомнить определение тангенса и котангенса, а именно:

То есть получаются следующие формулы:

tg(x) = sin(x) / cos(x)

ctg(x) = cos(x) / sin(x)

Из условия задачи нам известен косинус, значит нам нужно будет найти синус. Для этого есть такая формула:

sin^2(x) + cos^2(x) = 1

Значит: sin^2(x) = 1 – cos^2(x)

sin(x) = √(1 – (Cos a)^2)

Теперь у нас есть значения синуса и косинуса, которые можно будет подставить в следующие формулы:

Rafai­l
[136K]

5 лет назад 

Наверное все помнят основное тождество тригонометрии: sin^2(x)+cos^2(x)=1. Почему-то также чётко я запомнил следующие простые формулы: tg^2(x)+1=sec^2(x) и ctg^2(x)+1=cosec^2(x). Ну и три определения: sec(x)=1/cos(x), cosec(x)=1/sin(x) и ctg(x)=1/tg(x).

Теперь осталось выбрать нужные и применить.

Допустим, cos(x)=(√3)/2, тогда sec(x)=2/√3, sec^2(x)=4/3, tg^2(x)=1/3, tg(x)=1/√3, ctg(x)=√3.

Зайце­вана
[557]

5 лет назад 

Пусть cosa = 1/2, тогда tga^2 = 1/(cosa)^2-1, (tga)^2 =1/0,25 – 1 = 3, tga =корень квадратный из 3, (со знаком + или – в зависимости в какой четверти находится а).

ctga = 1/корень из 3.

Синус, косинус, тангенс и котангенс угла – это тригонометрические функции. Можно сказать, что все они связаны между собой. Часто для нахождения одной из этих функций при условии, что известна другая, приходится вспоминать основные тригонометрические равенства или тождества, а также определение самих этих понятий. Зная все перечисленное выше, несложно выразить одну функцию через другую.

Тангенс угла – это отношение синуса этого угла к его косинусу.

Котангенс угла – это отношение косинуса угла к его синусу.

Нам известен косинус, из основного тригонометрического тождества ( sin²α + cos²α = 1 ) выразим синус:

sinα = √(1 – cos²α) для α из 1 и 2 четвертей,

sinα = -√(1 – cos²α) для α из 3 и 4 четвертей.

Подставив формулу для синуса угла в формулу тангенса и котангенса, получим формулы для вычисления значений этих функций:

tgα = ± √(1 – cos²α) / cosα,

ctgα = ± cosα / √(1 – cos²α).

Котангенс, впрочем, можно вычислить путем попроще, вспомнив, что тангенс и котангенс – функции обратные, то есть ctgα = 1 / tgα. Подставляем в формулу значение тангенса и вычисляем котангенс.

Если вам требуется найти тангенс и котангенс при помощи косинуса, то вам предстоит воспользоваться определенной тригонометрической формулой:

при которой вы сможете отыскать синус из данной формулы, при том, что мы имеем известный косинус.

Получившаяся формула выглядит таким образом:

Теперь, нам следует подставить значение синуса в формулу вычисления тангенса, а именно речь идет о :

Теперь подставим аналогичную формулу через косинус для котангенса:

TheSu­n
[2.3K]

3 года назад 

Для нахождения тангенса и котангенса через косинус необходимо воспользоваться приведенной ниже тригонометрической формулой:

Находим синус из формулы указанной выше (при условии, что косинус нам известен), получается:

Подставляем в формулу вычисления тангенса значение синуса:

tg? = sin? / cos? = ± ?(1 – cos??) / cos?.

Теперь аналогично для котангенса через косинус.

ctg? = cos? / sin? = ± cos? / ?(1 – cos??).

Все функции мы знаем из курса тригонометрии, и в это же время проходят и алгоритм нахождения тангенса/котангенса через косинус.

Ну как следует из вопроса косинус нам известен. Если нет, то находим по формулам –

Имея на руках значения двух вводных – синуса и косинуса, далее еще проще действовать по формулам нахождения тангенса и котангенса.

Знаете ответ?

