Арктангенс(y = arctg(x)) – это обратная тригонометрическая функция к тангенсу x = tg(y). Область определения -∞ ≤ x ≤ +∞ и множество значений -π/2 ≤ y ≤ +π/2.
| arctg(0) = 0° | arctg(-1.732050808) = 120° | arctg(1.732050808) = 240° |
| arctg(0.01745506493) = 1° | arctg(-1.664279482) = 121° | arctg(1.804047755) = 241° |
| arctg(0.03492076949) = 2° | arctg(-1.600334529) = 122° | arctg(1.880726465) = 242° |
| arctg(0.05240777928) = 3° | arctg(-1.539864964) = 123° | arctg(1.962610506) = 243° |
| arctg(0.06992681194) = 4° | arctg(-1.482560969) = 124° | arctg(2.050303842) = 244° |
| arctg(0.08748866353) = 5° | arctg(-1.428148007) = 125° | arctg(2.144506921) = 245° |
| arctg(0.1051042353) = 6° | arctg(-1.37638192) = 126° | arctg(2.246036774) = 246° |
| arctg(0.1227845609) = 7° | arctg(-1.327044822) = 127° | arctg(2.355852366) = 247° |
| arctg(0.1405408347) = 8° | arctg(-1.279941632) = 128° | arctg(2.475086853) = 248° |
| arctg(0.1583844403) = 9° | arctg(-1.234897157) = 129° | arctg(2.605089065) = 249° |
| arctg(0.1763269807) = 10° | arctg(-1.191753593) = 130° | arctg(2.747477419) = 250° |
| arctg(0.1943803091) = 11° | arctg(-1.150368407) = 131° | arctg(2.904210878) = 251° |
| arctg(0.2125565617) = 12° | arctg(-1.110612515) = 132° | arctg(3.077683537) = 252° |
| arctg(0.2308681911) = 13° | arctg(-1.07236871) = 133° | arctg(3.270852618) = 253° |
| arctg(0.2493280028) = 14° | arctg(-1.035530314) = 134° | arctg(3.487414444) = 254° |
| arctg(0.2679491924) = 15° | arctg(-1) = 135° | arctg(3.732050808) = 255° |
| arctg(0.2867453858) = 16° | arctg(-0.9656887748) = 136° | arctg(4.010780934) = 256° |
| arctg(0.3057306815) = 17° | arctg(-0.9325150861) = 137° | arctg(4.331475874) = 257° |
| arctg(0.3249196962) = 18° | arctg(-0.9004040443) = 138° | arctg(4.704630109) = 258° |
| arctg(0.3443276133) = 19° | arctg(-0.8692867378) = 139° | arctg(5.144554016) = 259° |
| arctg(0.3639702343) = 20° | arctg(-0.8390996312) = 140° | arctg(5.67128182) = 260° |
| arctg(0.383864035) = 21° | arctg(-0.8097840332) = 141° | arctg(6.313751515) = 261° |
| arctg(0.4040262258) = 22° | arctg(-0.7812856265) = 142° | arctg(7.115369722) = 262° |
| arctg(0.4244748162) = 23° | arctg(-0.7535540501) = 143° | arctg(8.144346428) = 263° |
| arctg(0.4452286853) = 24° | arctg(-0.726542528) = 144° | arctg(9.514364454) = 264° |
| arctg(0.4663076582) = 25° | arctg(-0.7002075382) = 145° | arctg(11.4300523) = 265° |
| arctg(0.4877325886) = 26° | arctg(-0.6745085168) = 146° | arctg(14.30066626) = 266° |
| arctg(0.5095254495) = 27° | arctg(-0.6494075932) = 147° | arctg(19.08113669) = 267° |
| arctg(0.5317094317) = 28° | arctg(-0.6248693519) = 148° | arctg(28.63625328) = 268° |
| arctg(0.5543090515) = 29° | arctg(-0.600860619) = 149° | arctg(57.28996163) = 269° |
| arctg(0.5773502692) = 30° | arctg(-0.5773502692) = 150° | arctg(∞) = 270° |
| arctg(0.600860619) = 31° | arctg(-0.5543090515) = 151° | arctg(-57.28996163) = 271° |
| arctg(0.6248693519) = 32° | arctg(-0.5317094317) = 152° | arctg(-28.63625328) = 272° |
| arctg(0.6494075932) = 33° | arctg(-0.5095254495) = 153° | arctg(-19.08113669) = 273° |
| arctg(0.6745085168) = 34° | arctg(-0.4877325886) = 154° | arctg(-14.30066626) = 274° |
| arctg(0.7002075382) = 35° | arctg(-0.4663076582) = 155° | arctg(-11.4300523) = 275° |
| arctg(0.726542528) = 36° | arctg(-0.4452286853) = 156° | arctg(-9.514364454) = 276° |
| arctg(0.7535540501) = 37° | arctg(-0.4244748162) = 157° | arctg(-8.144346428) = 277° |
| arctg(0.7812856265) = 38° | arctg(-0.4040262258) = 158° | arctg(-7.115369722) = 278° |
| arctg(0.8097840332) = 39° | arctg(-0.383864035) = 159° | arctg(-6.313751515) = 279° |
| arctg(0.8390996312) = 40° | arctg(-0.3639702343) = 160° | arctg(-5.67128182) = 280° |
| arctg(0.8692867378) = 41° | arctg(-0.3443276133) = 161° | arctg(-5.144554016) = 281° |
| arctg(0.9004040443) = 42° | arctg(-0.3249196962) = 162° | arctg(-4.704630109) = 282° |
| arctg(0.9325150861) = 43° | arctg(-0.3057306815) = 163° | arctg(-4.331475874) = 283° |
| arctg(0.9656887748) = 44° | arctg(-0.2867453858) = 164° | arctg(-4.010780934) = 284° |
| arctg(1) = 45° | arctg(-0.2679491924) = 165° | arctg(-3.732050808) = 285° |
| arctg(1.035530314) = 46° | arctg(-0.2493280028) = 166° | arctg(-3.487414444) = 286° |
| arctg(1.07236871) = 47° | arctg(-0.2308681911) = 167° | arctg(-3.270852618) = 287° |
| arctg(1.110612515) = 48° | arctg(-0.2125565617) = 168° | arctg(-3.077683537) = 288° |
| arctg(1.150368407) = 49° | arctg(-0.1943803091) = 169° | arctg(-2.904210878) = 289° |
| arctg(1.191753593) = 50° | arctg(-0.1763269807) = 170° | arctg(-2.747477419) = 290° |
| arctg(1.234897157) = 51° | arctg(-0.1583844403) = 171° | arctg(-2.605089065) = 291° |
| arctg(1.279941632) = 52° | arctg(-0.1405408347) = 172° | arctg(-2.475086853) = 292° |
| arctg(1.327044822) = 53° | arctg(-0.1227845609) = 173° | arctg(-2.355852366) = 293° |
| arctg(1.37638192) = 54° | arctg(-0.1051042353) = 174° | arctg(-2.246036774) = 294° |
| arctg(1.428148007) = 55° | arctg(-0.08748866353) = 175° | arctg(-2.144506921) = 295° |
| arctg(1.482560969) = 56° | arctg(-0.06992681194) = 176° | arctg(-2.050303842) = 296° |
| arctg(1.539864964) = 57° | arctg(-0.05240777928) = 177° | arctg(-1.962610506) = 297° |
| arctg(1.600334529) = 58° | arctg(-0.03492076949) = 178° | arctg(-1.880726465) = 298° |
| arctg(1.664279482) = 59° | arctg(-0.01745506493) = 179° | arctg(-1.804047755) = 299° |
