วิธีการแก้ฟังก์ชันตรีโกณมิติ สมการตรีโกณมิติ

ต้องมีความรู้เกี่ยวกับสูตรพื้นฐานของตรีโกณมิติ - ผลรวมของกำลังสองของไซน์และโคไซน์ การแสดงออกของแทนเจนต์ผ่านไซน์และโคไซน์ และอื่นๆ สำหรับผู้ที่ลืมหรือไม่รู้จักเราแนะนำให้อ่านบทความ ""
เรารู้สูตรตรีโกณมิติพื้นฐานแล้ว ถึงเวลานำไปใช้ในทางปฏิบัติแล้ว การแก้สมการตรีโกณมิติที่ แนวทางที่ถูกต้อง- เป็นกิจกรรมที่ค่อนข้างน่าตื่นเต้น เช่น การแก้ลูกบาศก์รูบิค

จากชื่อของมันเอง เป็นที่ชัดเจนว่าสมการตรีโกณมิติคือสมการที่ค่าไม่ทราบอยู่ใต้เครื่องหมายของฟังก์ชันตรีโกณมิติ
มีสิ่งที่เรียกว่าสมการตรีโกณมิติที่ง่ายที่สุด หน้าตาจะเป็นดังนี้: sinx = a, cos x = a, tan x = a ลองพิจารณาดู วิธีแก้สมการตรีโกณมิติดังกล่าวเพื่อความชัดเจน เราจะใช้วงกลมตรีโกณมิติที่คุ้นเคยอยู่แล้ว

บาป = ก

คอส x = ก

สีแทน x = ก

เปล x = ก

สมการตรีโกณมิติใดๆ ก็ตามจะได้รับการแก้ไขในสองขั้นตอน: เราลดสมการให้เหลือรูปแบบที่ง่ายที่สุดแล้วแก้เป็นสมการตรีโกณมิติอย่างง่าย
มี 7 วิธีหลักในการแก้สมการตรีโกณมิติ

1. การทดแทนตัวแปรและวิธีการทดแทน

แก้สมการ 2cos 2 (x + /6) – 3sin( /3 – x) +1 = 0

จากการใช้สูตรการลดขนาดที่เราได้รับ:

2คอส 2 (x + /6) – 3คอส(x + /6) +1 = 0

แทนที่ cos(x + /6) ด้วย y เพื่อทำให้ง่ายและได้สมการกำลังสองตามปกติ:

2ปี 2 – 3ปี + 1 + 0

รากของมันคือ y 1 = 1, y 2 = 1/2

ตอนนี้เรามาดูในลำดับย้อนกลับกัน

เราแทนที่ค่าที่พบของ y และรับสองตัวเลือกคำตอบ:

2. การแก้สมการตรีโกณมิติโดยการแยกตัวประกอบ

จะแก้สมการ sin x + cos x = 1 ได้อย่างไร?

ย้ายทุกอย่างไปทางซ้ายเพื่อให้ 0 ยังคงอยู่ทางด้านขวา:

บาป x + cos x – 1 = 0

ให้เราใช้อัตลักษณ์ที่กล่าวถึงข้างต้นเพื่อทำให้สมการง่ายขึ้น:

บาป x - 2 บาป 2 (x/2) = 0

เรามาแยกตัวประกอบ:

2ซิน(x/2) * cos(x/2) - 2 ซิน 2 (x/2) = 0

2ซิน(x/2) * = 0

เราได้สองสมการ

3. การลดลงเป็นสมการเอกพันธ์

สมการจะเป็นเนื้อเดียวกันโดยสัมพันธ์กับไซน์และโคไซน์ หากเงื่อนไขทั้งหมดสัมพันธ์กับไซน์และโคไซน์ที่มีกำลังเท่ากันในมุมเดียวกัน ในการแก้สมการเอกพันธ์ ให้ดำเนินการดังนี้:

ก) โอนสมาชิกทั้งหมดไปทางซ้าย

b) นำปัจจัยทั่วไปทั้งหมดออกจากวงเล็บ

c) จัดให้ปัจจัยและวงเล็บทั้งหมดเท่ากับ 0;

d) ได้รับสมการเอกพันธ์ของระดับที่ต่ำกว่าในวงเล็บซึ่งจะแบ่งออกเป็นไซน์หรือโคไซน์ของระดับที่สูงกว่า

e) แก้สมการผลลัพธ์สำหรับ tg

แก้สมการ 3sin 2 x + 4 sin x cos x + 5 cos 2 x = 2

ลองใช้สูตร sin 2 x + cos 2 x = 1 และกำจัดสองตัวเปิดทางด้านขวา:

3ซิน 2 x + 4ซิน x cos x + 5 cos x = 2sin 2 x + 2cos 2 x

บาป 2 x + 4 บาป x cos x + 3 cos 2 x = 0

หารด้วย cos x:

ทีก 2 x + 4 ทีก x + 3 = 0

แทนที่ tan x ด้วย y แล้วได้สมการกำลังสอง:

y 2 + 4y +3 = 0 ซึ่งมีรากคือ y 1 =1, y 2 = 3

จากที่นี่เราจะพบคำตอบสองข้อของสมการดั้งเดิม:

x 2 = อาร์คแทน 3 + k

4. การแก้สมการโดยการเปลี่ยนผ่านเป็นครึ่งมุม

แก้สมการ 3sin x – 5cos x = 7

ไปที่ x/2 กัน:

6ซิน(x/2) * cos(x/2) – 5cos 2 (x/2) + 5sin 2 (x/2) = 7sin 2 (x/2) + 7cos 2 (x/2)

ย้ายทุกอย่างไปทางซ้าย:

2ซิน 2 (x/2) – 6ซิน(x/2) * cos(x/2) + 12cos 2 (x/2) = 0

หารด้วย cos(x/2):

ทีจี 2 (x/2) – 3ทีจี(x/2) + 6 = 0

5. การแนะนำมุมเสริม

เพื่อประกอบการพิจารณา ลองใช้สมการของรูปแบบ: a sin x + b cos x = c,

โดยที่ a, b, c เป็นสัมประสิทธิ์ใดๆ และ x ไม่ทราบค่า

ลองหารทั้งสองข้างของสมการด้วย:



ตอนนี้ค่าสัมประสิทธิ์ของสมการตามสูตรตรีโกณมิติมีคุณสมบัติ sin และ cos กล่าวคือ: โมดูลัสของพวกมันไม่เกิน 1 และผลรวมของกำลังสอง = 1 ให้เราแสดงว่าพวกมันตามลำดับเป็น cos และ sin โดยที่ - นี่คือ มุมเสริมที่เรียกว่า จากนั้นสมการจะอยู่ในรูปแบบ:

cos * บาป x + บาป * cos x = C

หรือ บาป(x + ) = C

วิธีแก้สมการตรีโกณมิติที่ง่ายที่สุดคือ

x = (-1) k * arcsin C - + k โดยที่



ควรสังเกตว่าสัญกรณ์ cos และ sin สามารถใช้แทนกันได้

แก้สมการ sin 3x – cos 3x = 1

ค่าสัมประสิทธิ์ในสมการนี้คือ:

a = , b = -1 ดังนั้นหารทั้งสองข้างด้วย = 2

การรักษาความเป็นส่วนตัวของคุณเป็นสิ่งสำคัญสำหรับเรา ด้วยเหตุนี้ เราจึงได้พัฒนานโยบายความเป็นส่วนตัวที่อธิบายถึงวิธีที่เราใช้และจัดเก็บข้อมูลของคุณ โปรดตรวจสอบหลักปฏิบัติด้านความเป็นส่วนตัวของเราและแจ้งให้เราทราบหากคุณมีคำถามใดๆ

การรวบรวมและการใช้ข้อมูลส่วนบุคคล

ข้อมูลส่วนบุคคลหมายถึงข้อมูลที่สามารถใช้เพื่อระบุได้ บุคคลบางคนหรือเกี่ยวข้องกับเขา

คุณอาจถูกขอให้ให้ข้อมูลส่วนบุคคลของคุณได้ตลอดเวลาเมื่อคุณติดต่อเรา

ด้านล่างนี้คือตัวอย่างบางส่วนของประเภทของข้อมูลส่วนบุคคลที่เราอาจรวบรวมและวิธีที่เราอาจใช้ข้อมูลดังกล่าว

เราเก็บรวบรวมข้อมูลส่วนบุคคลอะไรบ้าง:

• เมื่อคุณส่งใบสมัครบนเว็บไซต์ เราอาจรวบรวมข้อมูลต่าง ๆ รวมถึงชื่อ หมายเลขโทรศัพท์ ที่อยู่อีเมลของคุณ ฯลฯ