Косинус в квадрате и синус в квадрате

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°.

kosinus-v-kvadrate-sinus-v-kvadrate

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:

sin 2 α + cos 2 α = 1 (синус квадрат плюс косинус квадрат одного угла всегда равняются единице).

Из тригонометрического тождества делаем выводы о синусе:

sin 2 α = 1 — cos 2 α

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

sin 2 α = (1 – cos(2α)) / 2

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

cos 2 α = 1 — sin 2 α

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

cos 2 α = (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.

Добавить интересную новость

Добавить анкету репетитора и получать бесплатно заявки на обучение от учеников

user->isGuest) »]) . ‘ или ‘ . Html::a(‘зарегистрируйтесь’, [‘/user/registration/register’], [‘class’ => »]) . ‘ , чтобы получать деньги $$$ за каждый набранный балл!’); > else user->identity->profile->first_name) || !empty(Yii::$app->user->identity->profile->surname))user->identity->profile->first_name . ‘ ‘ . Yii::$app->user->identity->profile->surname; > else echo ‘Получайте деньги за каждый набранный балл!’; > ?>—>

Косинус в квадрате

Косинус (cos) — это тригонометрическая функция, геометрически представляющая отношение прилежащего катета к гипотенузе в прямоугольном треугольнике.

cos 2 (x)=cos(x)*cos(x)

Значение косинуса находится в диапазоне от -1 до +1.

Быстро выполнить эту простейшую математическую операцию можно с помощью нашей онлайн программы. Для этого необходимо в соответствующее поле ввести исходное значение и нажать кнопку.

На этой странице представлен самый простой онлайн калькулятор вычисления квадрата косинуса (косинуса в квадрате). С помощью этого калькулятора вы в один клик сможете вычислить квадрат косинус любого угла.

Квадрат синуса, косинуса, тангенса, котангенса (альфа)

квадрат синус альфа, косинус альфа, тангенс альфа, котангенс альфа.

sin в квадрате

Тождество, квадрат синуса угла

cos в квадрате

Тождество, квадрат косинуса угла

tg в квадрате

Тождество, квадрат тангенса угла

ctg в квадрате

Тождество, квадрат котангенса угла

Подробности Автор: Administrator Опубликовано: 17 сентября 2011 Обновлено: 13 августа 2021

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 2 февраля 2022 года; проверки требуют 16 правок.

Тригонометрические тождества — математические выражения для тригонометрических функций, которые выполняются при всех значениях аргумента (из общей области определения). В данной статье приведены только тождества с основными тригонометрическими функциями, но есть тождества и для редко используемых тригонометрических функций.

Пример шести тригонометрических функций угла θ = 0.7 радиан, построенный в единичной окружности. Величины, отмеченные 1, Sec(θ) и Csc(θ) равны длинам сегментов луча, исходящего из центра окружности. Величины Sin(θ), Tan(θ) и 1 равны высотам над осью

x, величины Cos(θ), 1 и Cot(θ) равны длинам сегментов оси

x от центра окружности.

Основные тригонометрические формулы[править | править код]

Формула Допустимые значения аргумента
1.1 operatorname {sin}^{2}alpha +operatorname {cos}^{2}alpha =1 forall alpha (то есть любое значение α)
1.2 operatorname {tg}^{2}alpha +1={frac  {1}{cos ^{2}alpha }}=operatorname {sec}^{2}alpha {displaystyle alpha neq {frac {pi }{2}}+pi n} при {displaystyle nin mathbb {Z} }
1.3 operatorname {ctg}^{2}alpha +1={frac  {1}{sin ^{2}alpha }}=operatorname {cosec}^{2}alpha {displaystyle alpha neq pi n,quad nin mathbb {Z} }
1.4 {displaystyle operatorname {tg} alpha cdot operatorname {ctg} alpha =1} {displaystyle alpha neq {frac {pi n}{2}},quad nin mathbb {Z} }

Формулы сложения и вычитания аргументов[править | править код]

Иллюстрация форм сложения и вычитания синусов и косинусов

Иллюстрация форм сложения тангенсов.

