Тригонометрические формулы. Таблица углов. Формулы приведения
Факт 1.
\(\bullet\) Таблица синусов, косинусов, тангенсов и котангенсов углов из первой четверти:
Факт 2.
\(\bullet\) Знаки синуса, косинуса:
Так как \(\mathrm{tg}\,\alpha=\dfrac{\sin\alpha}{\cos\alpha}\) и \(\mathrm{ctg}\,\alpha=\dfrac{\cos\alpha}{\sin\alpha}\), то тангенс и котангенс положительны в \(I\) и \(III\) четвертях и отрицательны во \(II\) и \(IV\) четвертях.
Факт 3.
Формулы приведения.
\(\bullet\) Случай 1. Если угол можно представить в виде \(n\cdot \pi\pm \alpha\), где \(n\in\mathbb{N}\), то \[\sin(n\cdot \pi\pm
\alpha)=\bigodot \sin\alpha\] где на месте \(\bigodot\) стоит знак синуса угла \(n\cdot \pi\pm \alpha\). \[\cos(n\cdot \pi\pm
\alpha)=\bigodot \cos\alpha\] где на месте \(\bigodot\) стоит знак косинуса угла \(n\cdot \pi\pm \alpha\).
Знак угла можно найти, определив, в какой четверти он находится.
Знак определяется таким же образом, как и в случае \(1\).
Заметим, что в первом случае функция остается неизменной, а во втором случае — меняется (говорят, что функция меняется на кофункцию).
Алгоритм применения формул приведения для тангенса и котангенса полностью аналогичен.
Пример 1. Найти \(\cos \dfrac{13\pi}{3}\).
Преобразуем угол: \(\dfrac{13\pi}{3}=\dfrac{12\pi+\pi}{3}=4\pi+\dfrac{\pi}3\), следовательно, \(\cos \dfrac{13\pi}{3}=\cos \left(4\pi+\dfrac{\pi}3\right)=\cos\dfrac{\pi}3=\dfrac12\)
Пример 2. Найти \(\sin \dfrac{17\pi}{6}\).
Преобразуем угол: \(\dfrac{17\pi}{6}=\dfrac{18\pi-\pi}{6}=3\pi-\dfrac{\pi}6\), следовательно, \(\sin \dfrac{17\pi}{6}=\sin \left(3\pi-\dfrac{\pi}6\right)=\sin\dfrac{\pi}6=\dfrac12\)
Пример 3. Найти \(\mathrm{tg}\,\dfrac{15\pi}4\).
Преобразуем угол: \(\dfrac{15\pi}4=\dfrac{16\pi-\pi}4=4\pi-\dfrac{\pi}4\), следовательно, \(\mathrm{tg}\,\dfrac{15\pi}4=\mathrm{tg}\left(4\pi-\dfrac{\pi}4\right)= -\mathrm{tg}\,\dfrac{\pi}4=-1\)
Пример 4. Найти \(\mathrm{ctg}\,\dfrac{19\pi}3\).
Преобразуем угол: \(\dfrac{19\pi}3=\dfrac{18\pi+\pi}3=6\pi+\dfrac{\pi}3\), следовательно, \(\mathrm{ctg}\,\dfrac{19\pi}3=\mathrm{ctg}\left(6\pi+\dfrac{\pi}3\right)= \mathrm{ctg}\,\dfrac{\pi}3=\dfrac{\sqrt3}3\)
Значения синуса, косинуса, тангенса и котангенса углов.
Класс 9 Дата Предмет алгебра Подпись проверяющего — Урок № 56
Тема урока: Глава 3. Значения синуса, косинуса, тангенса и котангенса углов.
