Формулы приведения
Зависимость между котангенсом и синусом
Зависимость между тангенсом и косинусом
Зависимость между тангенсом и котангенсом
Сумма квадратов синуса и косинуса равна единице.
Основное тригонометрическое тождество.
Основное тригонометрическое тождество описывает соотношение между синусом и косинусом одного и того же угла.
Давайте рассмотрим прямоугольный треугольник, один катет которого -–это синус, а другой -–косинус угла альфа, при этом гипотенуза -–это 1. Применим к этому треугольнику теорему Пифагора -–и мы получим основное тригонометрическое тождество.
Из него следует, что:
Зависимость между тангенсом и котангенсом заключается в том, что их произведение равняется единице.
Для того, чтобы ее вывести, оттолкнемся от определений тангенса и котангенса:
Перемножим их и получим, что их произведение равняется единице:
Из этого соотношения следует, что мы можем выразить тангенс через котангенс и котангенс через тангенс:
При этом соотношения выше имеют смысл, когда ни синус, ни косинус (следовательно, ни тангенс, ни котангенс) не равны нулю. То есть выполняется условие, что:
Зависимость между тангенсом и косинусом выводится следующим образом. Возьмем основное тригонометрическое тождество:
Разделим обе части равенства на квадрат косинуса:
Упростим левую часть уравнения и получим:
Операцию деления мы можем выполнить только если косинус не равняется нулю, т.е. при условии:
Зависимость между котангенсом и синусом выводится следующим образом. Возьмем основное тригонометрическое тождество:
Разделим обе части равенства на квадрат синуса:
Упростим левую часть уравнения и получим:
Операцию деления мы можем выполнить только если синус не равняется нулю, т.е. при условии:
Вообще формулы приведения, включая формулы для тангенсов и катангенсов, можно обобщить в следующей таблице:
§2. Практическая часть
Примеры
№ 26755. Найдите значение выражения .
Решение.
Используем формулу синусадвойного угла :
.
Ответ: 6.
№ 26756. Найдите значение выражения .
Решение.
Выполним преобразования:
.
Ответ: -24.
№ 26757. Найдите значение выражения .
Решение.
Сходственные функции дополнительных углов равны, поэтому
.
Ответ: 5.
№ 26758. Найдите значение выражения .
Решение.
Выполним преобразования:
.
Ответ: 36.
№ 26759. Найдите значение выражения .
Решение.
Выполним преобразования:
.
Ответ: 2.
№ 26760. Найдите значение выражения .
Решение.
Выполним преобразования:
Ответ: -16.
№ 26761. Найдите значение выражения .
Решение.
Выполним преобразования:
.
Ответ: -6.
№ 26762. Найдите значение выражения .
Решение.
Выполним преобразования:
.
Ответ: 6.
№ 26763. Найдите значение выражения .
Решение.
Выполним преобразования:
.
Ответ: 18.
№ 26764. Найдите значение выражения .
Решение.
Выполним преобразования:
.
Ответ: -12.
№ 26765. Найдите значение выражения .
Решение.
Выполним преобразования:
= .
Ответ: -14.
№ 26766. Найдите значение выражения .
Решение.
Выполним преобразования:
= .
Ответ: -4.
№ 26767. Найдите значение выражения .
Решение.
Выполним преобразования:
.
Ответ: -5.
№ 26769. Найдите значение выражения .
Решение.
Воспользуемся периодичностью синуса
.
Ответ: 14.
№ 26770. Найдите значение выражения .
Решение.
Выполним преобразования:
.
Ответ: -5.
№ 26772. Найдите значение выражения .
Решение.
Выполним преобразования:
.
Ответ: 12.
№ 26773. Найдите значение выражения .
Решение.
Выполним преобразования:
.
Ответ: 6.
№ 26774. Найдите значение выражения .
Решение.
Поскольку имеем:
.
Ответ: 12.
№ 26781. Найдите значение выражения .
Решение.
В силу периодичности косинуса . Далее используем формулы приведения:
.
Ответ: 2.
№ 26782. Найдите значение выражения .
Решение.
Выполним преобразования:
.
Ответ: 1.
№ 64693.
Найдите значение выражения .
Решение.
В силу нечетности синуса . Далее используем формулы приведения:
= .
Ответ: 2.
№ 26775. Найдите , если и .
Решение.
Поскольку угол альфа лежит в четвёртой четверти, его тангенс отрицателен. Поэтому
.
Ответ: -3.
№ 26776. Найдите , если и
Решение.
Поскольку , его тангенс положителен. Поэтому
.
Тогда
.
Ответ: 5.
№ 26777. Найдите , если и .
Решение.
Поскольку угол лежит в четвертой четверти, его косинус положителен. Поэтому
.
Ответ: 1.
№ 26778. Найдите , если и .
Решение.
Поскольку , определяем, что . Тогда
.
Ответ: -1.
ДОМАШНЯЯ РАБОТА № 8
1. Найдите значение выражения:
2.Найдите значение выражения .
3. Найдите значение выражения .
4. Найдите значение выражения .
5. Найдите значение выражения .
6. Найдите значение выражения .
7. Найдите значение выражения .
8. Найдите значение выражения .
9. Найдите значение выражения .
10. Найдите , если и .
11. Найдите , если и .
ОБРАЗЕЦ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ № 4
1.Найдите , если и .
Решение.
Поскольку угол альфа лежит в четвёртой четверти, его тангенс отрицателен. Поэтому
.
Ответ: -3.
2.Найдите , если и .
Решение.
Поскольку угол лежит в четвертой четверти, его косинус положителен. Поэтому
.
Ответ: 1.
3.Найдите значение выражения
Решение.
Выполним преобразования:
Ответ: −30.
4.Найдите значение выражения .
Решение.
По формуле синусадвойного угла . Тогда
.
Ответ: 24.
5.Найдите значение выражения .
Решение.
Выполним преобразования:
= .
Ответ: -14.
6.Найдите значение выражения .
Решение.
Выполним преобразования:
= .
Ответ: -34.
7.Найдите значение выражения .
Решение.
Выполним преобразования:
.
Ответ: 132.
8.Найдите значение выражения .
Решение.
Выполним преобразования:
.
Ответ: 1.
Глава VI. Степенная, показательная, логарифмическая, тригонометрическая функции
аудиторные часы -–2 часа
§1. Краткие теоретические сведения
Степенная функция.
Степенная функция задается формулой вида .
Рассмотрим вид графиков степенной функции и свойства степенной функции в зависимости от значения показателя степени.
Начнем со степенной функции с целым показателем a. В этом случае вид графиков степенных функций и свойства функций зависят от четности или нечетности показателя степени, а также от его знака. Поэтому сначала рассмотрим степенные функции при нечетных положительных значениях показателя a, далее -–при четных положительных, далее -–при нечетных отрицательных показателях степени, и, наконец, при четных отрицательных a.
Свойства степенных функций с дробными и иррациональными показателями (как и вид графиков таких степенных функций) зависят от значения показателя a. Их будем рассматривать, во-первых, при a от нуля до единицы, во-вторых, при a больших единицы, в-третьих, при a от минус единицы до нуля, в-четвертых, при a меньших минус единицы.
Степенная функция с нечетным положительным показателем.
Рассмотрим степенную функцию при нечетном положительном показателе степени, то есть, при а=1,3,5,….
На рисунке ниже приведены графики степенных фнукций – черная линия, – синяя линия, – красная линия, – зеленая линия. При а=1 имеем линейную функцию y=x.