| arctg(1.732050808) = 60° | arctg(0) = 180° | arctg(-1.732050808) = 300° |
| arctg(1.804047755) = 61° | arctg(0.01745506493) = 181° | arctg(-1.664279482) = 301° |
| arctg(1.880726465) = 62° | arctg(0.03492076949) = 182° | arctg(-1.600334529) = 302° |
| arctg(1.962610506) = 63° | arctg(0.05240777928) = 183° | arctg(-1.539864964) = 303° |
| arctg(2.050303842) = 64° | arctg(0.06992681194) = 184° | arctg(-1.482560969) = 304° |
| arctg(2.144506921) = 65° | arctg(0.08748866353) = 185° | arctg(-1.428148007) = 305° |
| arctg(2.246036774) = 66° | arctg(0.1051042353) = 186° | arctg(-1.37638192) = 306° |
| arctg(2.355852366) = 67° | arctg(0.1227845609) = 187° | arctg(-1.327044822) = 307° |
| arctg(2.475086853) = 68° | arctg(0.1405408347) = 188° | arctg(-1.279941632) = 308° |
| arctg(2.605089065) = 69° | arctg(0.1583844403) = 189° | arctg(-1.234897157) = 309° |
| arctg(2.747477419) = 70° | arctg(0.1763269807) = 190° | arctg(-1.191753593) = 310° |
| arctg(2.904210878) = 71° | arctg(0.1943803091) = 191° | arctg(-1.150368407) = 311° |
| arctg(3.077683537) = 72° | arctg(0.2125565617) = 192° | arctg(-1.110612515) = 312° |
| arctg(3.270852618) = 73° | arctg(0.2308681911) = 193° | arctg(-1.07236871) = 313° |
| arctg(3.487414444) = 74° | arctg(0.2493280028) = 194° | arctg(-1.035530314) = 314° |
| arctg(3.732050808) = 75° | arctg(0.2679491924) = 195° | arctg(-1) = 315° |
| arctg(4.010780934) = 76° | arctg(0.2867453858) = 196° | arctg(-0.9656887748) = 316° |
| arctg(4.331475874) = 77° | arctg(0.3057306815) = 197° | arctg(-0.9325150861) = 317° |
| arctg(4.704630109) = 78° | arctg(0.3249196962) = 198° | arctg(-0.9004040443) = 318° |
| arctg(5.144554016) = 79° | arctg(0.3443276133) = 199° | arctg(-0.8692867378) = 319° |
| arctg(5.67128182) = 80° | arctg(0.3639702343) = 200° | arctg(-0.8390996312) = 320° |
| arctg(6.313751515) = 81° | arctg(0.383864035) = 201° | arctg(-0.8097840332) = 321° |
| arctg(7.115369722) = 82° | arctg(0.4040262258) = 202° | arctg(-0.7812856265) = 322° |
| arctg(8.144346428) = 83° | arctg(0.4244748162) = 203° | arctg(-0.7535540501) = 323° |
| arctg(9.514364454) = 84° | arctg(0.4452286853) = 204° | arctg(-0.726542528) = 324° |
| arctg(11.4300523) = 85° | arctg(0.4663076582) = 205° | arctg(-0.7002075382) = 325° |
| arctg(14.30066626) = 86° | arctg(0.4877325886) = 206° | arctg(-0.6745085168) = 326° |
| arctg(19.08113669) = 87° | arctg(0.5095254495) = 207° | arctg(-0.6494075932) = 327° |
| arctg(28.63625328) = 88° | arctg(0.5317094317) = 208° | arctg(-0.6248693519) = 328° |
| arctg(57.28996163) = 89° | arctg(0.5543090515) = 209° | arctg(-0.600860619) = 329° |
| arctg(∞) = 90° | arctg(0.5773502692) = 210° | arctg(-0.5773502692) = 330° |
| arctg(-57.28996163) = 91° | arctg(0.600860619) = 211° | arctg(-0.5543090515) = 331° |
| arctg(-28.63625328) = 92° | arctg(0.6248693519) = 212° | arctg(-0.5317094317) = 332° |
| arctg(-19.08113669) = 93° | arctg(0.6494075932) = 213° | arctg(-0.5095254495) = 333° |
| arctg(-14.30066626) = 94° | arctg(0.6745085168) = 214° | arctg(-0.4877325886) = 334° |
| arctg(-11.4300523) = 95° | arctg(0.7002075382) = 215° | arctg(-0.4663076582) = 335° |
| arctg(-9.514364454) = 96° | arctg(0.726542528) = 216° | arctg(-0.4452286853) = 336° |
| arctg(-8.144346428) = 97° | arctg(0.7535540501) = 217° | arctg(-0.4244748162) = 337° |
| arctg(-7.115369722) = 98° | arctg(0.7812856265) = 218° | arctg(-0.4040262258) = 338° |
| arctg(-6.313751515) = 99° | arctg(0.8097840332) = 219° | arctg(-0.383864035) = 339° |
| arctg(-5.67128182) = 100° | arctg(0.8390996312) = 220° | arctg(-0.3639702343) = 340° |
| arctg(-5.144554016) = 101° | arctg(0.8692867378) = 221° | arctg(-0.3443276133) = 341° |
| arctg(-4.704630109) = 102° | arctg(0.9004040443) = 222° | arctg(-0.3249196962) = 342° |
| arctg(-4.331475874) = 103° | arctg(0.9325150861) = 223° | arctg(-0.3057306815) = 343° |
| arctg(-4.010780934) = 104° | arctg(0.9656887748) = 224° | arctg(-0.2867453858) = 344° |
| arctg(-3.732050808) = 105° | arctg(1) = 225° | arctg(-0.2679491924) = 345° |
| arctg(-3.487414444) = 106° | arctg(1.035530314) = 226° | arctg(-0.2493280028) = 346° |
| arctg(-3.270852618) = 107° | arctg(1.07236871) = 227° | arctg(-0.2308681911) = 347° |
| arctg(-3.077683537) = 108° | arctg(1.110612515) = 228° | arctg(-0.2125565617) = 348° |
| arctg(-2.904210878) = 109° | arctg(1.150368407) = 229° | arctg(-0.1943803091) = 349° |
| arctg(-2.747477419) = 110° | arctg(1.191753593) = 230° | arctg(-0.1763269807) = 350° |
| arctg(-2.605089065) = 111° | arctg(1.234897157) = 231° | arctg(-0.1583844403) = 351° |
| arctg(-2.475086853) = 112° | arctg(1.279941632) = 232° | arctg(-0.1405408347) = 352° |
| arctg(-2.355852366) = 113° | arctg(1.327044822) = 233° | arctg(-0.1227845609) = 353° |
| arctg(-2.246036774) = 114° | arctg(1.37638192) = 234° | arctg(-0.1051042353) = 354° |
| arctg(-2.144506921) = 115° | arctg(1.428148007) = 235° | arctg(-0.08748866353) = 355° |
| arctg(-2.050303842) = 116° | arctg(1.482560969) = 236° | arctg(-0.06992681194) = 356° |
| arctg(-1.962610506) = 117° | arctg(1.539864964) = 237° | arctg(-0.05240777928) = 357° |
| arctg(-1.880726465) = 118° | arctg(1.600334529) = 238° | arctg(-0.03492076949) = 358° |
| arctg(-1.804047755) = 119° | arctg(1.664279482) = 239° | arctg(-0.01745506493) = 359° |
- Определение
- График арктангенса
- Свойства арктангенса
- Таблица арктангенсов
Определение
Арктангенс (arctg или arctan) – это обратная тригонометрическая функция.
