Тригономе трія від грец τρίγονο трикутник та μετρειν вимірюю тобто буквально вимірювання трикутників розділ елементарної
Тригонометрія

Тригономе́трія (від грец. τρίγονο — трикутник та μετρειν — вимірюю, тобто буквально вимірювання трикутників) — розділ елементарної математики, що лежить на перетині алгебри та геометрії і вивчає співвідношення між сторонами й кутами трикутників, дозволяючи проводити кутові обчислення через спеціально визначені функції кутів.
Визначені для прямокутного трикутника тригонометричні функції є основним інструментом тригонометрії, що значно полегшує обчислення, оскільки ці функції дозволяють замінити геометричні побудови алгебраїчними операціями.
Історичні відомості
Деякі відомості з науки, що пізніше одержала назву «тригонометрія», були ще у стародавніх єгиптян. У папірусі Ахмеса є п'ять задач, що стосуються вимірювання пірамід, у яких згадується якась функція кута — «сект». Є думка, що «сект» відповідає котангенсу кута. Застосування цієї функції мало суто практичну причину: єгипетські архітектори будували піраміди, строго дотримуючись одного й того самого значення кута нахилу бічної грані до (52°) і кута між ребром та діагоналлю основи (42°). А для цього треба було знати відповідні відношення між лінійними елементами чотирикутної піраміди.
Вавилоняни так само мали деякі знання з цієї галузі математики: вони запровадили поділ кола на 360° та поділ градуса на 60 частин, що відповідало прийнятій у стародавній Месопотамії шістдесятковій системі числення. Для вимірювання кутів вавилоняни користувалися примітивною астролябією.
Стародавні греки вміли розв'язувати багато тригонометричних задач, але вони застосовували геометричні, а не алгебраїчні методи.
Тригонометричну функцію синус вперше запровадили стародавні індійці в . Властивості цієї функції дослідив індійський математик 5 століття Аріабхата I. Подальший внесок у розвиток тригонометрії зробили арабські математики. До 10 століття вони оперували всіма тригонометричними функціями і протабулювали їх. В Європу поняття тригонометричних функцій прийшло з перекладами праць аль-Баттані та Ат-Тусі. Однією з перших праць європейської математики, присвячених тригонометрії була книга «De Triangulis» німецького математика 15 століття Регіомонтана. Проте, ще в 16 столітті тригонометрія була мало відома. Миколай Коперник змушений був посвятити її опису 2 окремих розділи в своїй праці «Про обертання небесних сфер» (лат. «De revolutionibus orbium coelestium»).
Швидкий подальший розвиток тригонометрії був зумовлений вимогами навігації та картографії. Сам термін тригонометрія запровадив, опублікувавши в 1595 книгу під такою ж назвою, німецький математик (нім. Bartholomäus Pitiscus, 1561—1613). описав метод триангуляції.
Із становленням математичного аналізу тригонометрія отримала нові методи. Завдяки працям Брука Тейлора та Коліна Маклорена тригонометричні функції отримали представлення у вигляді рядів. Формула Муавра встановила зв'язок між тригонометричними функціями та експонентою. Леонард Ейлер розширив означення тригонометричних функцій на комплексну площину.
Тригонометричні функції
Тригонометрія ґрунтується на співвідношенні подібності. Трикутники з двома рівними кутами подібні, тому подібні прямокутні трикутники, в яких рівний один гострий кут. Відношення довжин сторін у подібних трикутників однакове, тому відношення сторін прямокутних трикутників залежить тільки від одного параметра — величини гострого кута. Ця обставина дозволяє означити тригонометричні функції: синус, косинус, тангенс, котангенс, секанс і косеканс, через відношення різних сторін прямокутного трикутника.
Нехай ABC — прямокутний трикутник. C — вершина прямого кута, AB — гіпотенуза, AC і BC — катети, α — кут BAC.
Прямі тригонометричні функції
Формула | Назва | Визначення | |
---|---|---|---|
sin α =BC/AB=a/c | синус | відношення протилежного катета до гіпотенузи | |
cos α =AC/AB=b/c | косинус | відношення прилеглого катета до гіпотенузи | |
tg α =BC/AC=a/b | тангенс | відношення протилежного катета до прилеглого | |
ctg α =AC/BC=b/a | котангенс | відношення прилеглого катета до протилежного | |
sec α =AB/AC=c/b | секанс | відношення гіпотенузи до прилеглого катета | |
csc α =AB/BC=c/a | косеканс | відношення гіпотенузи до протилежного катета |
Наведені у таблиці визначення дозволяють обчислити значення функцій для гострих кутів, тобто від 0° до 90° (від 0 до радіан). У XVIII столітті Леонард Ейлер дав сучасні, загальніші визначення, розширивши область визначення цих функцій на всю числову вісь. Якщо розглянути у прямокутній системі координат коло одиничного радіуса (див. малюнок) і відкласти від горизонтальної осі кут (додатня величина кута відкладається проти годинникової стрілки, у протилежному випадку — за годинниковою стрілкою). Точку перетину побудованої сторони кута з колом позначено A. Тоді:
- Синус кута визначається як ордината точки A.
- Косинус — абсциса точки A.
- Тангенс — відношення синуса до косинуса.
- Котангенс — відношення косинуса до синуса (тобто величина, обернена до тангенса).
- Секанс — величина, обернена до косинуса.
- Косеканс — величина, обернена до синуса.
Для гострих кутів нові визначення збігаються з попередніми.
