Радианное измерение углов
Один радиан равен центральному углу окружности, длина дуги которого равна радиусу этой окружности.
Углы в градусах | φ° | 30° | 45° | 60° | 90° | 180° | 270° | 360° |
Углы в радианах | π/180° ∙ φ° | π/6 | π/4 | π/3 | π/2 | π | 3/2π | 2π |
Значения тригонометрических функций некоторых углов
α | π/6 | π/4 | π/3 | π/2 | π | 3/2π | |
sin α | 1/2 | √2/2 | √3/2 | 1 | -1 | ||
cos α | 1 | √3/2 | √2/2 | 1/2 | -1 | ||
tg α | √3/3 | 1 | √3 | — | — | ||
ctg α | — | √3 | 1 | √3/3 | — |
Основные тригонометрические тождества
Формулы суммы и разности аргументов
Формулы двойного и тройного аргументов
Выражение тригонометрических функций через тангенс половинного угла
Если х ≠ π + 2πk, k ∈ Z, то
Преобразование суммы и разности тригонометрических функций в произведение
a φ определяется из формулы
a φ определяется из формулы
- Преобразование произведения тригонометрических функций в сумму
- Определение обратных тригонометрических функций
- *Свойства обратных тригонометрических функций
- Некоторые значения обратных тригонометрических функций
x | 1/2 | √2/2 | √3/2 | 1 | -1 | |
arcsin x | π/6 | π/4 | π/3 | π/2 | -π/2 | |
arccos x | π/2 | π/3 | π/4 | π/6 | π |
x | √2/3 | 1 | √3 | |
arctg x; | π/6 | π/4 | π/3 | |
arcctg x | π/2 | π/3 | π/4 | π/6 |
Формулы для решения простейших тригонометрических уравнений
Источник: https://compendium.su/mathematics/ege/7.html
Уроки 32-33. Обратные тригонометрические функции | Поурочные планы по алгебре и начала анализа 10 класс | Поурочные планы по алгебре и математике
Уроки 32-33. Обратные тригонометрические функции
09.07.2015
9080 0
- Цель: рассмотреть обратные тригонометрические функции, их использование для записи решений тригонометрических уравнений.
- Ход уроков
- I. Сообщение темы и цели уроков
- II. Изучение нового материала
- 1. Обратные тригонометрические функции
- Рассмотрение этой темы начнем со следующего примера.
- Пример 1
- Решим уравнение: a) sin x = 1/2; б) sin x = а.
а) На оси ординат отложим значение 1/2 и построим углы x1 и х2, для которых sin x = 1/2. При этом х1 + х2 = π, откуда х2 = π – x1. По таблице значений тригонометрических функций найдем величину х1 = π/6, тогда Учтем периодичность функции синуса и запишем решения данного уравнения:
где k ∈ Z.
б) Очевидно, что алгоритм решения уравнения sin х = а такой же, как и в предыдущем пункте. Разумеется, теперь по оси ординат откладывается величина а. Возникает необходимость каким-то образом обозначить угол х1. Условились такой угол обозначать символом arcsin а.
Тогда решения данного уравнения можно записать в виде Эти две формулы можно объединить в одну:
при этом
Аналогичным образом вводятся и остальные обратные тригонометрические функции.
Очень часто бывает необходимо определить величину угла по известному значению его тригонометрической функции.
Такая задача является многозначной — существует бесчисленное множество углов, тригонометрические функции которых равны одному и тому же значению.
Поэтому, исходя из монотонности тригонометрических функций, для однозначного определения углов вводят следующие обратные тригонометрические функции.
Арксинус числа a (arcsin а) — такой угол а из промежутка , синус которого равен а, т. е.
Арккосинус числа a (arccos а) — такой угол а из промежутка [0; π], косинус которого равен а, т. е.
Арктангенс числа a (arctg а) — такой угол а из промежутка тангенс которого равен а, т. е. tg а = а.
Арккотангенс числа a (arcctg а) — такой угол а из промежутка (0; π), котангенс которого равен а, т. е. ctg а = а.
- Пример 2
- Найдем:
- Учитывая определения обратных тригонометрических функций получим:
- Пример 3
- Вычислим
Пусть угол а = arcsin 3/5, тогда по определению sin a = 3/5 и . Следовательно, надо найти cos а. Используя основное тригонометрическое тождество, получим: Учтено, что и cos a ≥ 0. Итак,
Рассмотрим более подробно свойства обратных тригонометрических функций.