Арктангенс x определяется как функция, обратная к тангенсу x, где x – любое число (x∈ℝ).
Если тангенс угла у равен х (tg y = x), значит арктангенс x равняется y:
arctg x = tg-1 x = y, причем -π/2<y<π/2
Примечание: tg-1x означает обратный тангенс, а не тангенс в степени -1.
Например:
arctg 1 = tg-1 1 = 45° = π/4 рад
График арктангенса
Функция арктангенса пишется как y = arctg (x). График в общем виде выглядит следующим образом:
Свойства арктангенса
Ниже в табличном виде представлены основные свойства арктангенса с формулами.
Таблица арктангенсов
| arctg x (°) | arctg x (рад) | 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
- Понятие арктангенса
- График и свойства функции y=arctgx
- Уравнение tgx=a
- Понятие арккотангенса
- График и свойства функции y=arcctgx
- Уравнение ctgx=a
- Формулы преобразований аркфункци
- Примеры
Определение тангенса и котангенса через отношение сторон прямоугольника и с помощью касательной к числовой окружности – см. §3 данного справочника.
Свойства функции y=tgx на всей области определения (xinmathbb{R}) — см. §6 данного справочника.
Свойства функции y=ctgx на всей области определения (xinmathbb{R}) — см. §7 данного справочника.
Определение и свойства взаимно обратных функций — см. §2 справочника для 9 класса.
п.1. Понятие арктангенса
В записи (y=tgx) аргумент x — это значение угла (в градусах или радианах), функция y – тангенс угла, действительное число в пределах от (-infty;) до (+infty). Т.е., по заданному углу мы находим тангенс.
Можно поставить обратную задачу: по заданному тангенсу найти угол. Но одному значению тангенса соответствует бесконечное количество углов. Например, если (tgx=1), то (x=fracpi4+pi k, kinmathbb{Z}); если (tgx=0), то (x=pi k, kinmathbb{Z}) и т.д.
Поэтому, чтобы построить однозначную обратную функцию, ограничим значения углов x главной ветвью тангенса: (-fracpi2leq xleq fracpi2) (правая половина числовой окружности, вся ось тангенсов).
Арктангенсом числа (a (ainmathbb{R})) называется такое число (xin[-fracpi2; fracpi2]), тангенс которого равен (a). $$ arctg a=x Leftrightarrow begin{cases} tgx=a\ -fracpi2leq xleq fracpi2 end{cases} $$
Например:
(arctgfrac{1}{sqrt{3}}=fracpi6, arctg(-sqrt{3})=-frac{pi}{3}, arctg1=fracpi4).
п.2. График и свойства функции y=arctgx
1. Область определения (xinmathbb{R}).
2. Функция ограничена сверху и снизу асимптотами (-fracpi2leq arctgxleq fracpi2).
Область значений (yinleft(-fracpi2; fracpi2right))
3. Функция стремится к максимальному значению (y_{max}=fracpi2 text{при} xrightarrow +infty)
Функция стремится к минимальному значению (y_{min}=-fracpi2 text{при} xrightarrow -infty)
Функция имеет две горизонтальные асимптоты (y=pmfracpi2).
4. Функция возрастает на всей области определения.
5. Функция непрерывна на всей области определения.
6. Функция нечётная: (arctg(-x)=-arctg(x)).
п.3. Уравнение tgx=a
 |
На оси тангенсов каждому углу на числовой окружности в интервале (-fracpi2leq xleq fracpi2) соответствует одно действительное число.
Например: |
 |
2) Решим уравнение (tgx=2) Числу (frac{1}{sqrt{3}}) на оси тангенсов соответствует угол (arctg2) на числовой окружности. Учитывая период тангенса (pi), получаем ответ: (x=arctg2+pi k) |
В общем случае:
Уравнение (tgx=a) имеет решения $$ x=arctga+pi k, kinmathbb{Z}, ainmathbb{R} $$
п.4. Понятие арккотангенса
По аналогии с арктангенсом, арккотангенс определяется на главной ветви котангенса: (0lt xlt pi) (верхняя половина числовой окружности, вся ось котангенсов).
Арккотангенсом числа (a (ainmathbb{R})) называется такое число (xin(0;pi)), котангенс которого равен (a). $$ arcctg a=x Leftrightarrow begin{cases} ctgx=a\ 0lt xlt pi end{cases} $$
Например:
(arcctgfrac{1}{sqrt{3}}=fracpi3, arcctg(-sqrt{3})=-frac{pi}{6}, arcctg1=fracpi4).
п.5. График и свойства функции y=arcctgx
1. Область определения (xinmathbb{R}).
2. Функция ограничена сверху и снизу асимптотами (0lt arcctgxlt pi).