Можливим є також чисто аналітичне визначення цих функцій, що не пов'язане з геометрією і представляє кожну функцію її розкладанням у нескінчений ряд.
Властивості функції sin
- Область визначення функції — множина усіх дійсних чисел: .
- Множина значень — проміжок [−1; 1]: = [−1;1].
- Функція є непарною: .
- Функція є періодичною, найменший додатній період становить : .
- Графік функції перетинає вісь Ох при .
- Проміжки знакосталості: при і при .
- Функція є нерозривною і має похідну при будь-якому значенні аргументу:
- Функція зростає при , і спадає при .
- Функція має мінімум при і максимум при .
Властивості функції cos
- Область визначення функції — множина усіх дійсних чисел: .
- Множина значень — проміжок [−1; 1]: = [−1;1].
- Функція є парною: .
- Функція є періодичною, найменший додатній період дорівнює : .
- Графік функції перетинає вісь Ох при .
- Проміжки знакосталості: при і при
- Функція є нерозривною і має похідну при будь-якому значенні аргументу:
- Функція зростає при і спадає при
- Функція має мінімум при і максимум при
Властивості функції tg
- Область визначення функції — множина усіх дійсних чисел: , крім чисел
- Множина значень — множина всіх дійсних чисел:
- Функція є непарною: .
- Функція є періодичною, найменший додатній період становить : .
- Графік функції перетинає вісь Ох при .
- Проміжки знакосталості: при і при .
- Функція є нерозривною і має похідну при будь-якому значенні аргумента з області визначення:
- Функція зростає при .
Властивості функції ctg
- Область визначення функції — множина всіх дійсних чисел: крім чисел
- Множина значень — множина всіх дійсних чисел:
- Функція є непарною:
- Функція є періодичною, найменший додатній період дорівнює :
- Графік функції перетинає вісь Ох при
- Проміжки знакосталості: при і при
- Функція є нерозривною і має похідну при будь-якому значенні аргументу з області визначення:
- Функція спадає при
Обернені тригонометричні функції
Для кожної прямої тригонометричної функції існує обернена. Назви оберенних функцій утворюються додаванням префікса арк- до назви відповідної прямої функції. Наприклад,
- — арксинус, кут, синус якого дорівнює х;
- — арккосинус, кут, косинус якого дорівнює х.
- — арктангенс, кут, тангенс якого дорівнює х.
Формули переходу
Це співвідношення є наслідком теореми Піфагора й називається тригонометричною одиницею.
Основні теореми тригонометрії
Визначені для прямокутного трикутника тригонометричні функції дозволяють розв'язувати довільні трикутники з використанням основних теорем: теореми синусів, теореми косинусів й теореми тангенсів.
Теорема синусів
Теорема синусів стверджує, що відношення синуса кута до довжини протилежної сторони трикутника однакова для всіх кутів трикутника. Для плоского трикутника зі сторонами і відповідними протилежними до них кутами можна записати:
де — радіус описаного кола навколо трикутника.
Теорема косинусів
За теоремою косинусів, квадрат сторони трикутника дорівнює сумі квадратів двох інших сторін мінус подвоєний добуток цих сторін на косинус кута між ними. Для плоского трикутника зі сторонами і кутом , між сторонами :
або:
Теорема косинусів дозволяє визначити довжину третьої сторони трикутника, якщо відомі довжини двох сторін та значення кута між ними.
Теорема тангенсів
Теорема тангенсів — теорема про співвідношення між двома сторонами довільного трикутника і тангенсами півсуми й піврізниці протилежних до них кутів записується рівнянням (формула Регіомонтана):
Площа трикутника
Площа трикутника теж може бути визначена через тригонометричні функції: вона дорівнює половині добутку прилеглих сторін на синус кута між ними:
Найпростіші тригонометричні рівняння
Рівняння, в яких фігурують тригонометричні функції, називають тригонометричними. Найпростіші з них мають аналітичні розв'язки, завдяки існуванню обернених тригонометричних функцій. Оскільки тригонометричні функції періодичні, такі розв'язки не єдині, а визначаються з точністю до періоду.
Формули перетворення тригонометричних виразів
Синус та косинус суми/різниці
Сума/різниця синусів та косинусів
Формула Ейлера
Формула Ейлера — співвідношення, що пов'язує комплексну експоненту з тригонометричними функціями. Названа на честь Леонарда Ейлера, який її запропонував.
Формула Ейлера стверджує, що для будь-якого дійсного числа виконується рівність:
- ,
де — основа натурального логарифма,
- — уявна одиниця.
Формула Ейлера надає зв'язок між математичним аналізом й тригонометрією, а також дозволяє інтерпретувати функції синуса і косинуса як зважені суми експоненціальної функції:
Наведені рівняння можуть бути отримані додаванням або відніманням формул Ейлера:
з подальшим розв'язанням відносно синуса або косинуса.
Також ці формули можуть слугувати визначенням тригонометричних функцій комплексною змінною. Наприклад, виконуючи підстановку x = iy, отримуємо:
Комплексні експоненти дозволяють спростити тригонометричні розрахунки, оскільки ними простіше маніпулювати, ніж синусоїдальними компонентами. Один з підходів передбачає перетворення синусоїд у відповідні експоненціальні вирази. Після спрощення результат виразу залишається дійсним. Суть другого підходу у представленні синусоїд як дійсних частин комплексного виразу і проведення маніпуляцій безпосередньо з комплексним виразом.