Свойства функции | Функция | |||
у = arcsin х | у = arccos х | у = arctg х | у = arcctg х | |
Областьопределения | х ∈ [-1; 1] | х ∈ [-1; 1] | х ∈ (-∞; +∞) | х ∈ (-∞ +∞) |
Область значений | y ∈ [-π/2; π/2] | y ∈ [0; π] | y ∈ (-π/2; π/2) | y ∈ (0; π) |
Четность | Нечетная | Ни четная, ни нечетная | Нечетная | Ни четная, ни нечетная |
Нули функции (y =0) | При х = 0 | При х = 1 | При х = 0 | у ≠ 0 |
Промежутки знакопостоянства | у > 0 при х ∈(0; 1],у < 0 при х ∈[-1; 0) | у > 0 при х∈ [-1; 1) | у > 0 при х ∈(0; +∞),у < 0 при х ∈(-∞; 0) | у > 0 при x∈ (-∞; +∞) |
Монотонность | Возрастает | Убывает | Возрастает | Убывает |
Связь с тригонометрической функцией | sin у = х | cos у = х | tg у = х | ctg у = х |
График | а | б | в | г |
- Приведем еще ряд типичных примеров, связанных с определениями и основными свойствами обратных тригонометрических функций.
- Пример 4
- Найдем область определения функции
- Для того чтобы функция у была определена, необходимо выполнение неравенства которое эквивалентно системе неравенств Решением первого неравенства является промежуток х ∈ (-∞; +∞), второго — Этот промежуток и является решением системы неравенств, а следовательно, и областью определения функции
- Пример 5
- Найдем область изменения функции
Рассмотрим поведение функции z = 2х — х2 (см. рисунок).
- Видно, что z ∈ (-∞; 1]. Учитывая, что аргумент z функции арккотангенса меняется в указанных пределах, из данных таблицы получим, что Таким образом, область изменения
- Пример 6
Докажем, что функция у = arctg х нечетная. Пусть Тогдаtg а = -х или х = -tg а = tg(-a), причем Следовательно, — a = arctg х или а = -arctg х. Таким образом, видим, что т. е. у(х) — функция нечетная.
- Пример 7
- Выразим через все обратные тригонометрические функции
- Пусть Очевидно, что Тогда Так как
- Введем угол Так как то
- Аналогично поэтому и
- Итак,
- Пример 8
- Построим график функции у = cos(arcsin х).
Обозначим а = arcsin x, тогда Учтем, что х = sin а и у = cos а, т. е. x2 + у2 = 1, и ограничения на х (х ∈ [-1; 1]) и у (у ≥ 0). Тогда графиком функции у = cos(arcsin х) является полуокружность.
- Пример 9
- Построим график функции у = arccos(cos x).
Так как функция cos х изменяется на отрезке [-1; 1], то функция у определена на всей числовой оси и изменяется на отрезке [0; π]. Будем иметь в виду, что у = arccos(cos x) = х на отрезке [0; π]; функция у является четной и периодической с периодом 2π. Учитывая, что этими свойствами обладает функция cos x, теперь легко построить график.
- Отметим некоторые полезные равенства:
- Пример 10
- Найдем наименьшее и наибольшее значения функции Обозначим тогда Получим функцию Эта функция имеет минимум в точке z = π/4, и он равен Наибольшее значение функции достигается в точке z = -π/2, и оно равно Таким образом, и
- Пример 11
- Решим уравнение
- Учтем, что Тогда уравнение имеет вид: или откуда По определению арктангенса получим:
- 2. Решение простейших тригонометрических уравнений
- Аналогично примеру 1 можно получить решения простейших тригонометрических уравнений.
Уравнение | Решение |
tgx = а | |
ctg х = а |
- Пример 12
- Решим уравнение
- Так как функция синус нечетная, то запишем уравнение в виде Решения этого уравнения: откуда находим
- Пример 13
- Решим уравнение
- По приведенной формуле запишем решения уравнения: и найдем
- Заметим, что в частных случаях (а = 0; ±1) при решении уравнений sin х = а и cos х = а проще и удобнее использовать не общие формулы, а записывать решения на основании единичной окружности:
- для уравнения sin х = 1 решения
- для уравнения sin х = 0 решения х = πk;
- для уравнения sin х = -1 решения
- для уравнения cos х = 1 решения х = 2πk;
- для уравнения cos х = 0 решения
- для уравнения cos х = -1 решения
- Пример 14
- Решим уравнение
- Так как в данном примере имеется частный случай уравнения, то по соответствующей формуле запишем решение: откуда найдем
- III. Контрольные вопросы (фронтальный опрос)
1. Дайте определение и перечислите основные свойства обратных тригонометрических функций.
2. Приведите графики обратных тригонометрических функций.
3. Решение простейших тригонометрических уравнений.
- IV. Задание на уроках
- § 15, № 3 (а, б); 4 (в, г); 7 (а); 8 (а); 12 (б); 13 (а); 15 (в); 16 (а); 18 (а, б); 19 (в); 21;
- § 16, № 4 (а, б); 7 (а); 8 (б); 16 (а, б); 18 (а); 19 (в, г);
- § 17, № 3 (а, б); 4 (в, г); 5 (а, б); 7 (в, г); 9 (б); 10 (а, в).