Область значений (yin(0;pi))
3. Функция стремится к максимальному значению (y_{max}=pi text{при} xrightarrow -infty)
Функция стремится к минимальному значению (y_{min}=0 text{при} xrightarrow +infty)
Функция имеет две горизонтальные асимптоты (y=0 text{и} y=pi).
4. Функция убывает на всей области определения.
5. Функция непрерывна на всей области определения.
6. Функция ни чётная, ни нечётная.
п.6. Уравнение ctgx=a
В общем случае:
Уравнение (ctgx=a) имеет решения $$ x=arcctga+pi k, kinmathbb{Z}, ainmathbb{R} $$
Часто уравнение (ctgx=a) преобразуют в уравнение (tgx=frac{1}{a}), и ищут его корни.
Например:
1) (ctgx=sqrt{3})
(x=fracpi6+pi k)
Можно также преобразовать уравнение в (tg x=frac{1}{sqrt{3}})
Получаем тот же ответ: (x=fracpi6+pi k)
2) (ctgx=2)
(x=arcctg2+pi k)
Можно также преобразовать уравнение в (tg x=frac{1}{2})
Получаем ответ: (x=arctgfrac12+pi k)
Очевидно, что (arcctg 2=arctgfrac{1}{2}) (см. ниже формулы для аркфункций).
п.7. Формулы преобразования аркфункций
begin{gather*} arcsin(sinalpha)=alpha, alphainleft[-fracpi2;fracpi2right], arccos(cosalpha)=alpha, alphain[0;pi]\ arctg(tgalpha)=alpha, alphainleft(-fracpi2;fracpi2right), arcctg(ctgalpha)=alpha, alphain(0;pi) end{gather*}
begin{gather*} arcsin(-alpha)=-arcsinalpha, arccos(-alpha)=pi-arccosalpha\ arctg(-alpha)=-arctgalpha, arcctg(-alpha)=pi-arcctgalpha end{gather*}
begin{gather*} arcsinalpha+arccosalpha=fracpi2, arctgalpha+arcctgalpha=fracpi2 end{gather*}
Сводная таблица тригонометрических функций от аркфункций
| arcsin | arccos | arctg | arcctg | |
| sin | begin{gather*} a\ ain[-1;1] end{gather*} | begin{gather*} sqrt{1-a^2}\ ain[-1;1] end{gather*} | begin{gather*} frac{a}{sqrt{1+a^2}}\ ainmathbb{R} end{gather*} | begin{gather*} frac{1}{sqrt{1+a^2}}\ ainmathbb{R} end{gather*} |
| cos | begin{gather*} sqrt{1-a^2}\ ain[-1;1] end{gather*} | begin{gather*} a\ ain[-1;1] end{gather*} | begin{gather*} frac{1}{sqrt{1+a^2}}\ ainmathbb{R} end{gather*} | begin{gather*} frac{a}{sqrt{1+a^2}}\ ainmathbb{R} end{gather*} |
| tg | begin{gather*} frac{a}{sqrt{1-a^2}}\ ain(-1;1) end{gather*} | begin{gather*} frac{sqrt{1-a^2}}{a}\ ain(-1;0)cup(0;1) end{gather*} | begin{gather*} a\ ainmathbb{R} end{gather*} | begin{gather*} frac{1}{a}\ ane 0 end{gather*} |
| ctg | begin{gather*} frac{sqrt{1-a^2}}{a}\ ain(-1;0)cup(0;1) end{gather*} | begin{gather*} frac{a}{sqrt{1-a^2}}\ ain(-1;1) end{gather*} | begin{gather*} frac{1}{a}\ ane 0 end{gather*} | begin{gather*} a\ ainmathbb{R} end{gather*} |
Аркфункции, выраженные через другие аркфункции
| arcsin | |
| arccos | $$ arcsina= begin{cases} arccossqrt{1-a^2}, 0leq aleq 1\ -arccossqrt{1-a^2}, -1leq alt 0 end{cases} $$ |
| arctg | $$ arcsina=arctgfrac{a}{sqrt{1-a^2}}, -1lt alt 1 $$ |
| arcctg | $$ arcsina= begin{cases} arcctgfrac{sqrt{1-a^2}}{a}, 0lt aleq 1\ -arcctgfrac{sqrt{1-a^2}}{a}-pi, -1leq alt 0 end{cases} $$ |
| arccos | |
| arcsin | $$ arccosa= begin{cases} arcsinsqrt{1-a^2}, 0leq aleq 1\ pi-arcsinsqrt{1-a^2}, -1leq alt 0 end{cases} $$ |
| arctg | $$ arccosa= begin{cases} arcctgfrac{sqrt{1-a^2}}{a}, 0lt aleq 1\ pi+arctgfrac{sqrt{1-a^2}}{a}, -1leq alt 0 end{cases} $$ |
| arcctg | $$ arccosa=arcctgfrac{a}{sqrt{1-a^2}}, -1lt alt 1 $$ |
| arctg | |
| arcsin | $$ arctga=arcsinfrac{a}{sqrt{1+a^2}}, ainmathbb{R} $$ |
| arccos | $$ arctga= begin{cases} arccosfrac{1}{sqrt{1+a^2}}, ageq 0\ -arccosfrac{1}{sqrt{1+a^2}}, alt 0 end{cases} $$ |
| arcctg | $$ arctga=arcctgfrac{1}{a}, ane 0 $$ |
| arcctg | |
| arcsin | $$ arcctga= begin{cases} arcsinfrac{1}{sqrt{1+a^2}}, ageq 0\ pi-arcsinfrac{1}{sqrt{1+a^2}}, alt 0 end{cases} $$ |
| arccos | $$ arcctga=arccosfrac{a}{sqrt{1+a^2}}, ainmathbb{R} $$ |
| arctg | $$ arcctga=arctgfrac{1}{a}, ane 0 $$ |
п.8. Примеры
Пример 1. Найдите функцию, обратную арктангенсу. Постройте графики арктангенса и найденной функции в одной системе координат.
Для (y=arctgx) область определения (xinmathbb{R}), область значений (-fracpi2leq yleq fracpi2).
Обратная функция (y=tgx) должна иметь ограниченную область определения (-fracpi2leq xleq fracpi2) (главная ветвь) и область значений (yinmathbb{R}).
Строим графики:
Графики симметричны относительно прямой y=x.
Обратная функция найдена верно.