Сферична тригонометрія
Сферична тригонометрія — розділ сферичної геометрії головними об'єктами якого є многокутники (особливо трикутники) на сфері та співвідношення між сторонами і кутами. Виникнення сферичної геометрії пов'язане з задачами сферичної астрономії.
Основними елементами сферичної геометрії є точки та великі кола сфери. Великі кола є геодезичними лініями сфери, тому вони в сферичній геометрії відіграють роль, аналогічну ролі прямих у планіметрії. Віддаль між двома точками в сферичній геометрії вимірюється кутом між радіусами сфери, проведеними в ці точки. Кут між двома «прямими» дорівнює двогранному кутові між площинами великих кіл, які визначають ці «прямі». Дві будь-які «прямі» в сферичній геометрії перетинаються у двох точках і розбивають поверхню сфери на 4 двокутники. Три «прямі», перетинаючись попарно, утворюють 8 сферичних трикутників. Ці трикутники мають багато незвичайних властивостей, які відрізняють їх від плоских трикутників. Наприклад, сума кутів сферичного трикутника завжди більша за 180° і менша за 540°.
Сторони і кути сферичного трикутника пов'язані залежностями:
де — сторони сферичного трикутника; — кути, протилежні до цих сторін; — радіус сфери.
Сферична тригонометрія дуже важлива в астрономічних обчисленнях, а також в орбітальній, космічній навігації та навігації на поверхні Землі.
Застосування
Тригонометричні обчислення застосовуються практично у всіх областях геометрії, фізики й інженерної справи. Велике значення має техніка тріангуляції, що дозволяє вимірювати відстані до недалеких зірок в астрономії, між орієнтирами в географії, контролювати системи навігації супутників. Також слід відзначити застосування тригонометрії в таких областях, як теорія музики, акустика, оптика, аналіз фінансових ринків, електроніка, теорія ймовірностей, статистика, біологія, медицина (включаючи ультразвукове дослідження (УЗД) і комп'ютерну томографію), фармацевтика, хімія, теорія чисел (і, як наслідок, криптографія), сейсмологія, метеорологія, океанологія, картографія, фізика, топографія та геодезія, архітектура, фонетика, економіка, електронна техніка, машинобудування, комп'ютерна графіка, кристалографія.
Див. також
- Таблиця інтегралів тригонометричних функцій
- Таблиця інтегралів обернених тригонометричних функцій
- Список тригонометричних тотожностей
Примітки
- К. І. Швецов, Г. П. Бевз Довідник з елементарної математики, 1967, К.: Наукова думка. — C. 250—252.
- (1991). A History of Mathematics (вид. Second Edition). John Wiley & Sons, Inc. с. 215. ISBN 0471543977.
- Grattan-Guinness, Ivor (1997). The Rainbow of Mathematics: A History of the Mathematical Sciences. W.W. Norton. ISBN 0-393-32030-8.
- Groundbreaking Scientific Experiments, Inventions, and Discoveries. Архів оригіналу за 1 січня 2014. Процитовано 23 березня 2011.
- William Bragg Ewald (2008).From Kant to Hilbert: a source book in the foundations of mathematics [Архівовано 1 січня 2014 у Wayback Machine.]. Oxford University Press US. p.93. ISBN 0-19-850535-3
Джерела
- Барановська Г. Г., Ясінський В. В. Тригонометрія. Індивідуальна атестаційна робота № 2.—К.: НТУУ «КПІ», 2001.— 108 с. — (Серія «На допомогу абітурієнту»)
- Шкіль М. І., Колесник Т. В., Хмара Т. М. Алгебра і початки аналізу: Підруч. Для 10 кл. з поглибленим вивченням математики в середніх закладах освіти. — К.:Освіта, 2000. — 318 с.
- Шкіль М. І., Слєпкань З. І., Дубинчук О. С. Алгебра і початки аналізу: Підруч. Для 10-11 кл. загальноосвіт. навч. закладів. — 2-ге вид. — Зодіак-ЕКО, 2001. — 656 с.
- Швецов К. І., Бевз Г. П. Довідник з елементарної математики. — 1967, К.: Наукова думка. — 656 с.
- Андронов И. К., Окунев А. К. Курс тригонометрии, развиваемый на основе реальных задач. — М.: Просвещение, 1967. — 648 с.
- Волынский Б. А. Сферическая тригонометрия. — М.: Наука, 1977. — 136 с.
- Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1984. — 830 c.
Посилання
- Тригонометрія // Універсальний словник-енциклопедія. — 4-те вид. — К. : Теза, 2006.
- Динамічні математичні моделі FIZMA.neT [Архівовано 1 квітня 2022 у Wayback Machine.]
- David Joyce Dave's Short Course in Trigonometry [Архівовано 15 червня 2008 у Wayback Machine.] ((англ.) )
- Michael Corral Trigonometry [Архівовано 29 липня 2013 у Wayback Machine.] (поширюється на умовах GNU Free Documentation License) (англ.)
Автор: www.NiNa.Az
Дата публікації:
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет, Інформація про Тригонометрія, Що таке Тригонометрія? Що означає Тригонометрія?