Формулы сложения и вычитания аргументов
2.1 sin left(alpha pm beta right)=sin alpha cos beta pm cos alpha sin beta
2.2 cos left(alpha pm beta right)=cos alpha cos beta mp sin alpha sin beta
2.3 operatorname {tg}left(alpha pm beta right)={frac  {operatorname {tg}alpha pm operatorname {tg}beta }{1mp operatorname {tg}alpha operatorname {tg}beta }}
2.4 operatorname {ctg}left(alpha pm beta right)={frac  {operatorname {ctg}alpha operatorname {ctg}beta mp 1}{operatorname {ctg}beta pm operatorname {ctg}alpha }}

Формула (2.3) получается при делении (2.1) на (2.2), а формула (2.4) — при делении (2.2) на (2.1).

Exclamation mark red.png Формула (2.3) верна при alpha , beta , {displaystyle alpha pm beta }, отличных от {displaystyle {pi  over 2}+pi n}, {displaystyle nin mathbb {Z} }.

Вывод формул для sin(alpha +beta ), cos(alpha +beta )

Рис 1. К доказательству вывода формулы

На Рис. 1 изображены четыре прямоугольных треугольника: ABC, ABD, AOC, BOD.

Принято, что {displaystyle AB=1,angle DAC=alpha ,angle DAB=beta ;}

По построению: {displaystyle angle ABC=90-alpha -beta ;angle ABD=90-beta ;}

Тогда: {displaystyle angle OBD=angle ABD-angle ABO=alpha ;}

Из треугольника ABD:

{displaystyle BD=sin beta ;AD=cos beta ;}

Из треугольника BOD:

{displaystyle OB={frac {BD}{cos alpha }}={frac {sin beta }{cos alpha }};}
{displaystyle OD=OBcdot sin alpha ={frac {sin alpha cdot sin beta }{cos alpha }}}

Так как O лежит на отрезке AD:

{displaystyle AO=AD-OD=cos beta -{frac {sin alpha cdot sin beta }{cos alpha }}={frac {cos alpha cdot cos beta -sin alpha cdot sin beta }{cos alpha }}}

Тогда сразу:

{displaystyle cos(alpha +beta )=AC=AOcdot cos alpha =cos alpha cdot cos beta -sin alpha cdot sin beta }

Из треугольника AOC:

{displaystyle OC=AOcdot sin alpha ={frac {sin alpha cdot (cos alpha cdot cos beta -sin alpha cdot sin beta )}{cos alpha }}}

Следовательно:

{displaystyle sin(alpha +beta )=BC=OB+OC={frac {sin beta }{cos alpha }}+{frac {sin alpha cdot (cos alpha cdot cos beta -sin alpha cdot sin beta )}{cos alpha }}=}
{displaystyle sin alpha cdot cos beta +{frac {sin beta cdot (1-sin ^{2}alpha )}{cos alpha }}=sin alpha cdot cos beta +cos alpha cdot sin beta }

Что и требовалось доказать[источник не указан 2612 дней].

Формулы двойного угла и половинного угла[править | править код]

Формулы двойного угла выводятся из формул (2.1)(2.4), если β приравнять α:

Формулы двойного угла
3.1 {displaystyle operatorname {sin} 2alpha =2{sin alpha } {cos alpha }={frac {2operatorname {tg} alpha }{1+operatorname {tg} ^{2}alpha }}}
3.2 operatorname {cos}2alpha ={cos ^{2}alpha }-{sin ^{2}alpha }
operatorname {cos}2alpha =2{cos ^{2}alpha }-1=1-2{sin ^{2}alpha }
3.3 operatorname {tg}2alpha ={frac  {2operatorname {tg}alpha }{1-operatorname {tg}^{2}alpha }}
3.4 operatorname {ctg}2alpha ={frac  {operatorname {ctg}^{2}alpha -1}{2operatorname {ctg}alpha }}

Из формулы двойного угла для косинуса (3.2) выводятся формулы половинного угла, в частности тангенса половинного угла:

Формулы половинного угла
3.5 {displaystyle sin {alpha  over 2}=pm {sqrt {1-cos alpha  over 2}}}
3.6 {displaystyle cos {alpha  over 2}=pm {sqrt {1+cos alpha  over 2}}}
3.7 {displaystyle operatorname {tg} {alpha  over 2}=pm {sqrt {1-cos alpha  over 1+cos alpha }}={sin alpha  over 1+cos alpha }={1-cos alpha  over sin alpha }={-1pm {sqrt {1+operatorname {tg} ^{2}alpha }} over operatorname {tg} alpha }}
3.8 {displaystyle operatorname {ctg} {alpha  over 2}=pm {sqrt {1+cos alpha  over 1-cos alpha }}={sin alpha  over 1-cos alpha }={1+cos alpha  over sin alpha }=operatorname {ctg} {alpha }pm {sqrt {1+operatorname {ctg} ^{2}alpha }}}

(!) В формулах половинного угла знаки перед радикалами следует брать в зависимости от знака тригонометрической функции, стоящей в левой части равенства.

Exclamation mark red.png В формуле {displaystyle operatorname {tg} {alpha  over 2}={1-cos alpha  over sin alpha }} и аналогичной для котангенса, левая и правая части имеют разные области определения и, следовательно, их неосторожное использование может приводить к приобретению корней!

Формулы тройного угла[править | править код]

Формулы тройного угла выводятся из формул (2.1)(2.4), если β приравнять 2α:

Формулы тройного угла
4.1 {displaystyle sin 3alpha =3sin alpha -4sin ^{3}alpha }
4.2 {displaystyle cos 3alpha =4cos ^{3}alpha -3cos alpha }
4.3 operatorname {tg}3alpha ={frac  {3operatorname {tg}alpha -operatorname {tg}^{3}alpha }{1-3operatorname {tg}^{2}alpha }}
4.4 operatorname {ctg}3alpha ={frac  {3operatorname {ctg}alpha -operatorname {ctg}^{3}alpha }{1-3operatorname {ctg}^{2}alpha }}

Примечания

для формулы operatorname {tg}3alpha : alpha not ={frac  {pi }6}+{frac  {pi }3}n,nin {mathbb  Z}
для формулы operatorname {ctg}3alpha : alpha not ={frac  {pi }3}n+pi n,nin {mathbb  Z};

Формулы понижения степени[править | править код]

Формулы понижения степени выводятся из формул (3.2):

Синус Косинус
5.1 sin ^{2}alpha ={frac  {1-cos 2alpha }{2}} 5.5 cos ^{2}alpha ={frac  {1+cos 2alpha }{2}}
5.2 sin ^{3}alpha ={frac  {3sin alpha -sin 3alpha }{4}} 5.6 cos ^{3}alpha ={frac  {3cos alpha +cos 3alpha }{4}}
5.3 sin ^{4}alpha ={frac  {3-4cos 2alpha +cos 4alpha }{8}} 5.7 cos ^{4}alpha ={frac  {3+4cos 2alpha +cos 4alpha }{8}}
5.4 sin ^{5}alpha ={frac  {10sin alpha -5sin 3alpha +sin 5alpha }{16}} 5.8 cos ^{5}alpha ={frac  {10cos alpha +5cos 3alpha +cos 5alpha }{16}}
Произведение
5.9 sin ^{2}alpha cos ^{2}alpha ={frac  {1-cos 4alpha }{8}}
5.10 sin ^{3}alpha cos ^{3}alpha ={frac  {3sin 2alpha -sin 6alpha }{32}}
5.11 sin ^{4}alpha cos ^{4}alpha ={frac  {3-4cos 4alpha +cos 8alpha }{128}}
5.12 sin ^{5}alpha cos ^{5}alpha ={frac  {10sin 2alpha -5sin 6alpha +sin 10alpha }{512}}

Формулы преобразования произведения функций[править | править код]

Формулы преобразования произведений функций
6.1 sin alpha sin beta ={frac  {cos(alpha -beta )-cos(alpha +beta )}{2}}
6.2 sin alpha cos beta ={frac  {sin(alpha -beta )+sin(alpha +beta )}{2}}
6.3 cos alpha cos beta ={frac  {cos(alpha -beta )+cos(alpha +beta )}{2}}

Вывод формул преобразования произведений функций

Формулы преобразования произведения функций выводятся из формул сложения аргументов (2.1) и (2.2).
Например, из формулы (2.1) следует:

sin(alpha +beta )+sin(alpha -beta )=sin alpha cos beta +cos alpha sin beta +sin alpha cos beta -cos alpha sin beta =
=2sin alpha cos beta .