Пример 2. Решите уравнения:
| a) (tg x=-1) (x=fracpi4+pi k) |
б) (ctgx=-1) (x=frac{3pi}{4}+pi k) Если решать через (tgx=-1) |
| в) (tg x=-5) (x=arctg(-5)+pi k=-arctg5+pi k) |
г) (ctgx=3) (x=arcctg3+pi k) Если решать через (tgx=frac13) |
Пример 3. Вычислите:
a) (2arccosleft(-frac12right)+arctg(-1)+arcsinfrac{sqrt{2}}{2}=2cdotfrac{2pi}{3}-fracpi4+fracpi4=frac{4pi}{3})
б) (arcsin1-arccosfrac{sqrt{3}}{2}-arctg(sqrt{-3})=arcsin1-fracpi3+fracpi3=arcsin1)
в) (arctg4+arcsin0-arccos1=arctg4+0-0=arctg4)
г) (5-2arccos0+arcsinfrac{sqrt{2}}{2}+3arccosfrac{sqrt{2}}{2}=5-2cdotfracpi2+fracpi4+3cdotfracpi4=5)
Пример 4. Постройте графики функций:
(a) y=arccosleft(frac{1}{x}right)+arccosleft(-frac{1}{x}right))
Сумма арккосинусов (arccosa+arccos(-a)=pi), где (-1leq aleq 1).
Получаем систему для определения ОДЗ: begin{gather*} -1leq frac{1}{x}leq 1Rightarrow 0leq frac{1}{x}+1leq 2Rightarrow begin{cases} frac{x+1}{x}geq 0\ frac{x+1}{x}leq 2 end{cases} Rightarrow begin{cases} frac{x+1}{x}geq 0\ frac{-x+1}{x}leq 0 end{cases} Rightarrow begin{cases} frac{x+1}{x}geq 0\ frac{x-1}{x}geq 0 end{cases} Rightarrow\ Rightarrow left[ begin{array}{l l} begin{cases} xgt 0\ x+1geq 0\ x-1geq 0 end{cases} \ begin{cases} xlt 0\ x+1leq 0\ x-1leq 0 end{cases} end{array} right. Rightarrow left[ begin{array}{l l} begin{cases} xgt 0\ xgeq 1 end{cases} \ begin{cases} xlt 0\ xleq -1 end{cases} end{array} right. Rightarrow xleq -1cup xgeq 1 end{gather*} Заметим, что используя модуль, тот же результат можно получить значительно быстрей: $$ -1leqfrac{1}{x}leq 1Leftrightarrow |frac{1}{x}|leq 1Leftrightarrow |x|geq 1 $$ Таким образом, ОДЗ – вся числовая прямая, кроме (xnotin(-1;1).) $$ y=arccosleft(frac{1}{x}right)+arccosleft(-frac{1}{x}right)Leftrightarrow begin{cases} y=pi\ xnotin (-1;1) end{cases} $$ Строим график:
(б) y=arcctg(sqrt{x})+arcctg(-sqrt{x}))
Сумма арккотангенсов (arcctga+arcctg(-a)=pi), где (ainmathbb{R})
ОДЗ ограничено требованием к подкоренному выражению: (xgeq 0)
$$ y=arcctgleft(sqrt{x}right)+arcctgleft(-sqrt{x}right)Leftrightarrow begin{cases} y=pi\ xgeq 0 end{cases} $$ Строим график:
Пример 5*. Запищите в порядке возрастания:
$$ arctgleft(fracpi4right), arcsinleft(fracpi4right), arctg1 $$
 |
Способ 1. С помощью числовой окружности.
Отмечаем точку (fracpi4) на оси синусов (ось OY) и точки (fracpi4) и 1 на оси тангенсов (касательная к окружности). |
| Способ 2. Аналитический Арктангенс – функция возрастающая: (fracpi4approx 0,79lt 1Rightarrow arctgleft(fracpi4right)lt arctg 1) Сравним (arctg1=fracpi4=arcsinleft(frac{sqrt{2}}{2}right)) и (arcsinleft(fracpi4right)) (frac{sqrt{2}}{2} ? fracpi4) — возведем в квадрат обе части (frac12 ? frac{pi^2}{16}Leftrightarrow 8 ? pi^2) (8ltpi^2Rightarrowfrac{sqrt{2}}{2}ltfracpi4 Rightarrow arcsinleft(frac{sqrt{2}}{2}right)lt arcsinleft(fracpi4right)Rightarrow 1lt arcsinleft(fracpi4right)) Получаем: $$ arctgleft(fracpi4right)lt underbrace{arctg1}_{=fracpi4} lt arcsinleft(fracpi4right) $$ |
Пример 6*. Решите уравнения:
a) (arccosx=arctgx)
ОДЗ определяется ограничением для арккосинуса: (-1leq xleq 1)
Арккосинус ограничен (0leq arccosxleq pi), арктангенс (-fracpi2leq arctgxltfracpi2)
Т.к. по условию они равны, ограничение сужается до (0leq arctgxlt fracpi2) и (0leq arccos xlt fracpi2) $$ arccosx=arctgxLeftrightarrow begin{cases} x=cos(arctgx)\ -1leq xleq 1\ 0leq arctgxltfracpi2\ 0leq arccosxltfracpi2 end{cases} Leftrightarrow begin{cases} x=cos(arctgx)\ -1leq xleq 1\ 0leq x\ 0lt xleq 1 end{cases} Leftrightarrow begin{cases} x=cos(arctgx)\ 0lt xlt 1 end{cases} $$ Для решения можно воспользоваться готовой формулой для (cos(arctgx)).