Цели урока:
Оценка: определяют результаты своей работы на уроке Синтез: используют значения тригонометрических функций в решении задач Анализ: изучают значения тригонометрических функций, работают с таблицей Применение: демонстрируют применение значения синуса, косинуса, тангенса и котангенса произвольного угла Понимание: обсуждают значения синуса, косинуса, тангенса и котангенса произвольного угла Знание: рассказывают значения синуса, косинуса, тангенса и котангенса произвольного угла |
Учебно-воспитательные задачи: Образовательная: |
Познакомиться со значениями синуса, косинуса, тангенса и котангенса произвольного угла, обеспечить усвоение новых знаний по данной теме, сформировать навыки применения знаний по данной теме |
Развивающая: развитие способности выражать мысли, познавательных способностей, формирование алгоритмического мышления, расширение кругозора |
Воспитательная: способствовать выявлению, раскрытию способностей учащихся, возбуждать интерес к предмету, побуждать учащихся к применению полученных знаний |
Результаты обучения: Учащиеся знают значения синуса, косинуса, тангенса и котангенса произвольного угла |
Учащиеся умеют: применять значения тригонометрических функций в решении задач, ясно выражать мысли, участвовать в дискуссии, умеют слушать и слышать |
Тип урока: сообщение новых знаний
Форма проведения урока: беседа
Методы обучения:
По источнику получения знаний: словесные, наглядные, практические.
По способу организации познавательной деятельности: объяснительно-иллюстративные, репродуктивные.
Методы воспитания: Организация деятельности, формирование мировоззрения, стимулирование деятельности, осуществление контроля, взаимоконтроля, самоконтроля.
Формы обучения: коллективные, индивидуальные, групповые
Основные понятия темы:
Задание на дом: №368, 372
Оборудование, ресурсы, наглядные пособия: учебник, раздаточный материал
Учитель: Шуринова Е.К.
Ход урока
Этапы урока | Содержание этапа |
Оргмомент. Задачи: обеспечить нормальную внешнюю обстановку на уроке, психологически подготовить детей к общению | Приветствие Проверка подготовленности к уроку Организация внимания школьников Ознакомление с планом проведения урока |
Проверка домашнего задания. Задачи: установить правильность, полноту и осознанность выполнения всеми учащимися домашнего задания, выявить пробелы в знаниях, устранить в ходе проверки обнаруженные пробелы | Выявление степени усвоения заданного учебного материала Ликвидация обнаруженных недостатков. Проверка выполнения домашнего задания у доски |
Вызов. Задачи: обеспечить включение школьников в совместную деятельность по определению целей учебного занятия. | Сообщение темы урока Формулируют цели: сформировать навыки применения знаний по данной теме |
Актуализация знаний и умений Задачи: психологическая подготовка ученика: сосредоточение внимания, осознание значимости предстоящей деятельности, возбуждение интереса к уроку; учащиеся воспроизводят известные им знания, осознают их, обобщают факты, связывают старые знания с новыми условиями, с новыми данными и т. д. | У доски игра «крестики-нолики» sin 30° cos 45° tg 0° тg 90° sin 60° cos 0° сos 60° tg 180° sin 0° tg π/3 sin π/4 tg π/6 sin π/2 cos π/6 tg π/4 cos π/2 cos π sin π Переведите:60°, 120°, 270°, в радианную меру. Переведите:90°, 135°, 360°, в радианную меру. Переведите: π/2, π/4, 3π/4, в градусную меру. Переведите: π, π/6, 5 π/6, в градусную меру. |