Trigonome triya vid grec trigono trikutnik ta metrein vimiryuyu tobto bukvalno vimiryuvannya trikutnikiv rozdil elementarnoyi matematiki sho lezhit na peretini algebri ta geometriyi i vivchaye spivvidnoshennya mizh storonami j kutami trikutnikiv dozvolyayuchi provoditi kutovi obchislennya cherez specialno viznacheni funkciyi kutiv Viznacheni dlya pryamokutnogo trikutnika trigonometrichni funkciyi ye osnovnim instrumentom trigonometriyi sho znachno polegshuye obchislennya oskilki ci funkciyi dozvolyayut zaminiti geometrichni pobudovi algebrayichnimi operaciyami Titulna storinka Trigonometriyi perevidannya 1612 roku V Pitiska sho dala nazvu odnojmennomu rozdilu matematikiIstorichni vidomostiDokladnishe Istoriya trigonometriyi Deyaki vidomosti z nauki sho piznishe oderzhala nazvu trigonometriya buli she u starodavnih yegiptyan U papirusi Ahmesa ye p yat zadach sho stosuyutsya vimiryuvannya piramid u yakih zgaduyetsya yakas funkciya kuta sekt Ye dumka sho sekt vidpovidaye kotangensu kuta Zastosuvannya ciyeyi funkciyi malo suto praktichnu prichinu yegipetski arhitektori buduvali piramidi strogo dotrimuyuchis odnogo j togo samogo znachennya kuta nahilu bichnoyi grani do 52 i kuta mizh rebrom ta diagonallyu osnovi 42 A dlya cogo treba bulo znati vidpovidni vidnoshennya mizh linijnimi elementami chotirikutnoyi piramidi Vavilonyani tak samo mali deyaki znannya z ciyeyi galuzi matematiki voni zaprovadili podil kola na 360 ta podil gradusa na 60 chastin sho vidpovidalo prijnyatij u starodavnij Mesopotamiyi shistdesyatkovij sistemi chislennya Dlya vimiryuvannya kutiv vavilonyani koristuvalisya primitivnoyu astrolyabiyeyu Starodavni greki vmili rozv yazuvati bagato trigonometrichnih zadach ale voni zastosovuvali geometrichni a ne algebrayichni metodi Trigonometrichnu funkciyu sinus vpershe zaprovadili starodavni indijci v Vlastivosti ciyeyi funkciyi doslidiv indijskij matematik 5 stolittya Ariabhata I Podalshij vnesok u rozvitok trigonometriyi zrobili arabski matematiki Do 10 stolittya voni operuvali vsima trigonometrichnimi funkciyami i protabulyuvali yih V Yevropu ponyattya trigonometrichnih funkcij prijshlo z perekladami prac al Battani ta At Tusi Odniyeyu z pershih prac yevropejskoyi matematiki prisvyachenih trigonometriyi bula kniga De Triangulis nimeckogo matematika 15 stolittya Regiomontana Prote she v 16 stolitti trigonometriya bula malo vidoma Mikolaj Kopernik zmushenij buv posvyatiti yiyi opisu 2 okremih rozdili v svoyij praci Pro obertannya nebesnih sfer lat De revolutionibus orbium coelestium Shvidkij podalshij rozvitok trigonometriyi buv zumovlenij vimogami navigaciyi ta kartografiyi Sam termin trigonometriya zaprovadiv opublikuvavshi v 1595 knigu pid takoyu zh nazvoyu nimeckij matematik nim Bartholomaus Pitiscus 1561 1613 opisav metod triangulyaciyi Iz stanovlennyam matematichnogo analizu trigonometriya otrimala novi metodi Zavdyaki pracyam Bruka Tejlora ta Kolina Maklorena trigonometrichni funkciyi otrimali predstavlennya u viglyadi ryadiv Formula Muavra vstanovila zv yazok mizh trigonometrichnimi funkciyami ta eksponentoyu Leonard Ejler rozshiriv oznachennya trigonometrichnih funkcij na kompleksnu ploshinu Trigonometrichni funkciyiPryamokutnij trikutnik Trigonometriya gruntuyetsya na spivvidnoshenni podibnosti Trikutniki z dvoma rivnimi kutami podibni tomu podibni pryamokutni trikutniki v yakih rivnij odin gostrij kut Vidnoshennya dovzhin storin u podibnih trikutnikiv odnakove tomu vidnoshennya storin pryamokutnih trikutnikiv zalezhit tilki vid odnogo parametra velichini gostrogo kuta Cya obstavina dozvolyaye oznachiti trigonometrichni funkciyi sinus kosinus tangens kotangens sekans i kosekans cherez vidnoshennya riznih storin pryamokutnogo trikutnika Nehaj ABC pryamokutnij trikutnik C vershina pryamogo kuta AB gipotenuza AC i BC kateti a kut BAC Pryami trigonometrichni funkciyi Dokladnishe Trigonometrichni funkciyi Formula Nazva Viznachennya sin a displaystyle sin alpha sin a BC AB a c sinus vidnoshennya protilezhnogo kateta do gipotenuzi cos a displaystyle cos alpha cos a AC AB b c kosinus vidnoshennya prileglogo kateta do gipotenuzi tg a displaystyle text tg alpha tg a BC AC a b tangens vidnoshennya protilezhnogo kateta do prileglogo ctg a displaystyle text ctg alpha ctg a AC BC b a kotangens vidnoshennya prileglogo kateta do