Выведем её. Пуcть (arctgx=varphi). Тогда (x=tgvarphi) и $$ cos(arctgx)=cosvarphi=sqrt{frac{1}{1+tg^2varphi}}=sqrt{frac{1}{1+x^2}} $$ Получаем уравнение: $$ x=sqrt{frac{1}{1+x^2}}Rightarrow x^2=frac{1}{1+x^2}Rightarrow x^2(1+x^2)=1Rightarrow x^4+x^2-1=0 $$ $$ D=1+4=5, x^2=frac{-1pmsqrt{5}}{2} $$ Квадрат числа не может быть отрицательным. Остаётся корень (x^2=frac{sqrt{5}-1}{2})
Откуда (x=pmsqrt{frac{sqrt{5}-1}{2}})
По условию (0lt xlt 1). Получаем (x=sqrt{frac{sqrt{5}-1}{2}})
Ответ: (sqrt{frac{sqrt{5}-1}{2}})
б) (arccos^2x+arcsin^2x=frac{5pi^2}{36})
Используем формулу для суммы: (arccosx+arcsinx=fracpi2)
Получаем: begin{gather*} arccos^2x+left(fracpi2-arccosxright)^2=frac{5pi^2}{36}\ arccos^2x+frac{pi^2}{4}-pi arccosx+arccos^2x=frac{5pi^2}{36}\ 2arccos^2x-pi arccosx+frac{pi^2}{9}=0\ D=(-pi)^2-4cdot 2cdot frac{pi^2}{9}=pi^2-frac89pi^2=frac{pi^2}{9}\ arccosx=frac{pipmfracpi3}{4}Rightarrow left[ begin{array} {l l} arccosx_1=fracpi6\ arccosx_2=fracpi3 end{array} right. Rightarrow left[ begin{array} {l l} x_1=cosfracpi6=frac{sqrt{3}}{2}\ x_2=cosfracpi3=frac12 end{array} right. end{gather*} Ответ: (left{frac12; frac{sqrt{3}}{2}right})
в) (arcsinfrac{sqrt{3x+2}}{2}=arcctgsqrt{frac{2}{x+1}})
ОДЗ определяется ограничением для арксинуса: ( -1leq frac{sqrt{3x+2}}{2}leq 1)
Арксинус ограничен (-fracpi2leq arcsinfrac{sqrt{3x+2}}{2}leqfracpi2), арккотангенс (0leq arcctgsqrt{frac{2}{x+1}}ltpi)
Т.к. по условию они равны, ограничение сужается до (0leq arcctgsqrt{frac{2}{x+1}}ltfracpi2) и (0leq arcsinfrac{sqrt{3x+2}}{2}ltfracpi2). begin{gather*} arcsinfrac{sqrt{3x+2}}{2}=arcctgsqrt{frac{2}{x+1}}Leftrightarrow begin{cases} frac{sqrt{3x+2}}{2}=sinleft(arcctgsqrt{frac{2}{x+1}}right)\ -1leqfrac{sqrt{3x+2}}{2}leq 1\ 0leq arcsinfrac{sqrt{3x+2}}{2}ltfracpi2\ 0leq arcctgsqrt{frac{2}{x+1}}ltfracpi2 end{cases} Leftrightarrow\ Leftrightarrow begin{cases} frac{sqrt{3x+2}}{2}=sinleft(arcctgsqrt{frac{2}{x+1}}right)\ -1leqfrac{sqrt{3x+2}}{2}leq 1\ 0leq frac{sqrt{3x+2}}{2}lt 1\ 0leq sqrt{frac{2}{x+1}} end{cases} Leftrightarrow begin{cases} frac{sqrt{3x+2}}{2}=sinleft(arcctgsqrt{frac{2}{x+1}}right)\ 0leq frac{sqrt{3x+2}}{4}lt 1\ frac{4}{x+1}geq 0 end{cases} end{gather*} Для ОДЗ получаем: $$ begin{cases} 0leq 3x+2lt 4\ x+1gt 0 end{cases} Rightarrow begin{cases} -2leq 3x lt 2\ xgt -1 end{cases} Rightarrow begin{cases} -frac23leq x lt frac23\ xgt -1 end{cases} Rightarrow -frac23leq xltfrac23 $$ ОДЗ: (-frac23leq xlt frac23)
Выведем формулу для синуса арккотангенса.
Пусть (arcctgx=varphi Rightarrow x=ctgvarphi)
Тогда (sin(arcctgx)=sinvarphi=sqrt{frac{1}{1+ctg^2varphi}}=sqrt{frac{1}{1+x^2}})
Правая часть уравнения: $$ sinleft(arcctgsqrt{frac{2}{x+1}}right)= sqrt{frac{1}{1+left(sqrt{frac{2}{x+1}}right)}}= sqrt{frac{1}{1+frac{2}{x+1}}}=sqrt{frac{x+1}{x+3}} $$ Подставляем: begin{gather*} frac{sqrt{3x+2}}{2}=sqrt{frac{x+1}{x+3}}Rightarrow frac{3x+2}{4}=frac{x+1}{x+3}Rightarrow (3x+2)(x+3)=4(x+1)Rightarrow\ Rightarrow 3x^2+11x+6=4x+4Rightarrow 3x^2+7x+2=0\ D=49-4cdot 3cdot 2=25\ x=frac{-7pm5}{6}Rightarrow left[ begin{array} {l l} x_1=-2 — text{ не подходит по ОДЗ}\ x_2=-frac13 end{array} right. end{gather*} Ответ: (-frac13)
План урока:
Арккосинус
Арксинус
Арктангенс
Решение уравнения cosx = a
Решение уравнения sinx = a
Решение уравнений tgx = a и ctgx = a
Арккосинус
Напомним, что на единичной окружности косинус угла – это координата х точки А, соответствующей этому углу:
Можно утверждать, что косинус – это ф-ция, которая ставит каждому углу в соответствие некоторую координату х. Теперь предположим, что нам известна эта координата (пусть она будет равна величине а), и по ней надо определить значение угла. Отложим на оси Ох отрезок длиной а, проведем через него вертикальную прямую и отметим ее точки пересечения с единичной окружностью. Если – 1<а < 1, то должно получиться две точки, которым соответствуют два противоположных угла:
Получается, что каждому значению числа а соответствует некоторый угол α. А если есть соответствие, то есть и функция:
α = f (a)
В математике ее называют арккосинусом. Записывается она так:
Вертикальная прямая может пересекать единичную окружность в двух разных точках. Им соответствуют разные углы. Принято считать, что арккосинус – это значение того угла, который лежит в первой или второй четверти, то есть ему соответствует точка, лежащая выше оси Ох. Тогда другая точка пересечения будет соответствовать углу (– arccosa):
Выходит, что арккосинус может принимать только значения из отрезка [0; π]. Дадим определение арккосинуса:
Задание. Вычислите арккосинус числа 1/2.
Решение. Мы помним, что косинус угла π/3 равен 1/2:
Следовательно, arccos 1/2 – это и есть угол π/3:
Ответ: π/3.
Обратим внимание, что если число а равно 1 или (– 1), то его арккосинус равен нулю в первом случае и π во втором:
В тех случаях, когда а > 1 либо а <– 1, то соответствующая прямая не пересечет единичную окружность. Это значит, что эти значения не входят в область определения арккосинуса:
Получается, что область определения арккосинуса – это промежуток [– 1; 1].
Для вычисления арккосинусов от отрицательных величин удобно пользоваться формулой
Действительно, если отложить на координатной прямой числа а и (– а), то вертикальные прямые, проходящие через них, пересекут окружность в некоторых точках А и С:
Дополнительно обозначим буквой В точку с координатами (1; 0) и буквой D точку с координатами (– 1; 0). Эти точки располагаются на пересечении оси Ох и единичной окружности. Тогда можно записать, что
ведь эти два угла образуют вместе развернутый угол ВОD, равный π. С другой стороны, из симметрии очевидно, что углы ∠COD и ∠АОВ равны друг другу, значит, ∠COD = ∠АОВ = arccosa. Тогда
Но ∠СОВ – это арккосинус от (– а), поэтому
Задание. Вычислите arccos (– 1/2).