Осмысление Изучение нового материала. Задачи: обеспечить восприятие, осмысление и первичное запоминание изучаемого материала, осознание своих способов проработки учебной информации | Таблица синусов, косинусов, тангенсов и котангенсов для углов 0, 30, 45, 60, 90, … градусов Тригонометрические определения синуса, косинуса, тангенса и котангенсапозволяют указать значения тригонометрических функций для углов 0 и 90градусов: В курсе геометрии из прямоугольных треугольников с углами 30, 60 и 90 градусов, а также 45, 45 и 90 градусов находятся значения синуса, косинуса, тангенса и котангенса углов 30, 45 и 60 градусов: Занесем указанные значения тригонометрических функций для углов 0, 30, 45, 60 и90 градусов (0, π/6, π/4, π/3, π/2 радиан) в таблицу, назовем ее таблицей основных значений синуса, косинуса, тангенса и котангенса. Используя формулы приведения, только что составленную таблицу синусов, косинусов, тангенсов и котангенсов можно расширить, дополнив значениями тригонометрических функций для углов 120, 135, 150, 180, 210, 225, 240, 270, 300,315, 330 и 360 градусов (0, π/6, π/4, π/3, π/2, …, 2π радиан). При этом она принимает следующий вид. Опираясь на свойство периодичности синуса, косинуса, тангенса и котангенса, таблицу основных значений тригонометрических функций можно расширить еще, заменив углы 0, 30, 45, 60, 90, …, 360 градусов соответственно на , где z – любое целое число. Из такой таблицы можно найти значения для всех углов, которым соответствуют точки единичной окружности, указанные на чертеже ниже. Основные значения тригонометрических функций, собранные в заполненной выше таблице, желательно знать наизусть |
Закрепления новых знаний и умений. Задачи: обеспечить повышение уровня осмысления учащимися изученного материала, глубины его усвоения | tg π/4*cos π/6+2sin45° 4cos60°-3sinπ/2+1/2tg45° 6sin π/2-1,5tg180°-√3cos π/6 √2cos π/4+√3tg30°+1,5cosπ |
Проверка новых знаний Задачи: установить правильность и осознанность учащимися изученного материала, выявить пробелы первичного осмысления | Работа с учебником №369-372 Уровень В № 375,376 |
Коррекция знаний. Задачи: скорректировать выявленные проблемы | Организация деятельности учащихся по коррекции выявленных недостатков Индивидуальное задание. Повторное разъяснение учителя. |
Подведение итогов. Рефлексия. Задачи: инициировать рефлексию учащихся по поводу своего эмоционального состояния, дать оценку работе отдельных учащихся и всего класса | Мобилизация учащихся на рефлексию В занятии для меня было: Самым полезным_________________________________________________ Самым приятным __________________________________________________ самым интересным ______________________________________________ .Выставление оценок. |
Рефлексия учителя о проведенном уроке:
Интерполяция синусов и косинусов
В предыдущем посте показано, как можно использовать линейную интерполяцию для заполнения пробелов в таблице логарифмов. Вы можете сделать то же самое для таблицы синусов и косинусов, но есть способ получше. Как и прежде, мы предполагаем, что вы работаете вручную, используя только карандаш, бумагу и справочник таблиц.
Линейная интерполяция
Предположим, вы хотите найти синус 12,3456° и у вас есть таблица синусов для углов с шагом 0,1°. В Таблице 4.10 A&S мы находим
sin 12,3° = 0,21303 03862 74977
sin 12,4° = 0,21473 53271 67063
Если бы мы использовали линейную интерполяцию, мы бы оценили
sin 12,5° 12,6 дюйма + 0,3456°3 = sin 12,5° 3456°3. 4° – sin 12,3° ) = 0,21380 78393 21768
с точностью до шести знаков после запятой.
Лучший подход
Другим подходом может быть использование тождества
sin(θ + φ) = sin θ cos φ + cos θ sin φ
вместо линейной интерполяции, установив θ = 12,3° и φ = 0,0456°. Мы можем найти синус и косинус θ в нашей таблице, но как нам найти синус и косинус φ?
Косинус вычислить легко: установите его равным 1. Для небольшого угла x (в радианах) косинус x приблизительно равен 1 с погрешностью менее x ²/2. В радианах
φ = 0,0456 π/180 = 0,00079 58701 38909
, поэтому ошибка усечения при аппроксимации cos φ с 1 составляет около 3×10 -7 .
Вычислить синус φ несложно, но для этого нужно преобразовать φ в радианы. Вы, вероятно, могли бы найти коэффициент преобразования в своем справочнике, например. в Таблице 1.1 A&S.
0,0456° = 0,0456 × 0,01745 32925 19943
Когда φ выражено в радианах, sin φ = φ с погрешностью менее φ³/6 (см. здесь).