То есть:

sin alpha cos beta ={frac  {sin(alpha +beta )+sin(alpha -beta )}{2}}    — формула (6.2).

Остальные формулы преобразования произведений функций выводятся аналогично.

Формулы преобразования суммы функций[править | править код]

Формулы преобразования суммы функций
7.1 sin alpha pm sin beta =2sin {frac  {alpha pm beta }{2}}cos {frac  {alpha mp beta }{2}}
7.2 cos alpha +cos beta =2cos {frac  {alpha +beta }{2}}cos {frac  {alpha -beta }{2}}
7.3 cos alpha -cos beta =-2sin {frac  {alpha +beta }{2}}sin {frac  {alpha -beta }{2}}
7.4 operatorname {tg}alpha pm operatorname {tg}beta ={frac  {sin(alpha pm beta )}{cos alpha cos beta }}
7.5 operatorname {ctg}alpha pm operatorname {ctg}beta ={frac  {sin(beta pm alpha )}{sin alpha sin beta }}

Вывод формул преобразования суммы функций

Формулы преобразования суммы функций выводятся из формул преобразования произведений функций (6.1)—(6.3) с помощью подстановки:

alpha ={frac  {alpha '+beta '}{2}}

и

beta ={frac  {alpha '-beta '}{2}}.

Подставим эти выражения в формулу (6.1):

sin {frac  {alpha '+beta '}{2}}sin {frac  {alpha '-beta '}{2}}={frac  {cos beta '-cos alpha '}{2}}, то есть
cos alpha '-cos beta '=-2sin {frac  {alpha '+beta '}{2}}sin {frac  {alpha '-beta '}{2}}    — опуская штрихи, получаем формулу (7.3).

Остальные формулы преобразования суммы синуса и косинуса выводятся аналогично.
Из формулы (2.3) следует:

operatorname {tg}alpha +operatorname {tg}beta =operatorname {tg}(alpha +beta )(1-operatorname {tg}(alpha )operatorname {tg}(beta ))=
={frac  {sin(alpha +beta )}{cos(alpha +beta )}}cdot {frac  {cos alpha cos beta -sin alpha sin beta }{cos alpha cos beta }}
={frac  {sin(alpha +beta )}{cos(alpha +beta )}}cdot {frac  {cos(alpha +beta )}{cos alpha cos beta }}, то есть
operatorname {tg}alpha pm operatorname {tg}beta ={frac  {sin(alpha pm beta )}{cos alpha cos beta }}qquad qquad   — формула (7.4).

Преобразование суммы синусов 3-x разных углов в произведение при {displaystyle alpha +beta +gamma =360^{circ }colon }

{displaystyle sin alpha +sin beta +sin gamma =4sin {frac {alpha }{2}}sin {frac {beta }{2}}sin {frac {gamma }{2}}} (7.6).

Решение простых тригонометрических уравнений[править | править код]

  • sin x=a.
Если |a|>1 — вещественных решений нет.
Если |a|leqslant 1 — решением является число вида {displaystyle x=(-1)^{n}arcsin a+pi n,} где {displaystyle nin mathbb {Z} .}
  • cos x=a.
Если |a|>1 — вещественных решений нет.
Если |a|leqslant 1 — решением является число вида {displaystyle x=pm arccos a+2pi n,~nin mathbb {Z} .}
  • operatorname {tg} ,x=a.
Решением является число вида {displaystyle x={text{arctg}}~a+pi n,~nin mathbb {Z} .}
  • operatorname {ctg} ,x=a.
Решением является число вида {displaystyle x={text{arcctg}}~a+pi n,~nin mathbb {Z} .}

Универсальная тригонометрическая подстановка[править | править код]

Нижеприведённые тождества имеют смысл, только когда тангенс имеет смысл (то есть при {displaystyle alpha neq pi +2pi n}).

