Текст до завдання "Текстовий редактор MS Word"
§ 4. Тригонометричні функції числового аргументу
Перш ніж вводити означення тригонометричних функцій числового аргументу, згадаємо, що синус, косинус, тангенс і котангенс довільного кута не залежать від радіуса R кола. Тому покладемо R = 1, а відповідне коло назвемо одиничним (мал. 1).
Виконаємо таку вправу: побудуємо на одиничному колі точки, на які відображується початкова точка Р0 (1; 0) при повороті навколо центра кола на кут α радіанів, якщо: а) α = 0; 6) α =
; в) α =
; г) α = —1; д) α = 2.
Розв'язання.
Числу 0 на одиничному колі (мал. 2) відповідає точка Р0(1; 0) — початок відліку.
Оскільки кут 90° дорівнює
рад, то, поділивши на 3 кут
рад, матимемо кут обертання
рад, якому відповідає на колі точка
, що відсікає
частину дуги Р0
.
Відомо, що кути, градусна чи радіанна міра яких виражається від’ємним числом, відкладають від радіуса ОР0 за годинниковою стрілкою; розділимо прямий кут, тобто кут
рад навпіл і відкладемо кут
від радіуса ОР0 у IV чверті, дістанемо точку
.
Куту 1 рад відповідає дуга одиничного кола, довжин якої дорівнює радіусу R = 1; оскільки (1), а (2) , то точка Р1 лежить вище від точки
.Точка
буде симетричною їй відносно осі Ох і розміщена на одиничному колі у IV чверті.
Щоб знайти на одиничному колі точку Р2, досить відкласти від початкової точки у напрямі, протилежному рухові годинникової стрілки, дві дуги Р0
послідовно. Отже, маємо залежності між дійсним числом а і абсцисою та ординатою відповідної точки одиничного кола, на яку відображується початкова точка Р0 (1; 0) при повороті навколо центра кола на кут а рад. Ці залежності дістали назву тригонометричних функцій числа, або тригонометричних функцій числового аргументу (мал. 2).
Розв'язуючи цю вправу, помічаємо, що кожному дійсному числу а на одиничному колі відповідає точка
, положення якої залежить від числа а.
Кожній точці
на одиничному колі відповідають певна абсциса і ордината, які також залежать від α.
Отже, маємо залежності між дійсним числом α і абсцисою та ординатою відповідної точки одиничного кола, на яку відображається початкова точка Р0(1; 0) при повороті навколо центра кола на кут α рад. Ці залежності дістали назву тригонометричних функцій числа або тригонометричних функцій числового аргументу.
Оскільки R = 1, то означення тригонометричних функцій як відношення ординати і абсциси до радіуса, які були введені для довільних кутів α і R спрощуються.
Синусом числа називається ордината точки
одиничного кола, в яку переходить початкова точка Р0 (1; 0) при повороті навколо центра кола на кут α рад, і позначається sin α.
Косинусом числа а називається абсциса точки
одиничного кола, в яку переходить початкова точка Р0 (1; 0) при повороті навколо центра кола на кут α рад, і позначається соs α.
Тангенсом числа а називається відношення (3), а котангенсом числа α - відношення (4), і позначаються вони відповідно tg α i ctg α.
Оскільки кожному дійсному числу х можна поставити у відповідність дійсні числа sin х і соs х, то вважатимемо, що на множині R задано функції у = sіп х і у = соs x.
Оскільки у = tg х визначений для всіх x, крім тих, при яких соs х = 0, то кожному дійсному числу х, крім (5), відповідає єдине число tg х, тобто вважатимемо, що задана функція у = tg х, де (6).
Можна вважати, міркуючи аналогічно, що на множині R при (7) задана функція у = ctg х.
Значення тригонометричних функцій для чисел (кутів), які часто використовують під час розв’язування задач систематизовано у таблиці.