Соединяя части вместе, мы получаем
sin(θ + φ) = sin 12,3° × 1 + cos 12,3° × φ
, что, используя приведенные выше числа, дает нам 0,2138078524
76, что примерно на 6×10 -8 .
Больше точности
Если мы хотим еще больше точности, нам нужно найти самое слабое звено в наших расчетах. Ошибка аппроксимации sin φ как φ порядка φ³, а ошибка аппроксимации cos φ как 1 порядка φ², поэтому последний является самым большим источником ошибки.
Если мы аппроксимируем cos φ как 1 – φ²/2, ошибка будет порядка φ 4 , а самым слабым звеном будет синусоидальная аппроксимация с ошибкой порядка φ³, которая все еще довольно мала. Общая ошибка при вычислении sin 12,3456° будет меньше 10 -10 , если мы используем это приближение более высокого порядка для косинуса φ.
Сравните и сопоставьте
Вернемся к аппроксимации косинуса малого угла на 1 и сравним два приведенных выше подхода аппроксимации.
Линейная интерполяция:
sin 12,3456° = sin 12,3° + 0,456(sin 12,4° – sin 12,3°)
Формула сложения:
sin 12,3456° = sin 12,3° + 0,01801 (π2/s 0,01801) )
Вторые члены в двух подходах равны
0,0456(sin 12,4° – sin 12,3°)/0,1
и
0,0456 (π/180) (cos 12,3°).
Эти два числа похожи, потому что
(sin 12,4° – sin 12,3°)/0,1 ≈ (π/180) (cos 12,3°).
Член слева представляет собой разностный коэффициент для синуса при 12,3° с шагом ч = 0,1, а член справа представляет собой производную синуса при 12,3°.
Подожди, а производная от синуса не просто косинус? Это когда вы работаете в радианах , поэтому в исчислении почти всегда используются радианы, но когда вы работаете в градусах, производная синуса равна π/180, умноженной на косинус.
Это показывает, что если вы аппроксимируете косинусы малых углов как 1, формула суммы сводится к одночленной аппроксимации Тейлора.
Таблица интегралов синуса и косинуса для аргументов от 10 до 100
Эта система будет проходить техническое обслуживание 27 апреля с 8:00 до 12:00 по центральному поясному времени.
Один из 8 отчетов в ряд: На этом сайте доступна серия статей по прикладной математике (Вашингтон, округ Колумбия).
Показаны 1-4 из 204 страницы в этом отчете.PDF-версия также доступна для скачивания.
Описание
Отчет, содержащий таблицы и интегралы синуса и косинуса для различных волн.
Физическое описание
xv, 187 стр. : диаг. ; 27 см.
Информация о создании
Соединенные Штаты. Национальное бюро стандартов. Вычислительная лаборатория. 1954.
Контекст
Этот отчет входит в состав сборника под названием: Архив технических отчетов и библиотека изображений и предоставлено отделом государственных документов библиотек ЕНТ к Электронная библиотека ЕНТ, цифровой репозиторий, размещенный на Библиотеки ЕНТ.
Его просмотрели 27135 раз, из них 643 — за последний месяц. Более подробную информацию об этом отчете можно посмотреть ниже.
Поиск
Открытый доступ
ВОЗ
Люди и организации, связанные либо с созданием этого отчета, либо с его содержанием.
Автор
- Соединенные Штаты. Национальное бюро стандартов. Вычислительная лаборатория.
Издатель
- Соединенные Штаты. Государственная типография. Место публикации: Вашингтон, округ Колумбия
Аудитории
Мы определили это отчет как первоисточник в наших коллекциях.
Предоставлено
Библиотеки ЕНТ Отдел государственных документов
Являясь одновременно федеральной и государственной депозитарной библиотекой, отдел государственных документов библиотек ЕНТ хранит миллионы единиц хранения в различных форматах. Департамент является членом Программы партнерства по контенту FDLP и Аффилированного архива Национального архива.