Аналогичные соотношения имеют место и для котангенса ({displaystyle alpha neq 2pi n}):

Вспомогательный аргумент (формулы сложения гармонических колебаний)[править | править код]

Сумма двух гармонических колебаний с одинаковой частотой будет вновь гармоническим колебанием. В частности,

{displaystyle asin x+bcos x={sqrt {a^{2}+b^{2}}}sin(x+varphi ),}

где {displaystyle a,bin mathbb {R} ,} a и b не равны нулю одновременно, varphi — это угол, называемый вспомогательным аргументом, который может быть найден из системы уравнений:

{displaystyle left{{begin{matrix}sin varphi ={dfrac {b}{sqrt {a^{2}+b^{2}}}},\cos varphi ={dfrac {a}{sqrt {a^{2}+b^{2}}}}.end{matrix}}right.}

Примечание. Из вышеприведённой системы при {displaystyle aneq 0} следует, что {displaystyle mathrm {tg} ,varphi ,=,{tfrac {b}{a}}}, однако нельзя всегда считать, что {displaystyle varphi ={text{arctg}}~{tfrac {b}{a}}}, так как арктангенс определяет угол от -pi /2 до pi/2, а угол может быть, вообще говоря, любым. Нужно учитывать знаки a и b, чтобы определить, к какой четверти принадлежит угол varphi , в результате чего добавлять или убавлять pi при необходимости.

Представление тригонометрических функций в комплексной форме[править | править код]

Формула Эйлера утверждает, что для любого вещественного числа x выполнено следующее равенство:

{displaystyle e^{ix}=cos x+isin x,}

где e — основание натурального логарифма,

i — мнимая единица.

При помощи формулы Эйлера можно определить функции sin x и cos x следующим образом:

sin x={frac  {e^{{ix}}-e^{{-ix}}}{2i}},qquad qquad cos x={frac  {e^{{ix}}+e^{{-ix}}}{2}}.

Отсюда следует, что

{displaystyle operatorname {tg} ,x=-i{frac {e^{ix}-e^{-ix}}{e^{ix}+e^{-ix}}},qquad qquad operatorname {ctg} ,x=i{frac {e^{ix}+e^{-ix}}{e^{ix}-e^{-ix}}},}
sec x={frac  {2}{e^{{ix}}+e^{{-ix}}}},qquad qquad operatorname {cosec},x={frac  {2i}{e^{{ix}}-e^{{-ix}}}}.

Все эти тождества аналитически обобщаются на любые комплексные значения.

См. также[править | править код]

  • Гиперболические функции
  • Интегральный синус
  • Интегральный косинус
  • Комплексные числа
  • Многочлены Чебышёва
  • Обратные тригонометрические функции
  • Редко используемые тригонометрические функции
  • Решение треугольников
  • Синус-верзус
  • Сферическая тригонометрия
  • Треугольник § Тригонометрические тождества только с углами
  • Тригонометрические функции
  • Тригонометрические функции от матрицы
  • Тригонометрический ряд Фурье
  • Функция Гудермана
  • Четырёхзначные математические таблицы (Таблицы Брадиса)
  • Эллиптические функции

как косинус может быть в квадрате это же не число? спасибо



Ученик

(68),
закрыт



14 лет назад

Куратор

Мудрец

(11377)


14 лет назад

Косинус – это конкретное числовое значение, которое характеризует конкретный угол. Косинус любого угла измеряется в пределах от (+1,0) до (-1,0). А число (чем косинус по сути и является) очень просто возвести не только в квадрат, но и в любую другую целую или дробную степень.
Если тебе скажут, что косинус угла составяет 1,2, а ты в это поверишь – получишь 2 (двойку) .
Помни, что сумма квадратов косинуса и синуса одного и того же угла всегда (!!!!) составляет единицу – не больше и не меньше !!!
Косинус (синус, тангенс, котангенс) – величины безразмерные, так как показывает отношение длин сторон треугольника, либо фигур, которые можно условно разделить на конечное число треугольников.

*

Знаток

(336)


14 лет назад

это число.. . =) например, косинус 30 градусов равен 1/2. так что он может быть и в квадрате, и под корнем, и как угодно.. . =)

Добавить комментарий