- V. Задание на дом
- § 15, № 3 (в, г); 4 (а, б); 7 (в); 8 (б); 12 (а); 13 (б); 15 (г); 16 (б); 18 (в, г); 19 (г); 22;
- § 16, № 4 (в, г); 7 (б); 8 (а); 16 (в, г); 18 (б); 19 (а, б);
- § 17, № 3 (в, г); 4 (а, б); 5 (в, г); 7 (а, б); 9 (г); 10 (б, г).
- VI. Творческие задания
- 1. Найдите область определения функции:
- Ответы:
- 2. Найдите область значений функции:
- Ответы:
- 3. Постройте график функции:
- VII. Подведение итогов уроков
Источник: https://tak-to-ent.net/load/625-1-0-16987
Интернет Репетитор по Физике и Математике — Обратные тригонометрические функции
Основные формулы: арксинус, арккосинус, арктангенс, арккотангенс.
Связь между различными арк-функциями.
Область определения и множество значений:
Значения функции: | Значения аргумента: |
![]() |
|
![]() |
|
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
Основные тождества:
![]() |
![]() |
![]() |
|
Значения тригонометрических функций от обратных тригонометрических функций:
z | arcsin x | arccos x | arctg x | arcctg x |
sin z | x | |||
cos z | x | |||
tg z | x | |||
ctg z | x |
Взаимосвязь арксинуса с другими обратными тригонометрическими функциями:
arccos z | arctg z | arcctg z |
arcsin x, x>0 | ||
arcsin x, x0 | ||
arccos x, x0 | ||
arctg x, x0 | ||
arcctg x, x 0, y > 0, x2 + y2 > 1 | ||
при x 0 | ||
при xy > 1, x |
Источник: http://web-tutor.narod.ru/index/arc_functions/0-14
Обратные тригонометрические функции
Справочник по математике | Тригонометрия |
Предположим, что число a удовлетворяет неравенству . Число x называют арксинусом числа a и обозначают x = arcsin a, если выполнены два условия:
Предположим, что число a удовлетворяет неравенству . Число x называют арккосинусом числа a и обозначают x = arccos a, если выполнены два условия:
Рассмотрим произвольное число a . Число x называют арктангенсом числа a и обозначают x = arctg a, если выполнены два условия:
Рассмотрим произвольное число a . Число x называют арккотангенсом числа a и обозначают x = arcctg a, если выполнены два условия:
Арксинус, арккосинус, арктангенс и арккотангенс удовлетворяют, в частности, следующим соотношениям:
![]() |
![]() |
arcsin (– a) = – arcsin a , |
arccos (– a) == π – arccos a , |
arctg (– a) = – arctg a , |
arcctg (– a) == π – arcctg a . |
Обратными тригонометрическими функциями называют функции:
Графики этих функций изображены на рисунках 1, 2, 3, 4.
Рис. 1. График функции y = arcsin x
Таблица значений функции y = arcsin x
x | – 1 | 0 | 1 |
y = arcsin x |
x | y = arcsin x |
– 1 | |
0 | |
1 |
Рис. 2. График функции y = arccos x
Таблица значений функции y = arccos x
x | – 1 | 0 | 1 |
y = arccos x | π |
x | y = arccos x |
– 1 | π |
0 | |
1 |
Рис. 3. График функции y = arctg x
Таблица значений функции y = arctg x
x | – 1 | 1 | |
y = arctg x | 0 |
x | y = arctg x |
– 1 | |
0 | |
1 |
Рис. 4. График функции y = arcctg x
Таблица значений функции y = arcctg x
x | – 1 | 1 | |
y = arcctg x |
x | y = arcctg x |
– 1 | |
1 |
Пример. Решить уравнение
2 arcsin 2x = arccos 7x .
Решение. Возьмём косинус от обеих частей уравнения. Тогда в левой части уравнения получим:
cos ( 2 arcsin 2x ) = 1 – 2sin2( arcsin 2x ) = 1 – 2 ( 2x )2 = 1 – 8×2 .
cos ( 2 arcsin 2x ) == 1 – 2sin2( arcsin 2x ) == 1 – 2 ( 2x )2 = 1 – 8×2 .
- В правой части уравнения получим:
- cos ( arccos 7x ) = 7x.
- Следовательно, возникает квадратное уравнение:
В силу того, что область определения обратных тригонометрических функций y = arcsin x и y = arccos x имеет вид: , второй корень должен быть отброшен.
Ответ:
На нашем сайте можно также ознакомиться нашими учебными материалами для подготовки к ЕГЭ по математике.
Источник: https://www.resolventa.ru/spr/trig/inverse.htm
Обратные тригонометрические функции
Алгебра
Обра́тные тригонометри́ческие фу́нкции—это математические функции, являющиеся обратными тригонометрическим функциям.
