ЗНАКИ, ЧИСЛОВЫЕ ЗНАЧЕНИЯ И СВОЙСТВА ЧЕТНОСТИ



И НЕЧЕТНОСТИ ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ

Функция y= f( x) называется четной, если при всех значениях х и области определения этой функции f( — x)= f( x).

Функция y= f( x) называется нечетной, если при всех значениях х из области определения этой функции f (—х)= — f (х).

Свойства четности и нечетности тригонометрических функций выражаются следующими формулами:

                                    sin( — α) = — sin α;                                           (8)

                                    cos(—α) = cos α;                                                 (9)

                                    tg (—α)= -tg α;                                                   (10)

                                    ctg(—α)= -ctg α.                                                 (11)

                                                                                                                          Таблица I

Четверть Функция I 0< α <π/2 II π/2< α <π III π< α <3π/2 IV 3π/2< α <2π
Sin α + + - -
Cos α + - - +
tg α + - + -
ctgα + - + -

 

Знаки тригонометрических функций по четвертям приведены в табл. I.

Значения тригонометрических функций некоторых дуг (углов) приведены в табл. II.

1. Какие знаки имеют: 1) cos 150°; 2) sin 320°; 3) tg.220°; 4)ctg400°?

      1) 90° < 150° < 180°    (II четверть); cos 150° <0;

      2) 270° < 320°<360°    (IV четверть); sin 320° <0;

      3) 180°<220°<270°      (III четверть); tg 220°>0;

      4) 360°<400°<360°+90° (I четверть); ctg 400°>0.

 

                                                                      Таблица II

 

I четверть

       
  30° 45° 60° 90° 180° 270° 360°
  0 π
sin α 0 1/2 1 0 -1 0
cos α 1 0 -1 0 1
tg α 0 1 Не сущ 0 Не сущ 0
Ctg α He сущ 1   0 Не сущ 0 Не сущ

 

ОСНОВНЫЕ ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКИЕ ТОЖДЕСТВА

 

  Если две функции от одних и тех же аргументов имеют одну и ту же область определения и принимают равные значения при всех допустимых значениях аргументов, то они называются тождественно равными.

  Равенство, справедливое при всех допустимых значениях аргументов, называется тождеством.

  Если в состав тождества входят тригонометрические функции, то тождество называется тригонометрическим.

Переход от данной функции к тождественно равной ей называется тождественным преобразованием функции.

При доказательстве тригонометрических тождеств обычно применяют следующие приемы:

1) производят преобразования над любой частью равенства (обычно над той, которая представляет более сложное выражение), так чтобы в результате тождественных преобразований над ней получилось выражение, стоящее в другой части равенства; 2) преобразуют одновременно обе части доказываемого тождества, пока не станет очевидным, что в обеих частях получились тождественно равные выражения; 3) используя свойство пропорции о равенстве произведений крайних и средних членов, убеждаются в равенстве этих произведений.

 

Основные тригонометрические тождества

                                               sin2 α + cos2 α =l;                                      (12)

                                         tg α ctg α =l. απk/2, πk, kЄ Z;                     (13)

                                     l+tg2 α =l/cos2 α, απ/2+ πk, kЄ Z ;                   (14)

                                         l+ctg2a= l/sin2 α, α πk, kЄ Z .                         (15)

   Используя основные тригонометрические тождества, можно выразить через данную тригонометрическую функцию остальные функции. Эти выражения приведены в табл. III.

                                                                                                                      Таблица III

Данная  

функция

 

Искомая функция

Sin α Cos α Tg α Сtg α
Sin α Sin α ±
Cos α  ± Cos α
Tg α Tg α
Сtg α Сtg α

 

1. Дано: sin α = 3/5, π/2< α <π. Вычислить: 1) cos α; 2) tg α; 3) ctg α.

1) cos α = - = -4/5 (перед радикалом стоит минус, т.к. во II четверти cos α <0); 2) tg α = (3/5):(-4/5)=-3/4; 3) ctg α =-4/3.

2.  Дано: cos α = -12/13, π< α <3π /2. Вычислить: 1) sin α; 2) tg α; 3) ctg α.

1) sin α = -  = -5/13; 2) tg α =(-5/13):(-12/13)=5/12; 3) ctg α =12/5.

3. Дано: tg α =-3/4; π /2< α <π . Вычислить: 1) ctg α; 2) cos α; 3) sin α.

1) ctg α = - 4/3; 2) по формуле   получим cos2 α = ;

cos α = - = - ; 3) sin α =  =

4. Дано: ctg α = 8/15, 0 < α <π/2. Вычислить: 1) tg α; 2) sin α; 3) cos α.

1) tg α =15/8; 2) no формуле (9.25) получим sin2 α= ;

sin α = = ;  3) cos α = =

5. Упростить выражения:

1) ; 2) sin4 α+ cos4 α +2sin2 α cos2 α.

1) = = = = ;

2) sin4 α+ cos4 α +2sin2 α cos2 α =( sin2 α+ cos2 α)=12=1.

6. Доказать тождества: 1) + = ;     2) 1 + sin α +cos α +tg α = =(l+cos α)(l+tg α); 3) =

1)( + = ) ( = ) ( = ) ( = ) ( = ),

2) Преобразуем левую часть:

1 +sin α +cos α + tg α = 1 +sin α + cos α + = =

= = ,

Преобразуем правую часть:

(1+cos α)(1+tgα) = (1+cos α) ( ) = (1+cos α) = ,

Поскольку левая и правая части равны, искомое тождество доказано.

3) На основании свойства пропорции получим

(sin2 α = (l - cos α)(l +cos α))  (sin2 α = 1-cos2 α)  (sin2 α = sin2 α),

 

7. Найти значение функции:

1) y= , если tg x=2;

2) y = ,  если tg x = 3.

 

1) Так как числитель и знаменатель - однородные многочлены одной и той же степени от sin x и cos x, то их можно разделить на cos2 х; тогда получим

 

y=

 

2) Умножив 2 в числителе и 4 в знаменателе на тригонометрическую единицу (sin2x+cos2x) и разделив затем числитель и знаменатель на cos2х, получим

 

3) y= =

= = = =

 

 


Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 2037; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!