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 | ||||||||
0° | 30° | 45° | 60° | 90° | 180° | 270° | 360° | |
0 | π | 2π | ||||||
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. α ≠ πk/2, πk, kЄ Z; (13)
l+tg2 α =l/cos2 α, α ≠π/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! |
Мы поможем в написании ваших работ!