protilezhnogo sec a displaystyle text sec alpha sec a AB AC c b sekans vidnoshennya gipotenuzi do prileglogo kateta csc a displaystyle text csc alpha csc a AB BC c a kosekans vidnoshennya gipotenuzi do protilezhnogo kateta Trigonometrichni funkciyi kuta 8 vseredini odinichnogo kola Navedeni u tablici viznachennya dozvolyayut obchisliti znachennya funkcij dlya gostrih kutiv tobto vid 0 do 90 vid 0 do p 2 displaystyle pi over 2 radian U XVIII stolitti Leonard Ejler dav suchasni zagalnishi viznachennya rozshirivshi oblast viznachennya cih funkcij na vsyu chislovu vis Yaksho rozglyanuti u pryamokutnij sistemi koordinat kolo odinichnogo radiusa div malyunok i vidklasti vid gorizontalnoyi osi kut 8 displaystyle theta dodatnya velichina kuta vidkladayetsya proti godinnikovoyi strilki u protilezhnomu vipadku za godinnikovoyu strilkoyu Tochku peretinu pobudovanoyi storoni kuta z kolom poznacheno A Todi Sinus kuta 8 displaystyle theta viznachayetsya yak ordinata tochki A Kosinus abscisa tochki A Tangens vidnoshennya sinusa do kosinusa Kotangens vidnoshennya kosinusa do sinusa tobto velichina obernena do tangensa Sekans velichina obernena do kosinusa Kosekans velichina obernena do sinusa Dlya gostrih kutiv novi viznachennya zbigayutsya z poperednimi Mozhlivim ye takozh chisto analitichne viznachennya cih funkcij sho ne pov yazane z geometriyeyu i predstavlyaye kozhnu funkciyu yiyi rozkladannyam u neskinchenij ryad Vlastivosti funkciyi sin Sinus sin Oblast viznachennya funkciyi mnozhina usih dijsnih chisel D y R displaystyle D y R Mnozhina znachen promizhok 1 1 E y displaystyle E y 1 1 Funkciya y sin a displaystyle y sin left alpha right ye neparnoyu sin a sin a displaystyle sin left alpha right sin alpha Funkciya ye periodichnoyu najmenshij dodatnij period stanovit 2 p displaystyle 2 pi sin a 2 p sin a displaystyle sin left alpha 2 pi right sin left alpha right Grafik funkciyi peretinaye vis Oh pri a p n n Z displaystyle alpha pi n n in Z Promizhki znakostalosti y gt 0 displaystyle y gt 0 pri 2 p n 0 p 2 p n n Z displaystyle left 2 pi n 0 pi 2 pi n right n in Z i y lt 0 displaystyle y lt 0 pri p 2 p n 2 p 2 p n n Z displaystyle left pi 2 pi n 2 pi 2 pi n right n in Z Funkciya ye nerozrivnoyu i maye pohidnu pri bud yakomu znachenni argumentu sin a cos a displaystyle sin alpha cos alpha Funkciya y sin a displaystyle y sin alpha zrostaye pri a p 2 2 p n p 2 2 p n n Z displaystyle alpha in left frac pi 2 2 pi n frac pi 2 2 pi n right n in Z i spadaye pri a p 2 2 p n 3 p 2 2 p n n Z displaystyle alpha in left frac pi 2 2 pi n 3 frac pi 2 2 pi n right n in Z Funkciya maye minimum pri a p 2 2 p n n Z displaystyle alpha frac pi 2 2 pi n n in Z i maksimum pri a p 2 2 p n n Z displaystyle alpha frac pi 2 2 pi n n in Z Vlastivosti funkciyi cos Kosinus cos Oblast viznachennya funkciyi mnozhina usih dijsnih chisel D y R displaystyle D y R Mnozhina znachen promizhok 1 1 E y displaystyle E y 1 1 Funkciya y cos a displaystyle y cos left alpha right ye parnoyu cos a cos a displaystyle cos left alpha right cos alpha Funkciya ye periodichnoyu najmenshij dodatnij period dorivnyuye 2 p displaystyle 2 pi cos a 2 p cos a displaystyle cos left alpha 2 pi right cos left alpha right Grafik funkciyi peretinaye vis Oh pri a p 2 p n n Z displaystyle alpha frac pi 2 pi n n in Z Promizhki znakostalosti y gt 0 displaystyle y gt 0 pri p 2 2 p n p 2 2 p n n Z displaystyle left frac pi 2 2 pi n frac pi 2 2 pi n right n in Z i y lt 0 displaystyle y lt 0 pri p 2 2 p n 3 p 2 2 p n n Z displaystyle left frac pi 2 2 pi n 3 frac pi 2 2 pi n right n in Z Funkciya ye nerozrivnoyu i maye pohidnu pri bud yakomu znachenni argumentu cos a sin a displaystyle cos alpha sin alpha Funkciya y cos a displaystyle y cos alpha zrostaye pri a p 2 p n 2 p n n Z displaystyle alpha in left pi 2 pi n 2 pi n right n in Z i spadaye pri a 2 p n p 2 p n n Z displaystyle alpha in left 2 pi n pi 2 pi n right n in Z Funkciya maye minimum pri a p 2 p n n Z displaystyle alpha pi 2 pi n n in Z i maksimum pri a 2 p n n Z displaystyle alpha 2 pi n n in Z Vlastivosti funkciyi tg Tangens tg Oblast viznachennya funkciyi mnozhina usih dijsnih chisel D y R displaystyle D y R krim chisel a p 2 p n displaystyle alpha frac pi 2 pi n Mnozhina znachen mnozhina vsih dijsnih chisel E y R displaystyle E y R Funkciya y t g a