О | Просмотрите этого партнера
Свяжитесь с нами
Исправления и проблемы Вопросы
Что
Описательная информация, помогающая идентифицировать этот отчет. Перейдите по ссылкам ниже, чтобы найти похожие элементы в электронной библиотеке.
Титулы
- Основное название: Таблица синусоидальных и косинусных интегралов для аргументов от 10 до 100
- Добавлен заголовок: Соединенные Штаты. Национальное бюро стандартов. Серия «Прикладная математика», 32
- Название серии: Отчеты Национального бюро стандартов
- Добавлен заголовок: Серия «Прикладная математика», бюллетень 32
Описание
Отчет, содержащий таблицы и интегралы синуса и косинуса для различных волн.
Физическое описание
xv, 187 стр. : диаг. ; 27 см.
Предметы
Тематические рубрики Библиотеки Конгресса
- Тригонометрические функции.
- Тригонометрия — Таблицы.
Язык
- Английский
Тип вещи
- Отчет
Идентификатор
Уникальные идентификационные номера для этого отчета в электронной библиотеке или других системах.
- ОСЛК : 852744
- Архивный ресурсный ключ : ковчег:/67531/metadc40300
Коллекции
Этот отчет является частью следующего сборника связанных материалов.
Архив технических отчетов и библиотека изображений
Эта подборка материалов из Архива технических отчетов и библиотеки изображений (TRAIL) включает труднодоступные отчеты, опубликованные различными государственными учреждениями. Технические публикации содержат отчеты, изображения и технические описания исследований, выполненных для правительственных учреждений США. Темы варьируются от добычи полезных ископаемых, опреснения и радиации до более широких исследований в области физики, биологии и химии. Некоторые отчеты включают карты, раскладки, чертежи и другие материалы большого размера.
О | Просмотрите эту коллекцию
Какие обязанности у меня есть при использовании этого отчета?
Цифровые файлы
- 204 файлы изображений доступны в нескольких размерах
- 1 файл (. pdf)
- API метаданных: описательные и загружаемые метаданные, доступные в других форматах
Когда
Даты и периоды времени, связанные с этим отчетом.
Дата создания
- 1954 г.
Добавлено в цифровую библиотеку ЕНТ
- 2 сентября 2011 г., 22:21
Описание Последнее обновление
- 3 апреля 2019 г. , 12:58
Статистика использования
Когда последний раз использовался этот отчет?
Вчера: 0
Последние 30 дней: 643
Всего использовано: 27 135
Дополнительная статистика
Взаимодействие с этим отчетом
Вот несколько советов, что делать дальше.
Поиск внутри
Поиск
Начать чтение
PDF-версия также доступна для скачивания.
- Все форматы
Цитаты, права, повторное использование
- Ссылаясь на этот отчет
- Обязанности использования
- Лицензирование и разрешения
- Связывание и встраивание
- Копии и репродукции
Международная структура взаимодействия изображений
Мы поддерживаем IIIF Презентация API
Распечатать/поделиться
Полезные ссылки в машиночитаемом формате.
Архивный ресурсный ключ (ARK)
- ERC Запись: /арк:/67531/metadc40300/?
- Заявление о стойкости: /ark:/67531/metadc40300/??
Международная структура совместимости изображений (IIIF)
- IIIF Манифест: /арк:/67531/metadc40300/манифест/
Форматы метаданных
- UNTL Формат: /ark:/67531/metadc40300/metadata. untl.xml
- DC РДФ: /ark:/67531/metadc40300/metadata.dc.rdf
- DC XML: /ark:/67531/metadc40300/metadata.dc.xml
- OAI_DC : /oai/?verb=GetRecord&metadataPrefix=oai_dc&identifier=info:ark/67531/metadc40300
- МЕТС : /ark:/67531/metadc40300/metadata. mets.xml
- Документ OpenSearch: /ark:/67531/metadc40300/opensearch.xml
Изображений
- Миниатюра: /ark:/67531/metadc40300/миниатюра/
- Маленькое изображение: /ковчег:/67531/metadc40300/маленький/
URL-адреса
- В текст: /ark:/67531/metadc40300/urls.