Функция y=arcsin(x)
Арксинусом числа α называют такое число α из промежутка [-π/2;π/2], синус которого равен α. График функции Функция у= sin(x) на отрезке [-π/2;π/2], строго возрастает и непрерывна; следовательно, она имеет обратную функцию , строго возрастающую и непрерывную. Функция , обратная для функции у= sin(x), где х ∈[-π/2;π/2], называется арксинусом и обозначается y=arcsin(x),где х∈[-1;1]. Итак, согласно определению обратной функции , областью определения арксинуса является отрезок [-1;1], а множеством значений — отрезок [-π/2;π/2].
Отметим , что график функцииy=arcsin(x),где х ∈[-1;1].симметричен графику функции у= sin(x), где х∈[-π/2;π/2],относительно биссектрисы координатных углов первой и третьей четвертей.
Область значения функции y=arcsin(x).
Пример№1.
Найти arcsin(1/2)? Так как область значений функцииarcsin(x)принадлежит промежутку [-π/2;π/2], то подходит только значениеπ/6 .Следовательноarcsin(1/2) =π/6. Ответ:π/6 Пример №2. Найти arcsin(-(√3)/2)?
Так как область значений arcsin(x) х ∈[-π/2;π/2], то подходит только значение -π/3.Следовательноarcsin(-(√3)/2) =- π/3.
Функция y=arccos(x)
Арккосинусом числа α называют такое число α из промежутка [0;π], косинус которого равен α.
График функции
Функция у= cos(x) на отрезке [0;π], строго убывает и непрерывна; следовательно, она имеет обратную функцию , строго убывающую и непрерывную. Функция , обратная для функции у= cosx, где х ∈[0;π], называется арккосинусом и обозначается y=arccos(x),где х ∈[-1;1]. Итак, согласно определению обратной функции , областью определения арккосинуса является отрезок [-1;1], а множеством значений — отрезок [0;π].
Отметим , что график функцииy=arccos(x),где х ∈[-1;1] симметричен графику функции у= cos(x), где х ∈[0;π],относительно биссектрисы координатных углов первой и третьей четвертей.
Область значения функции y=arccos(x).
Пример №3.
Найти arccos(1/2)?
Так как область значений arccos(x) х∈[0;π], то подходит только значение π/3.Следовательно arccos(1/2) =π/3. Пример №4. Найти arccos(-(√2)/2)?
Так как область значений функции arccos(x) принадлежит промежутку [0;π], то подходит только значение 3π/4.Следовательноarccos(-(√2)/2) =3π/4.
Ответ: 3π/4
Функция y=arctg(x)
Арктангенсом числа α называют такое число α из промежутка [-π/2;π/2], тангенс которого равен α.
Функция тангенс непрерывная и строго возрастающая на интервале(-π/2;π/2); следовательно, она имеет обратную функцию , которая непрерывна и строго возрастает. Функция , обратная для функции у= tg(x), где х∈(-π/2;π/2); называется арктангенсом и обозначается y=arctg(x),где х∈R. Итак, согласно определению обратной функции , областью определения арктангенса является интервал(-∞;+∞), а множеством значений — интервал (-π/2;π/2).
- Отметим , что график функции y=arctg(x),где х∈R, симметричен графику функции у= tgx, где х ∈ (-π/2;π/2), относительно биссектрисы координатных углов первой и третьей четвертей.
- Область значения функции y=arctg(x).
- Пример№5?
- Найти arctg((√3)/3).
- Найти arctg(-1)?
- Функция y=arcctg(x)
- График функции
- Область значения функции y=arcctg(x).
- Найти arcctg((√3)/3)?
- Найти arcctg(-(√3)/3)?
- Чефранов Андрей Игоревич
- Редакторы: Агеева Любовь Александровна, Гаврилина Анна Викторовна
Так как область значений arctg(x) х ∈(-π/2;π/2), то подходит только значение π/6 .Следовательноarctg((√3)/3) =π/6. Пример№6. Так как область значений arctg(x) х ∈(-π/2;π/2), то подходит только значение -π/4 .Следовательноarctg(-1) = — π/4. Арккотангенсом числа α называют такое число α из промежутка (0;π), котангенс которого равен α. На интервале (0;π),функция котангенс строго убывает; кроме того,она непрерывна в каждой точке этого интервала; следовательно, на интервале (0;π), эта функция имеет обратную функцию, которая является строго убывающей и непрерывной. Функция , обратная для функции у=ctg(x), где х ∈(0;π), называется арккотангенсом и обозначается y=arcctg(x),где х∈R. Итак, согласно определению обратной функции , областью определения арккотангенса будет R,а множеством значений –интервал (0;π).График функции y=arcctg(x),где х∈R симметричен графику функции y=ctg(x) х∈(0;π),относительно биссектрисы координатных углов первой и третьей четвертей. Пример№7. Так как область значений arcctg(x) х ∈(0;π), то подходит только значение π/3.Следовательно arccos((√3)/3) =π/3. Пример№8. Так как область значений arcctg(x) х∈(0;π), то подходит только значение 2π/3.Следовательноarccos(-(√3)/3) =2π/3.