displaystyle y mathrm tg left alpha right ye neparnoyu t g a t g a displaystyle mathrm tg left alpha right mathrm tg alpha Funkciya ye periodichnoyu najmenshij dodatnij period stanovit p displaystyle pi t g a p t g a displaystyle mathrm tg left alpha pi right mathrm tg left alpha right Grafik funkciyi peretinaye vis Oh pri a p n n Z displaystyle alpha pi n n in Z Promizhki znakostalosti y gt 0 displaystyle y gt 0 pri p n p 2 p n n Z displaystyle left pi n frac pi 2 pi n right n in Z i y lt 0 displaystyle y lt 0 pri p 2 p n p n n Z displaystyle left frac pi 2 pi n pi n right n in Z Funkciya ye nerozrivnoyu i maye pohidnu pri bud yakomu znachenni argumenta z oblasti viznachennya tg x 1 cos 2 x displaystyle mathop operatorname tg x frac 1 cos 2 x Funkciya y t g a displaystyle y mathrm tg alpha zrostaye pri a p 2 p n p 2 p n n Z displaystyle alpha in left frac pi 2 pi n frac pi 2 pi n right n in Z Vlastivosti funkciyi ctg Kotangens ctg Oblast viznachennya funkciyi mnozhina vsih dijsnih chisel D y R displaystyle D y R krim chisel a p n displaystyle alpha pi n Mnozhina znachen mnozhina vsih dijsnih chisel E y R displaystyle E y R Funkciya y ctg a displaystyle y mathop operatorname ctg left alpha right ye neparnoyu ctg a ctg a displaystyle mathop operatorname ctg left alpha right mathop operatorname ctg alpha Funkciya ye periodichnoyu najmenshij dodatnij period dorivnyuye p displaystyle pi ctg a p ctg a displaystyle mathop operatorname ctg left alpha pi right mathop operatorname ctg left alpha right Grafik funkciyi peretinaye vis Oh pri a p 2 p n n Z displaystyle alpha frac pi 2 pi n n in Z Promizhki znakostalosti y gt 0 displaystyle y gt 0 pri p n p 2 p n n Z displaystyle left pi n frac pi 2 pi n right n in Z i y lt 0 displaystyle y lt 0 pri p 2 p n p n 1 n Z displaystyle left frac pi 2 pi n pi left n 1 right right n in Z Funkciya ye nerozrivnoyu i maye pohidnu pri bud yakomu znachenni argumentu z oblasti viznachennya ctg x 1 sin 2 x displaystyle mathop operatorname ctg x frac 1 sin 2 x Funkciya y ctg a displaystyle y mathop operatorname ctg alpha spadaye pri a p n p n 1 n Z displaystyle alpha in left pi n pi left n 1 right right n in Z Oberneni trigonometrichni funkciyi Dokladnishe Oberneni trigonometrichni funkciyi Dlya kozhnoyi pryamoyi trigonometrichnoyi funkciyi isnuye obernena Nazvi oberennih funkcij utvoryuyutsya dodavannyam prefiksa ark do nazvi vidpovidnoyi pryamoyi funkciyi Napriklad arcsin x displaystyle arcsin x arksinus kut sinus yakogo dorivnyuye h arccos x displaystyle arccos x arkkosinus kut kosinus yakogo dorivnyuye h arctg x displaystyle text arctg x arktangens kut tangens yakogo dorivnyuye h Formuli perehodu sin 2 x cos 2 x 1 displaystyle sin 2 x cos 2 x 1 Ce spivvidnoshennya ye naslidkom teoremi Pifagora j nazivayetsya trigonometrichnoyu odiniceyu tg x sin x cos x displaystyle text tg x frac sin x cos x ctg x cos x sin x displaystyle text ctg x frac cos x sin x Osnovni teoremi trigonometriyiViznacheni dlya pryamokutnogo trikutnika trigonometrichni funkciyi dozvolyayut rozv yazuvati dovilni trikutniki z vikoristannyam osnovnih teorem teoremi sinusiv teoremi kosinusiv j teoremi tangensiv Teorema sinusiv Teorema sinusiv stverdzhuye sho vidnoshennya sinusa kuta do dovzhini protilezhnoyi storoni trikutnika odnakova dlya vsih kutiv trikutnika Dlya ploskogo trikutnika zi storonami a b c displaystyle a b c i vidpovidnimi protilezhnimi do nih kutami A B C displaystyle A B C mozhna zapisati a sin A b sin B c sin C 2 R displaystyle frac a sin A frac b sin B frac c sin C 2R de R displaystyle R radius opisanogo kola navkolo trikutnika R a b c a b c a b c a b c b c a displaystyle R frac abc sqrt a b c a b c a b c b c a Teorema kosinusiv Za teoremoyu kosinusiv kvadrat storoni trikutnika dorivnyuye sumi kvadrativ dvoh inshih storin minus podvoyenij dobutok cih storin na kosinus kuta mizh nimi Dlya ploskogo trikutnika zi storonami a b c displaystyle a b c i kutom C displaystyle C mizh storonami a b displaystyle a b c 2 a 2 b 2 2 a b cos C displaystyle c 2 a 2 b 2 2ab cos C abo cos C a 2 b 2 c 2 2 a b displaystyle cos C frac a 2 b 2 c 2 2ab Teorema kosinusiv dozvolyaye viznachiti dovzhinu tretoyi storoni trikutnika yaksho vidomi dovzhini dvoh storin ta znachennya kuta mizh nimi Teorema tangensiv Teorema tangensiv teorema pro spivvidnoshennya