Решение. Используем только что полученную формулу:
Ответ: 2π/3.
Арксинус
Арккосинус – это ф-ция, обратная косинусу. Аналогично можно вести и другие обратные тригонометрические ф-ции. Пусть нам требуется узнать, синус какого угла равен числу а. Так как синус – это координата у точки на единичной окружности, то достаточно провести горизонтальную линию у = а:
Прямая может пересечь окружность сразу в двух точках. За арксинус принимают угол, соответствующей точке, расположенной правее оси Оу. Вторая же точка соответствует углу π – arcsin α:
Арксинус может быть вычислен и для отрицательного значения а. В этом случае точка пересечения прямой и окружности будет располагаться в IV четверти, а соответствующий ему угол окажется отрицательным:
При значениях а, равных (– 1) и 1, точка пересечения будет только одна. В этих случаях арксинус окажется равным либо углу π/2, либо углу (– π/2):
Таким образом, арксинус может принимать значения из отрезка [– π/2; π/2], а вычислить его можно для чисел а, принадлежащих отрезку [– 1; 1]. Если же число а выходит за пределы этого промежутка, то горизонтальная прямая не пересекает единичную окружность, а потому ф-ция арксинуса становится неопределенной:
Получается, что областью определения арксинуса является промежуток [– 1; 1], а областью значений – промежуток [– π/2; π/2].
Дадим определение арксинусу:
Задание. Чему равен arcsin0,5?
Решение. Мы знаем, что sinπ/6 = 1/2 = 0,5. Следовательно, арксинус 0,5 равен π/6.
Для вычисления арксинусов отрицательных углов используется формула
Справедливость этой формулы очевидна из картинки:
Задание. Вычислите arcsin (– 0,5).
Решение. Используем формулу для арксинуса отрицательного числа:
Арктангенс
Введем ф-цию, обратную тангенсу. Она называется арктангенс.
Напомним, что величину тангенса на координатной плоскости можно получить, если продолжить угол до его пересечения с вертикальной прямой х = 1. Аналогично, чтобы определить арктангенс некоторого числа а, надо отметить на этой прямой точку с координатами (1; а) и соединить её с началом координат:
Несложно видеть, что, какое бы число а нами не было выбрано, мы с помощью построения всегда сможем соединить точку А с началом координат и получить некоторый угол arctga. Это значит, что область определения арктангенса – это вся числовая прямая, то есть промежуток (– ∞; + ∞).
Ещё раз уточним, что вводимые нами функции arcos, arcsin, arctg называются ОБРАТНЫМИ тригонометрическими функциями. C их помощью можно определить угол, если известно значение его синуса, косинуса или тангенса.Образно говоря, обратные триг-кие функции играют в тригонометрии ту же роль, что и квадратные корни при исследовании квадратных ур-ний. Как без квадратных корней невозможно решать квадратные ур-ния, так и без знания об обратных триг-ких функций нельзя решать уже тригом-кие уравнения.
Теперь вернемся к понятию арктангенса. При положительном значении числа а угол arctga будет принадлежать I четверти. Если же а – отрицательное число, то угол arctga окажется также отрицательным и будет принадлежать IV четверти:
Получается, что величина arctgа может принадлежать промежутку (– π/2; π/2). Обратите внимание, что в данном случае у промежутка круглые скобки. Действительно для углов (– π/2) и π/2 тангенс не определен, а потому арктангенс не может принимать эти два значения.
Задание. Чему равен arctg 1?
Решение. Из таблицы тангенсов мы знаем, что tgπ/4 = 1. Это значит, что
Для вычисления арктангенсов отрицательных чисел используют формулу
В ее справедливости можно убедиться, взглянув на рисунок:
Задание. Вычислите arctg (– 1).
Решение.
Ответ: – 1
В принципе можно ввести ещё ф-цию, обратную котангенсу – арккотангенс. Однако для решения тригонометрических уравнений, как мы убедимся далее, она не требуется, а поэтому в рамках школьного курса математики ее можно не изучать.
В заключение приведем таблицы, которые помогают вычислять значение обратных тригон-ких функций:
Решение уравнения cosx = a
Рассмотрим тригонометрическое уравнение, в левой части которого стоит ф-ция cosx, а в правой – число, например, 0,5:
По определению арккосинуса очевидно, что arccos 0,5 будет его решением, ведь
Так как arccos 0,5 = π/3, то мы находим очевидный корень х = π/3. И действительно, если подставить это значение в исходное ур-ние, то получится верное равенство:
Значит ли это, что мы решили ур-ние? Нет, ведь мы нашли только один корень, а их может быть несколько. Проведем на единичной окружности вертикальную прямую х = 0,5 и посмотрим, где она пересечет окружность:
Видно, что есть ещё одна точка пересечения, соответствующая углу (– arccos 0,5). Это значит, что этот угол также является решением ур-ния. Проверим это:
Здесь мы использовали тот факт, косинус – четная функция, то есть
Итак, число – π/3 также является корнем ур-ния. Есть ли ещё какие-нибудь корни? Оказывается, есть. Построим график ф-ции у = cosx и посмотрим, где ее пересекает прямая у = 0,5:
Оказывается, прямая пересекает график в бесконечном количестве точек! Это связано с периодичностью ф-ции у = cosx. Период этой ф-ции равен 2π, то есть
Поэтому, если число π/3 является решением ур-ния, то так же решением будут и число π/3 + 2π. Но к этому числу можно ещё раз добавить 2π и получить число π/3 + 4π. И оно тоже будет корнем. С другой стороны, период можно не только добавлять, но и вычитать, поэтому корнями ур-ния окажутся числа π/3 – 2π, π/3 – 4π и т.д. Как же записать все эти бесчисленные решения? Для этого используется такая запись:
Запись «π/3+ 2πn» называется серией решений. Она включает в себя бесконечное количество значений х, которые обращают ур-ние в справедливое равенство. Достаточно выбрать любое целое число и подставить его в серию решений. Например, при n = 0 получим решение
При n = 5 получим корень
При n = – 10 у нас получится решение
Однако помимо серии х = π/3 + 2πn решениями ур-ния будет определять ещё одна серия:
Действительно, число (– π/3) является корнем, но не входит в первую серию. Поэтому оно порождает собственную серию корней. Так, подставив в эту серию n = 4, получим корень
Итак, решением ур-ния являются две серии решений. Заметим, что каждой серии решений с периодом 2π соответствует ровно одна точка на единичной окружности:
Объединить же обе серии можно одной записью:
Напомним, что мы решали ур-ние
и получили для него решение
Число π/3 появилось в записи по той причине, что arccos 0,5 = π/3. Поэтому в общем случае, когда ур-ние имеет вид
где а – некоторое число, его решением будут все такие х, что
Для краткости запись «n– целое число» заменяют эквивалентной записью
«n ∈ Z»
Напомним, что буквой Z обозначают множество целых чисел.