Источник: http://www.teslalab.ru/articles/algebra/55/
Обратные тригонометрические функции, их графики и формулы
Даны определения обратных тригонометрических функций и их графики. А также формулы, связывающие обратные тригонометрические функции, формулы сумм и разностей.
Содержание
Определение обратных тригонометрических функций ⇓Графики обратных тригонометрических функций ⇓Основные формулы ⇓Формулы, связывающие обратные тригонометрические функции ⇓Формулы суммы и разности ⇓
См. также:
Арксинус, арккосинус — свойства, графики, формулы Арктангенс, арккотангенс Синус, косинус Тангенс, котангенс
Поскольку тригонометрические функции периодичны, то обратные к ним функции не однозначны. Так, уравнение y = sin x, при заданном , имеет бесконечно много корней. Действительно, в силу периодичности синуса, если x такой корень, то и x + 2πn (где n целое) тоже будет корнем уравнения.
Таким образом, обратные тригонометрические функции многозначны. Чтобы с ними было проще работать, вводят понятие их главных значений. Рассмотрим, например, синус: y = sin x. Если ограничить аргумент x интервалом , то на нем функция y = sin x монотонно возрастает.
Поэтому она имеет однозначную обратную функцию, которую называют арксинусом: x = arcsin y.
Если особо не оговорено, то под обратными тригонометрическими функциями имеют в виду их главные значения, которые определяются следующими определениями.
Арксинус ( y = arcsin x ) – это функция, обратная к синусу ( x = sin y ), имеющая область определения и множество значений . Арккосинус ( y = arccos x ) – это функция, обратная к косинусу ( x = cos y ), имеющая область определения и множество значений . Арктангенс ( y = arctg x ) – это функция, обратная к тангенсу ( x = tg y ), имеющая область определения и множество значений . Арккотангенс ( y = arcctg x ) – это функция, обратная к котангенсу ( x = ctg y ), имеющая область определения и множество значений .
Графики обратных тригонометрических функций
Графики обратных тригонометрических функций получаются из графиков тригонометрических функций зеркальным отражением относительно прямой y = x. См. разделы Синус, косинус, Тангенс, котангенс.
y = arcsin x
y = arccos x
y = arctg x
y = arcctg x
Основные формулы
- Здесь следует особо обратить внимание на интервалы, для которых справедливы формулы.
- arcsin(sin x) = x при sin(arcsin x) = x arccos(cos x) = x при cos(arccos x) = x
- arctg(tg x) = x при tg(arctg x) = x arcctg(ctg x) = x при ctg(arcctg x) = x
Формулы, связывающие обратные тригонометрические функции
См. также: Вывод формул обратных тригонометрических функций
Формулы суммы и разности
- при или при и при и
- при или при и при и
- при при
- при при
- при при при
- при при при
Использованная литература: И.Н. Бронштейн, К.А. Семендяев, Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов, «Лань», 2009.
Источник: https://1cov-edu.ru/mat_analiz/funktsii/obratnie_trigonometricheskie/
Расчет обратных тригонометрических функций
Здравствуйте, читатели! Знакомимся мы с вами сегодня с обратными тригонометрическими функциями. Мы узнаем, что такое арксинусы, арккосинусы и арктангенсы – арккотангенсы, и научимся решать примеры с их участием.
- Сначала вспомним определение:
- Арксинусом числа , модуль которого не больше 1, называется такое число из промежутка , синус которого равен .
- , если ,
- Также мы можем записать это так: , если , а также справедливо: .
- Еще нам пригодится такая формула: .
- Арккосинусом числа , модуль которого не больше 1, называется такое число из промежутка , косинус которого равен .
- , если ,
- Также мы можем записать это так: , если , аналогично .
- Еще нам пригодится такая формула: .
- Арктангенсом числа называется такое число из промежутка , тангенс которого равен .
- , если ,
- Также мы можем записать это так: , , аналогично .
- Будем пользоваться и такой формулой: .
- Арккотангенсом числа называется такое число из промежутка , котангенс которого равен .
- , если ,
- Также мы можем записать это так: , , аналогично .
- Будем пользоваться и такой формулой: .
- Интересно, что .
- Ну что ж, формул много, давайте попробуем их применять на практике.
- Вычислить:
- Задача 1. , так как
- Задача 2.
- Задача 3. , так как
- Задача 4.