mizh dvoma storonami dovilnogo trikutnika i tangensami pivsumi j pivriznici protilezhnih do nih kutiv zapisuyetsya rivnyannyam formula Regiomontana a b a b tg 1 2 A B tg 1 2 A B displaystyle frac a b a b frac mathop operatorname tg left tfrac 1 2 A B right mathop operatorname tg left tfrac 1 2 A B right Plosha trikutnika Plosha trikutnika tezh mozhe buti viznachena cherez trigonometrichni funkciyi vona dorivnyuye polovini dobutku prileglih storin na sinus kuta mizh nimi A 1 2 a b sin C displaystyle A frac 1 2 ab sin C Najprostishi trigonometrichni rivnyannyaDiv takozh Trigonometrichne rivnyannya Rivnyannya v yakih figuruyut trigonometrichni funkciyi nazivayut trigonometrichnimi Najprostishi z nih mayut analitichni rozv yazki zavdyaki isnuvannyu obernenih trigonometrichnih funkcij Oskilki trigonometrichni funkciyi periodichni taki rozv yazki ne yedini a viznachayutsya z tochnistyu do periodu sin x a a 1 x 1 n arcsin a p n cos x a a 1 x arccos a 2 p n tg x a x arctg a p n ctg x a x arcctg a p n n Z displaystyle begin matrix sin x a amp a leq 1 amp x 1 n arcsin a pi n cos x a amp a leq 1 amp x pm arccos a 2 pi n text tg x a amp amp x text arctg a pi n text ctg x a amp amp x text arcctg a pi n n in mathbb Z end matrix Formuli peretvorennya trigonometrichnih virazivDokladnishe Spisok trigonometrichnih totozhnostej Sinus ta kosinus sumi riznici sin x y sin x cos y cos x sin y displaystyle sin x y sin x cos y cos x sin y sin x y sin x cos y cos x sin y displaystyle sin x y sin x cos y cos x sin y cos x y cos x cos y sin x sin y displaystyle cos x y cos x cos y sin x sin y cos x y cos x cos y sin x sin y displaystyle cos x y cos x cos y sin x sin y Suma riznicya sinusiv ta kosinusiv sin x sin y 2 sin x y 2 cos x y 2 displaystyle sin x sin y 2 sin frac x y 2 cos frac x y 2 sin x sin y 2 sin x y 2 cos x y 2 displaystyle sin x sin y 2 sin frac x y 2 cos frac x y 2 cos x cos y 2 cos x y 2 cos x y 2 displaystyle cos x cos y 2 cos frac x y 2 cos frac x y 2 cos x cos y 2 sin x y 2 sin x y 2 displaystyle cos x cos y 2 sin frac x y 2 sin frac x y 2 Formula EjleraDokladnishe Formula Ejlera Formula Ejlera spivvidnoshennya sho pov yazuye kompleksnu eksponentu z trigonometrichnimi funkciyami Nazvana na chest Leonarda Ejlera yakij yiyi zaproponuvav Formula Ejlera stverdzhuye sho dlya bud yakogo dijsnogo chisla x displaystyle x vikonuyetsya rivnist e i x cos x i sin x displaystyle e ix cos x i sin x de e displaystyle e osnova naturalnogo logarifma i displaystyle i uyavna odinicya Formula Ejlera nadaye zv yazok mizh matematichnim analizom j trigonometriyeyu a takozh dozvolyaye interpretuvati funkciyi sinusa i kosinusa yak zvazheni sumi eksponencialnoyi funkciyi cos x R e e i x e i x e i x 2 displaystyle cos x mathrm Re e ix e ix e ix over 2 sin x I m e i x e i x e i x 2 i displaystyle sin x mathrm Im e ix e ix e ix over 2i Navedeni rivnyannya mozhut buti otrimani dodavannyam abo vidnimannyam formul Ejlera e i x cos x i sin x displaystyle e ix cos x i sin x e i x cos x i sin x cos x i sin x displaystyle e ix cos x i sin x cos x i sin x z podalshim rozv yazannyam vidnosno sinusa abo kosinusa Takozh ci formuli mozhut sluguvati viznachennyam trigonometrichnih funkcij kompleksnoyu zminnoyu Napriklad vikonuyuchi pidstanovku x iy otrimuyemo cos i y e y e y 2 ch y displaystyle cos iy e y e y over 2 operatorname ch y sin i y e y e y 2 i 1 i e y e y 2 i sh y displaystyle sin iy e y e y over 2i 1 over i e y e y over 2 i operatorname sh y Kompleksni eksponenti dozvolyayut sprostiti trigonometrichni rozrahunki oskilki nimi prostishe manipulyuvati nizh sinusoyidalnimi komponentami Odin z pidhodiv peredbachaye peretvorennya sinusoyid u vidpovidni eksponencialni virazi Pislya sproshennya rezultat virazu zalishayetsya dijsnim Sut drugogo pidhodu u predstavlenni sinusoyid yak dijsnih chastin kompleksnogo virazu i provedennya manipulyacij bezposeredno z kompleksnim virazom Sferichna trigonometriyaDokladnishe Sferichna trigonometriya Sferichna trigonometriya rozdil sferichnoyi geometriyi golovnimi ob yektami yakogo ye mnogokutniki osoblivo trikutniki na sferi ta spivvidnoshennya mizh storonami i kutami Viniknennya sferichnoyi geometriyi pov yazane z zadachami sferichnoyi astronomiyi Osnovnimi elementami sferichnoyi geometriyi ye tochki ta veliki kola sferi Veliki kola