русс | укр

Языки программирования

ПаскальСиАссемблерJavaMatlabPhpHtmlJavaScriptCSSC#DelphiТурбо Пролог

Компьютерные сетиСистемное программное обеспечениеИнформационные технологииПрограммирование

Все о программировании


Linux Unix Алгоритмические языки Аналоговые и гибридные вычислительные устройства Архитектура микроконтроллеров Введение в разработку распределенных информационных систем Введение в численные методы Дискретная математика Информационное обслуживание пользователей Информация и моделирование в управлении производством Компьютерная графика Математическое и компьютерное моделирование Моделирование Нейрокомпьютеры Проектирование программ диагностики компьютерных систем и сетей Проектирование системных программ Системы счисления Теория статистики Теория оптимизации Уроки AutoCAD 3D Уроки базы данных Access Уроки Orcad Цифровые автоматы Шпаргалки по компьютеру Шпаргалки по программированию Экспертные системы Элементы теории информации

Другие тригонометрические функции


Дата добавления: 2015-07-09; просмотров: 1739; Нарушение авторских прав


· секанс ( )

· косеканс ( )

В западной литературе тангенс, котангенс и косеканс обозначаются .

Кроме этих шести, существуют также некоторые редко используемые тригонометрические функции (версинус и т.д.), а также обратные тригонометрические функции (арксинус, арккосинус и т. д.), рассматриваемые в отдельных статьях.

Синус и косинус вещественного аргумента представляют собой периодические, непрерывные и бесконечно дифференцируемые вещественнозначные функции. Остальные четыре функции на вещественной оси также вещественнозначные, периодические и бесконечно дифференцируемые в области определения, но не непрерывные. Тангенс и секанс имеют разрывы второго рода в точках , а котангенс и косеканс — в точках .
Графики тригонометрических функций показаны на рис. 1.

Геометрическое определение[править | править вики-текст]

Рис. 2
Определение тригонометрических функций

Определение тригонометрических функций для острых углов[править | править вики-текст]

Рис. 4
Тригонометрические функции острого угла

В школьном курсе геометрии тригонометрические функции острого угла определяются как отношения сторон прямоугольного треугольника[2]. Пусть OAB — треугольник с углом α. Тогда:

· Синусом угла называется отношение (отношение противолежащего катета к гипотенузе).

· Косинусом угла называется отношение (отношение прилежащего катета к гипотенузе).

· Тангенсом угла называется отношение (отношение противолежащего катета к прилежащему).

· Котангенсом угла называется отношение (отношение прилежащего катета к противолежащему).

· Секансом угла называется отношение (отношение гипотенузы к прилежащему катету).

· Косекансом угла называется отношение (отношение гипотенузы к противолежащему катету).

Построив систему координат с началом в точке , направлением оси абсцисс вдоль и в случае необходимости изменив ориентацию (перевернув) треугольник так, чтобы он находился в первой четверти системы координат, и затем, построив окружность с радиусом, равным гипотенузе, сразу находим, что такое определение функций приводит к тому же результату, что и предыдущее.



Данное определение имеет некоторое методическое преимущество, так как не требует введения понятия системы координат, но также и такой крупный недостаток, что невозможно определить тригонометрические функции даже для тупых углов, которые необходимо знать при решении элементарных задач о тупоугольных треугольниках. (см.: Теорема синусов, Теорема косинусов).

Тригонометрические функции являются периодическими функциями с периодами для синуса, косинуса, секанса и косеканса, и для тангенса и котангенса.
Тригонометрические функции любого угла можно свести к тригонометрическим функциям острого угла, используя их периодичность и так называемые формулы приведения. Это необходимо, например, для нахождения значений тригонометрических функций по таблицам, поскольку в таблицах обычно приводятся значения только для острых углов.

углов[показать]

Свойства тригонометрических функций[править | править вики-текст]

Простейшие тождества[править | править вики-текст]

Основная статья: Тригонометрические тождества

Поскольку синус и косинус являются соответственно ординатой и абсциссой точки, соответствующей на единичной окружности углу α, то, согласно уравнению единичной окружности или теореме Пифагора, имеем:

Это соотношение называется основным тригонометрическим тождеством.

Деля это уравнение на квадрат косинуса и синуса соответственно имеем далее:

Непрерывность[править | править вики-текст]

Синус и косинус — непрерывные функции. Тангенс и секанс имеют точки разрыва котангенс и косеканс —

Чётность[править | править вики-текст]

Косинус и секанс — чётные. Остальные четыре функции — нечётные, то есть:

7.

тригонометрические тождества — математические выражения для тригонометрических функций, которые выполняются при всех значениях аргумента (из общей области определения).

8.

Функция y=sinx определена на всей числовой прямой, является нечётной и периодической с периодом 2π.

График этой функции можно построить таким же способом, как и график функции y=cosx, начиная с построения, например, на отрезке [0;π].

Однако проще применить формулу sinx=cos(x−π2), которая показывает, что график функции y=sinx можно получить сдвигом графика функции y=cosx вдоль оси абсцисс вправо на π2

 

График функции y=sinx

Кривая, являющаяся графиком функцииy=sinx, называется синусоидой.

Свойства функции y=sinx

1. Область определения - множество R всех действительных чисел.


2. Множество значений - отрезок [−1;1]


3. Функция y=sinx периодическая с периодом T=2π


4. Функция y=sinx- нечётная.