- Так как , то выражение – это число, синус которого равен 0,6. Тогда косинус этого числа можно вычислить через основное тригонометрическое тождество:
- Задача 5.
- Задача 6.
Задача 7. . Так как , то . Но , а 6,28 – это . Тогда . Число меньше 1, и к нему применим формулу :
- Задача 8.
- По формуле приведения
Задача 9. . Рассуждаем так: – это такое число, синус которого равен . Тогда по основному тригонометрическому тождеству косинус этолго числа: . Тогда тангенс этого числа – отношение синуса к косинусу:
- Задача 10.
- Применим формулу косинуса суммы:
- Сначала отдельно рассчитаем значения выражений и :
- – если синус угла равен , то косинус найдем через основное тригонометрическое тождество:
- Аналогично : если синус числа равен 1/3, то косинус его равен .
- Тогда получим:
- Имеет ли смысл выражение:
- Задача 11.
- Так как , то выражение имеет смысл.
Задача 12. – выражение смысла не имеет.
- Решить уравнение:
- Задача 13.
- Применим такой прием:
- Тогда
- Задача 14.
- И снова тот же прием:
- Доказать тождество:
- Задача 15.
- Сначала избавимся от отрицательного числа под знаком арккосинуса:
- Теперь применим уже знакомый прием, определим косинус правой и левой частей:
- Раскрываем по формуле «косинус суммы»:
- Теперь определим :
- Нам нужно определить косинус такого угла, синус которого равен , воспользуемся основным тригонометрическим тождеством:
- Определим :
- Нам нужно определить синус такого угла, косинус которого равен , воспользуемся основным тригонометрическим тождеством:
- Вернемся к примеру:
- Тождество доказано.
- Задача 16.
- Снова видим отрицательные числа под знаками арккосинусов, избавимся от них:
- Поменяем знаки:
- Применим операцию взятия косинуса от правой и левой частей:
- Применяем формулу косинуса разности:
- Определим :
- Нам нужно определить синус такого угла, косинус которого равен , воспользуемся основным тригонометрическим тождеством:
- Определим
- Нам нужно определить синус такого угла, косинус которого равен , воспользуемся основным тригонометрическим тождеством:
- Возвращаемся к примеру:
- Тождество доказано.
- Вычислить:
- Задача 17.
- По формулам приведения
- Задача 18.
- Применим формулу косинуса суммы:
- Сначала отдельно рассчитаем значения выражений и :
- – если синус угла равен 3/5, то косинус найдем через основное тригонометрическое тождество:
- Аналогично : если синус числа равен 3/5, то косинус его 4/5 (определяем через основное тригонометрическое тождество).
- Тогда получим:
Источник: https://easy-physic.ru/raschet-obratny-h-trigonometricheskih-funktsij/
Сборник заданий по теме:"Обратные тригонометрические функции"
Введение
В данной работе содержится практический материал по одному из разделов тригонометрии «Обратные тригонометрические функции».
Практический материал подразделяется на примеры с подробными решениями по всем разделам, на подборку примеров для самостоятельного решения с последующими ми и решениями ( алгебраический тренажер) и в заключении дается пробный тест, состоящий из 17 заданий уровня А,В и С.
Данная работа помогает решить проблему в преподавании, обучении и качественном усвоении знаний по наиболее сложной теме раздела «Тригонометрия».
Основная идея этой работы – создать такой обучающий модуль, чтобы в нем были собраны все практические задания с решениями по данной теме, необходимый набор примеров для закрепления каждого раздела
- Данный обучающий модуль решает сразу несколько проблем:
- 1. уменьшает потери времени на поиск и систематизацию практических заданий;
- 2. подробно рассмотрены все шаги решений как простых, так и сложных заданий наиболее часто встречающихся типов;
- 3. нет необходимости долго искать и подбирать материал для закрепления каждого раздела — он предоставлен в необходимом количестве, с ответами и пояснениями к решениям, а при необходимости его пополнить указаны литературные источники, откуда взяты многие примеры и задачи;
4. есть возможность проверить свои знания по трем уровням сложности и своевременно устранить пробелы в знаниях.
Рекомендации к этой теме будут полезны учителям и учащимся. Изучать их можно не только на уроке, но и на дополнительных занятиях, на факультативах, на спецкурсе по предмету. В данном сборнике собраны разнообразные задания с подробными решениями и ми. Приведен в пример тест, состоящий из заданий группы А,В и С на обратные тригонометрические функции с решениями и ответами.
Задания, содержащие обратные тригонометрические функции.
-
Найти область определения следующих функций:
- Решение.
- 1) D (arcsin) = , поэтому -1 х-2 1 1 х 3.
- D (y) = .
- 2) D (arccos) = и значит
- -1 1 -4 1-2х 4 -5 -2х 3
- -1,5 х 2,5.
- D (y) = .