Задание. Решите ур-ние
Решение. Вспомним, что
Задание. Решите ур-ние
Решение. В таблице стандартных углов нет такого числа, у которого косинус равен 0,25. Поэтому вычислить значение arccos 0,25 мы не сможем. Но для записи решения и не нужно его вычислять:
Иногда встречаются задачи, в которых надо не просто решить ур-ние, но и выбрать некоторые его корни, удовлетворяющие определенному условию. Процедуру выбора корней, удовлетворяющих условию задачи, часто называют отбором корней. Заметим, что иногда при отборе корней удобнее записывать решение ур-ние не в виде одной серии, а в виде двух серий, у каждой из которых период равен 2π. Рассмотрим отбор корней на примере.
Задание. Укажите три наименьших положительных корня ур-ния
Решение. Так как
то все решения образуют две серии:
Начнем подставлять вместо n целые числа и выпишем из каждой серии несколько чисел. Так мы сможем найти наименьшие положительные числа в каждой серии.
Для первой серии:
Для второй серии:
Отметим все найденные корни на координатной прямой (схематично, не выдерживая масштаб):
Видно, что тремя наименьшими положительными корнями являются числа π/4, 7π/4 и 9π/4
Ответ: π/4, 7π/4 и 9π/4.
Отметим, что возможны три частных случая, когда две серии решений сливаются в одну. Для ур-ния
На графике видно, что этим значениям х соответствуют вершины синусоиды. Решениями же ур-ния
являются точки, в которых график пересекает ось Ох:
Отдельно отметим, что если правая часть в ур-нии – это число, большее единицы или меньшее (– 1), то ур-ние корней не имеет, ведь область определения косинуса – это отрезок [– 1; 1].
Решение уравнения sinx = a
Ур-ние cosx = a называют простейшим тригонометрическим уравнением, ведь, ведь для его решения не требуется проводить никаких преобразований. Аналогично простейшими являются ур-ния sinx = a, tgx = a и ctgx = a.
Ситуация с ур-нием sinx = a аналогична ситуации с косинусом. Если число а не принадлежит промежутку [– 1; 1], то корней у ур-ния не будет. Если же число а будет принадлежать этому промежутку, то у ур-ния окажется бесконечное число решений.
Рассмотрим случай, когда 0<а< 1. Тогда решениями ур-ния окажутся числа arcsina и π – arcsina:
В свою очередь каждое из этих двух решений порождает свою собственную бесконечную серию решений
Однако, как и в случае с косинусом, существует способ записать одной формулой сразу оба этих решения. Для этого перепишем первую серию таким образом:
Действительно, если n окажется четным, то, то выражение (– 1)n,будет равно единице, и мы получим первую серию. Если же n – нечетное число, то, то выражение (– 1)n окажется равным (– 1), и мы получим вторую серию.
Задание. Решите ур-ние
Задание. Запишите корни ур-ния
Теперь будем подставлять в это решение значения n, чтобы найти конкретные значения х. Нас интересуют корни, которые больше π, но меньше 4π, поэтому будем сразу сравнивать полученные результаты с этими числами.
Получили два корня, относящихся к промежутку – это 7π/3 и 8π/3. Нет смысла проверять другие возможные значения n, ведь они будут давать корни, заведомо меньшие 2π/3 или большие 13π/3:
Ответ: 7π/3 и 8π/3.
Как и в случае с косинусом, есть несколько частных случаев, когда решение ур-ния записывается проще. Ур-ние
Это видно из графика, где корням ур-ния соответствуют точки пересечения синусоиды с осью Ох:
Решениями ур-ния
Наконец, решениями ур-ния
Решение уравнений tgx = a и ctgx = a
Ур-ния вида tgx = a отличаются тем, что имеют решение при любом значении а. Действительно, построим одну тангенсоиду и проведем горизонтальную линии у = а. При любом а прямая пересечет тангенсоиду, причем ровно в одной точке, которая имеет координаты (arctga; a):
Таким образом, у ур-ния tgx = a существует очевидное решение
x = arctg a
Однако напомним, что тангенс является периодической ф-цией, его график представляет собой бесконечное множество тангенсоид, расстояние между которыми равно π. Поэтому корень х = arctga порождает целую серию корней, которую можно записать так:
Задание. Решите ур-ние
Задание. Запишите формулу корней ур-ния
Далее рассмотрим ур-ние вида
Задание. Решите ур-ние
Существует особый случай, когда нельзя заменить котангенс на тангенс. В ур-нии
Из сегодняшнего урока мы узнали про обратные тригонометрические ф-ции – арксинус, арккосинус и арктангенс. Также мы научились находить решения простейших тригонометрических уравнений. Это поможет нам в будущем при изучении более сложных ур-ний.
Онлайн калькулятор arctan (x) . Калькулятор арктангенса.
Калькулятор тангенса ►
Определение арктангенса
Функция арктангенса является обратной функцией y = tan (x).
arctan ( y ) = tan -1 ( y ) = x + kπ
Для каждого
k = {…, — 2, -1,0,1,2, …}
Например, если тангенс 45 ° равен 1:
загар (45 °) = 1
Тогда арктангенс 1 равен 45 °:
arctan (1) = tan -1 (1) = 45 °
Таблица арктангенса
| y | х = арктангенс (у) | |
|---|---|---|
| градусы | радианы | |
| -1,732050808 | -60 ° | -π / 3 |
| -1 | -45 ° | -π / 4 |
| -0,577350269 | -30 ° | -π / 6 |
| 0 | 0 ° | 0 |
| 0,577350269 | 30 ° | π / 6 |
| 1 | 45 ° | π / 4 |
| 1,732050808 | 60 ° | π / 3 |
Arctan на калькуляторе
Чтобы вычислить arctan (y) на калькуляторе:
- Нажмите кнопки shift + tan.
- Введите угол.
- Нажмите кнопку =.
Калькулятор тангенса ►
Смотрите также
- Функция арктана
- Калькулятор тангенса
- Калькулятор синусов
- Калькулятор косинусов
- Калькулятор Arcsin
- Калькулятор Arccos
- Калькулятор тригонометрии