5. Функция y=sinx принимает:
- значение, равное 0, при x=πn,n∈Z
- наибольшее значение, равное 1, при x=π2+2πn,n∈Z
- наименьшее значение, равное −1, при x=−π2+2πn,n∈Z
- положительные значения на интервале (0;π) и на интервалах, получаемых сдвигами этого интервала на 2πn,n∈Z

- отрицательные значения на интервале (π;2π) и на интервалах, получаемых сдвигами этого интервала на 2πn,n∈Z

6. Функция y=sinx

- возрастает на отрезке

[−π2;π2] и на отрезках, получаемых сдвигами этого отрезка на 2πn,n∈Z
- убывает на отрезке

[π2;3π2] и на отрезках, получаемых сдвигами этого отрезка на 2πn,n∈Z

 

 

9.

Функция y=cosx определена на всей числовой прямой и множеством её значений является отрезок [−1;1]

Следовательно, график этой функции расположен в полосе между прямыми y=−1 и y=1

Так как функция y=cosx периодическая с периодом 2π, то достаточно построить её график на каком-нибудь промежутке длиной 2π, например на отрезке −π≤x≤π, тогда на промежутках, получаемых сдвигами выбранного отрезка на 2πn,n∈Z, график будет таким же.

Функция y=cosx является чётной. Поэтому её график симметричен относительно оси Oy.

Для построения графика на отрезке −π≤x≤π достаточно построить его для 0≤x≤π, а затем симметрично отразить его относительно оси Oy.

 

Найдём несколько точек, принадлежащих графику на этом отрезке 0≤x≤π cos0=1;cosπ6=3√2;cosπ4=2√2;cosπ3=12;cosπ2=0;cosπ=−1

 

Итак, график функции y=cosx построен на всей числовой прямой.

 

Свойства функции y=cosx

1. Область определения - множество R всех действительных чисел

 

2. Множество значений - отрезок [−1;1]

 

3. Функция y=cosx периодическая с периодом 2π

 

4. Функция y=cosx - чётная

 

5. Функция y=cosx принимает:

- значение, равное 0, при x=π2+πn,n∈Z;

- наибольшее значение, равное 1, при x=2πn,n∈Z

- наименьшее значение, равное −1, при x=π+2πn,n∈Z

- положительные значения на интервале (−π2;π2) и на интервалах, получаемых сдвигами этого интервала на 2πn,n∈Z

- отрицательные значения на интервале (π2;3π2) и на интервалах, получаемых сдвигами этого интервала на 2πn,n∈Z

 

6. Функция y=cosx

- возрастает на отрезке [π;2π] и на отрезках, получаемых сдвигами этого отрезка на 2πn,n∈Z

- убывает на отрезке [0;π] и на отрезках, получаемых сдвигами этого отрезка на 2πn,n∈Z

11.,

Определения обратных тригонометрических функций

 

Поскольку тригонометрические функции периодичны, то обратные к ним функции не однозначны. Так, уравнение y = sin x, при заданном \;y\; (-1\leqslant y \leqslant 1)\;, имеет бесконечно много корней. Действительно, в силу периодичности sin, если x такой корень, то и x + 2πn (где n целое) тоже будет корнем уравнения. Таким образом, обратные тригонометрические функции многозначны. Чтобы с ними было проще работать, вводят понятие их главных значений. Например, если для синуса y = sin x, если ограничить аргумент x интервалом -\frac{\pi}2 \leqslant x \leqslant \frac{\pi}2, то на этом интервле функция y = sin x монотонно возрастает. Поэтому она имеет однозначную обратную функцию, которую называют арксинусом: x = arcsin y.

 

 

Арксинус ( y = arcsin x ) это функция, обратная к синусу ( x = sin y ), имеющая область определения -1 \leqslant x \leqslant 1 и множество значений -\frac{\pi}2 \leqslant y \leqslant \frac{\pi}2.

Арккосинус ( y = arccos x ) это функция, обратная к косинусу ( x = cos y ), имеющая область определения -1 \leqslant x \leqslant 1 и множество значений 0 \leqslant y \leqslant \pi.

Арктангенс ( y = arctg x ) это функция, обратная к тангенсу ( x = tg y ), имеющая область определения -\infty < x < +\infty и множество значений -\frac{\pi}2 < y < \frac{\pi}2.

Арккотангенс ( y = arcctg x ) это функция, обратная к котангенсу ( x = ctg y ), имеющая область определения -\infty < x < +\infty и множество значений 0 < y < \pi.

12,



<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Обратная функция | Тригонометрическое уравнение— уравнение, содержащее неизвестное под знаком тригонометрической функции.


Карта сайта Карта сайта укр


Уроки php mysql Программирование

Онлайн система счисления Калькулятор онлайн обычный Инженерный калькулятор онлайн Замена русских букв на английские для вебмастеров Замена русских букв на английские

Аппаратное и программное обеспечение Графика и компьютерная сфера Интегрированная геоинформационная система Интернет Компьютер Комплектующие компьютера Лекции Методы и средства измерений неэлектрических величин Обслуживание компьютерных и периферийных устройств Операционные системы Параллельное программирование Проектирование электронных средств Периферийные устройства Полезные ресурсы для программистов Программы для программистов Статьи для программистов Cтруктура и организация данных


 


Не нашли то, что искали? Google вам в помощь!

 
 

© life-prog.ru При использовании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.

Генерация страницы за: 0.007 сек.