- 3) Аналогично
- -1 1 -2 х-3 2, 1 х 5.
- D (y) = .
- Ответ :
- Обратные тригонометрические функции .
- ( область определения и множество значений)
- №1. Какие значения могут принимать х и у в равенствах:
- а) у = arcsin x; б) у = arcos x; в) у = arctg x; г) у = arcctg x
- Ответы: (неупорядоченные):
- х R, y (0;х [-1;1], у [0;]; x [-1;1], y ; ]; x R, y ; ).
№ 2. Какие из данных равенств верные и какие неверные? Ответ обоснуйте.
- 1. a) arcsin1 = -; б) arccos = ; в) arctg (-1) = ; г) arcctg (- ) = — д) arcsin ()
- 2. a) arcsin = ; б) arcos ) = — ; в) arcctg (— г) arcctg = д)arcos( 0) =
- 3. a) arcsin 0 = ; б) arcos = ; в) arctg(-1) = ; г) arcctg 1 = ; д) arcos (
Ответы: Верными равенствами являются: 1. б); д). 2. в); д). 3. г); д).
№ 3. Имеют ли смысл следующие выражения:
1. arcsin 3,1; arctg 3,1; arcos (- ; arcctg (-; arcos ).
2. arcctg 5,4 ; arcos 5,4 ; arctg (-5); arcsin ; arcsin .
3. arcsin (-2); arctg (-2); arcos ; arcctg ; arcsin .
Ответы: 1. Нет; да; нет; да; нет. 2. Да; нет; да; нет; да. 3. Нет; да; да; да; нет.
- № 4. Вычислите:
- а) arccos — arcsin arctg – arcctg ; в) arcsin + arcsin ; г) arctg — arcctg ; д) arcsin 0 + arcctg 0; е) arcsin (-1) + arccos 1; ж) arccos 1 + arctg 0; з) arccos 0 + arcsin 1; и) arcsin + arccos ) ; к)arcsin (- + arccos ; л) arctg ) + arcctg (-1) ; м) arctg + arcctg (-
- н) arcctg (- + arcctg ; о) arcsin 1 – arctg 1.
- Ответы: а) ; б) ; в) ; и) ; л) ; м) ; н) .
- № 5. Найдите область определения функции:
1. а) у = arcsin ; б) y = arcctg ; в) y = arccos ; г) y = arcsin (2x – 3); д) y = arctg ; е) y = .
2. а)y = arctg 2x; б)y = arccos в)y = arcsin ; г) y = arccos (; д) y = ; е) y = .
Ответы: 1. а) [-2;2]; б) [0;д) [-5;2]; е) [-1;1].
2. а) R; б)[-1;1]; в)[-12;5]; г)[0;4]; д)[- е) [0;1].
№ 6. Найдите область значений функции:
1. а) у = 0,5 arcctg x; б) y = + arccos x; в) y = 0,5 — arctg x; г) y = arcsin ; д) y = 4 + arcctg x; е) y = (arcsin ).
2. a) y = 2arcsin x; б) y = + arcctg x; в) y = 0,5 — arccos x; г) y = arctg ; д) y = 6 + arcsin x; е) y = (arctg x.
Ответы (неупорядоченные):
-
[0;]; [0; ]; [0; ]; [0; ]; []; [-);
(-
№ 7. В каком промежутке расположен угол?
- 1. а) arcsin ; б) arctg (-8); в) arcctg 2; г) arcsin д) arctg 8; е) arccos 0,69;
- ж) arcctg (-5); з) arccos ().
- Ответы: а) (0;); б) в) (0;); г) д) (0;); е) (0;); ж) (з) (
- 2. Найти значения функций (подробные решения) :
1). Найдите arcsin х, если arcсos х =.
А. . Б. 0,3. В. 0,8. Г. — =.
Решение.
Так как arcsin х + arcсos х =, то arcsin х = — arcсos х, т.е.
arcsin х = — = 0,3.
Ответ: Б.
-
-
Найдите х, если arcsin х = .
-
А. . Б. . В. . Г. .
Решение: arcсos х = — = . Ответ: Г.
-
-
Найдите значение выражения
-
аrcsin — arcсos .
arctg
А. 3,5. Б. -4,5. В. – 5,5. Г. -3,5.
- Решение.
- аrcsin — arcсos =
- arctg
- -аrcsin — ( — arcсos ) = = = -5,5.
- Ответ: В.
4. Вычислите: сos (аrcsin (-0,6)).
А. -0,36. Б. 0,6. В. -0,8. Г. 0,8.
- Решение.
- сos (аrcsin (-0,6)) = сos ( — аrcsin 0,6) = сos (аrcsin 0,6) = 0,8.
- Обозначим аrcsin 0,6 = а, а . Тогда sin = 0,6, сos= ,
- сos= = 0,8.
- Ответ: Г.