ye geodezichnimi liniyami sferi tomu voni v sferichnij geometriyi vidigrayut rol analogichnu roli pryamih u planimetriyi Viddal mizh dvoma tochkami v sferichnij geometriyi vimiryuyetsya kutom mizh radiusami sferi provedenimi v ci tochki Kut mizh dvoma pryamimi dorivnyuye dvogrannomu kutovi mizh ploshinami velikih kil yaki viznachayut ci pryami Dvi bud yaki pryami v sferichnij geometriyi peretinayutsya u dvoh tochkah i rozbivayut poverhnyu sferi na 4 dvokutniki Tri pryami peretinayuchis poparno utvoryuyut 8 sferichnih trikutnikiv Ci trikutniki mayut bagato nezvichajnih vlastivostej yaki vidriznyayut yih vid ploskih trikutnikiv Napriklad suma kutiv sferichnogo trikutnika zavzhdi bilsha za 180 i mensha za 540 Storoni i kuti sferichnogo trikutnika pov yazani zalezhnostyami sin a R sin A sin b R sin B sin c R sin C displaystyle frac sin frac a R sin A frac sin frac b R sin B frac sin frac c R sin C cos c R cos a R cos b R sin a R sin b R cos C displaystyle cos frac c R cos frac a R cos frac b R sin frac a R sin frac b R cos C cos a R cos A cos B cos C sin B sin C displaystyle cos frac a R frac cos A cos B cos C sin B sin C de a b c displaystyle a b c storoni sferichnogo trikutnika A B C displaystyle A B C kuti protilezhni do cih storin R displaystyle R radius sferi Sferichna trigonometriya duzhe vazhliva v astronomichnih obchislennyah a takozh v orbitalnij kosmichnij navigaciyi ta navigaciyi na poverhni Zemli ZastosuvannyaTrigonometrichni obchislennya zastosovuyutsya praktichno u vsih oblastyah geometriyi fiziki j inzhenernoyi spravi Velike znachennya maye tehnika triangulyaciyi sho dozvolyaye vimiryuvati vidstani do nedalekih zirok v astronomiyi mizh oriyentirami v geografiyi kontrolyuvati sistemi navigaciyi suputnikiv Takozh slid vidznachiti zastosuvannya trigonometriyi v takih oblastyah yak teoriya muziki akustika optika analiz finansovih rinkiv elektronika teoriya jmovirnostej statistika biologiya medicina vklyuchayuchi ultrazvukove doslidzhennya UZD i komp yuternu tomografiyu farmacevtika himiya teoriya chisel i yak naslidok kriptografiya sejsmologiya meteorologiya okeanologiya kartografiya fizika topografiya ta geodeziya arhitektura fonetika ekonomika elektronna tehnika mashinobuduvannya komp yuterna grafika kristalografiya Div takozhVikishovishe maye multimedijni dani za temoyu Trigonometriya Tablicya integraliv trigonometrichnih funkcij Tablicya integraliv obernenih trigonometrichnih funkcij Spisok trigonometrichnih totozhnostejPrimitkiK I Shvecov G P Bevz Dovidnik z elementarnoyi matematiki 1967 K Naukova dumka C 250 252 1991 A History of Mathematics vid Second Edition John Wiley amp Sons Inc s 215 ISBN 0471543977 Grattan Guinness Ivor 1997 The Rainbow of Mathematics A History of the Mathematical Sciences W W Norton ISBN 0 393 32030 8 Groundbreaking Scientific Experiments Inventions and Discoveries Arhiv originalu za 1 sichnya 2014 Procitovano 23 bereznya 2011 William Bragg Ewald 2008 From Kant to Hilbert a source book in the foundations of mathematics Arhivovano 1 sichnya 2014 u Wayback Machine Oxford University Press US p 93 ISBN 0 19 850535 3DzherelaBaranovska G G Yasinskij V V Trigonometriya Individualna atestacijna robota 2 K NTUU KPI 2001 108 s Seriya Na dopomogu abituriyentu Shkil M I Kolesnik T V Hmara T M Algebra i pochatki analizu Pidruch Dlya 10 kl z pogliblenim vivchennyam matematiki v serednih zakladah osviti K Osvita 2000 318 s Shkil M I Slyepkan Z I Dubinchuk O S Algebra i pochatki analizu Pidruch Dlya 10 11 kl zagalnoosvit navch zakladiv 2 ge vid Zodiak EKO 2001 656 s Shvecov K I Bevz G P Dovidnik z elementarnoyi matematiki 1967 K Naukova dumka 656 s Andronov I K Okunev A K Kurs trigonometrii razvivaemyj na osnove realnyh zadach M Prosveshenie 1967 648 s Volynskij B A Sfericheskaya trigonometriya M Nauka 1977 136 s Korn G Korn T Spravochnik po matematike dlya nauchnyh rabotnikov i inzhenerov M Nauka 1984 830 c PosilannyaTrigonometriya Universalnij slovnik enciklopediya 4 te vid K Teza 2006 Dinamichni matematichni modeli FIZMA neT Arhivovano 1 kvitnya 2022 u Wayback Machine David Joyce Dave s Short Course in Trigonometry Arhivovano 15 chervnya 2008 u Wayback Machine inshi movi angl Michael Corral Trigonometry Arhivovano 29 lipnya 2013 u Wayback Machine poshiryuyetsya na umovah GNU Free Documentation License angl