5. Вычислите: sin (arcсos (-)).
А. — . Б. . В. — . Г. .
Решение. sin (arcсos (-)) = sin ( — arcсos ) = sin (arcсos).
- Обозначим sin b = = = .
- Ответ: Б.
- Следующие задания можно применить для самостоятельной работы.
- Вычислите значения выражений.
- I Вычислите:
- Вариант 1
- а) sin arccos ; б) ctg arcctg (-1); в) tg arctg (-1); г) cos arccos (; д) sin arcctg
- е) ctg arcctg 1; ж) tg arcsin з) sin arcsin a.
- Вариант 2
-
сos arccos ; б) ctg arcctg ; в) ctg arcsin 1; г) cos arcctg (-1); д) tg arctg ;
е) tg arcsin ; ж) sin arcsin ; з) ctg arcctg a.
Ответы: 1. А) ; б) ; в) -1; г) ; д) ; е) 1; ж) 1; з) а.
-
а) ; б) ; в) 0; г) ; д) ; е) ; ж) ; з) а.
- II Вычислите:
- Вариант 1
- а) arccos cos ; б) arctg tg ; в) arcctg ctg ; г) arccos cos ; д) arcctg tg ;
- е) arcsin sin ; ж) arctg (2sin); з) arcsin tg .
- Вариант 2
- А) arcctg ctg ; б) arcsin sin ; в) arccos cos ; г) arcctg ctg ; д) arcsin sin ;
- е) arcctg ctg ; ж) arcsin (0,5arctg ); з) arctg sin
Ответы: 1. А) ; б) ; в) ; г) ; д) ; е) ; ж) ; з) .
2. а) ; б) ; в) ; г) ; д) ; е) ; ж) ; з) .
- III Вычислите:
- Вариант 1
- А) sin arccos ; б) ctg arctg ; в) sin arctg ; г) ctg arccos 0,6; д) cos arctg ;
- е) tg arccos ; ж) cos arcsin ; з) tg arcctg .
- Вариант 2
- А) cos arcsin ; б) tg arcctg ; в) sin arcctg ; г) sin arctg ; д) cos arctg ;
- е) cos arcctg ; ж) sin arccos ; з) ctg arctg (-2,4).
- Ответы:
Вариант 1. а) 0,6; б) ; в) 0,96; г) 0,75; д) ; е) 2,4; ж) ; з) .
Вариант 2. а) ; б) ; в) ; г) 0,8; д) 0,8; е) 0,28; ж) ; з) .
Упражнения – тренажер
(примеры решаются с помощью формул или вспомогательного треугольника)
1. Вычислите: sin.
- Решение.
- Обозначим: α =, β= .
- sin(α+ β)=sin α cos β+ cos α sin β.
- а) cos α =,
- sin α = ? 17 15
sin α=. α II ч . 8
б) tg β = ,
sin β – ?, cos β – ?
- sin β = , cos β = .
- sin(α+ β)= .
- Ответ: .
2. Вычислитесуммуarctg2 + arctg3.
- Решение.
- Найдем tg (arctg 2 + arctg 3).
- Обозначим: α = arctg 2, β = arctg 3.
- tg(α+β)= .
- tg α = 2 , tg β =3
- tg (α+β) =.
- В этом промежутке есть единственный угол, тангенс которого равен -1.
- Это угол .
- Ответ: .
3. Вычислите при x > 1.
- 2arctgx + arcsin.
- Решение.
- tg .
- Обозначим α = arctg x, β = arcsin
- tg (2α + β) =. 2х
- tg 2α — ?
- tg2α =, tg2α =.
2. sinβ= .
- .
- tg β= .
- tg(2α + β)=
- tg (2α + β)=0,
- При n=0 2α+ β=0,
- При n=1 2α+ β= π,
- При n=0 2 α+ β=2 π,
Итак, 2 α+ β= π. Ответ: π.
-
Вычислите: arctg 13 + arctg15 + arctg17 + arctg18.
- Решение. Обозначим α = arctg1/3, β = arctg 1/5 , γ = arctg1/7, δ = arctg 1/8,
- Α € (0; Π4 ), β€ (0;Π4) , γ € (0;Π4), δ €(0; Π4).
- Можно по-разному решать, но удобнее вычислить так:
- tg(α+β)= 1/3+1/5 = 8/15 = 8/15 = 4/7,
- 1-1/3*1/5 1-1/15 14/15
- α+β= arctg 4/7, 0< α+β< π2;
- tg(γ+δ) = 1/7+1/8 = 15/56 = 15 = 3/11,
- 1-1/7*1/8 55/56 55
- γ+δ= arctg 3/11, 0< γ+δ< π2;
Источник: https://infourok.ru/sbornik-zadaniy-po-temeobratnie-trigonometricheskie-funkcii-1580053.html