เราใช้ข้อมูลส่วนบุคคลของคุณอย่างไร:

• ข้อมูลส่วนบุคคลที่เรารวบรวมช่วยให้เราสามารถติดต่อคุณเพื่อรับข้อเสนอ โปรโมชั่น และกิจกรรมอื่น ๆ และกิจกรรมที่กำลังจะเกิดขึ้น
• ในบางครั้ง เราอาจใช้ข้อมูลส่วนบุคคลของคุณเพื่อส่งประกาศและการสื่อสารที่สำคัญ
• เรายังอาจใช้ข้อมูลส่วนบุคคลเพื่อวัตถุประสงค์ภายใน เช่น การดำเนินการตรวจสอบ การวิเคราะห์ข้อมูล และการวิจัยต่างๆ เพื่อปรับปรุงบริการที่เรามีให้และให้คำแนะนำเกี่ยวกับบริการของเราแก่คุณ
• หากคุณเข้าร่วมการจับรางวัล การประกวด หรือการส่งเสริมการขายที่คล้ายกัน เราอาจใช้ข้อมูลที่คุณให้ไว้เพื่อจัดการโปรแกรมดังกล่าว

การเปิดเผยข้อมูลแก่บุคคลที่สาม

เราไม่เปิดเผยข้อมูลที่ได้รับจากคุณต่อบุคคลที่สาม

ข้อยกเว้น:

• หากจำเป็น - ตามกฎหมาย ขั้นตอนการพิจารณาคดี ในการดำเนินการทางกฎหมาย และ/หรือตามคำขอสาธารณะหรือคำขอจากหน่วยงานของรัฐในอาณาเขตของสหพันธรัฐรัสเซีย - ให้เปิดเผยข้อมูลส่วนบุคคลของคุณ เรายังอาจเปิดเผยข้อมูลเกี่ยวกับคุณหากเราพิจารณาว่าการเปิดเผยดังกล่าวมีความจำเป็นหรือเหมาะสมเพื่อความปลอดภัย การบังคับใช้กฎหมาย หรือวัตถุประสงค์ที่สำคัญสาธารณะอื่น ๆ
• ในกรณีของการปรับโครงสร้างองค์กร การควบรวมกิจการ หรือการขาย เราอาจถ่ายโอนข้อมูลส่วนบุคคลที่เรารวบรวมไปยังบุคคลที่สามที่รับช่วงต่อที่เกี่ยวข้อง

การคุ้มครองข้อมูลส่วนบุคคล

เราใช้ความระมัดระวัง - รวมถึงการบริหารจัดการ ทางเทคนิค และทางกายภาพ - เพื่อปกป้องข้อมูลส่วนบุคคลของคุณจากการสูญหาย การโจรกรรม และการใช้งานในทางที่ผิด รวมถึงการเข้าถึง การเปิดเผย การเปลี่ยนแปลง และการทำลายโดยไม่ได้รับอนุญาต

การเคารพความเป็นส่วนตัวของคุณในระดับบริษัท

เพื่อให้มั่นใจว่าข้อมูลส่วนบุคคลของคุณปลอดภัย เราจะสื่อสารมาตรฐานความเป็นส่วนตัวและความปลอดภัยให้กับพนักงานของเรา และบังคับใช้หลักปฏิบัติด้านความเป็นส่วนตัวอย่างเคร่งครัด

การรักษาความเป็นส่วนตัวของคุณเป็นสิ่งสำคัญสำหรับเรา ด้วยเหตุนี้ เราจึงได้พัฒนานโยบายความเป็นส่วนตัวที่อธิบายถึงวิธีที่เราใช้และจัดเก็บข้อมูลของคุณ โปรดตรวจสอบหลักปฏิบัติด้านความเป็นส่วนตัวของเราและแจ้งให้เราทราบหากคุณมีคำถามใดๆ

การรวบรวมและการใช้ข้อมูลส่วนบุคคล

ข้อมูลส่วนบุคคลหมายถึงข้อมูลที่สามารถใช้เพื่อระบุหรือติดต่อบุคคลใดบุคคลหนึ่งโดยเฉพาะ

คุณอาจถูกขอให้ให้ข้อมูลส่วนบุคคลของคุณได้ตลอดเวลาเมื่อคุณติดต่อเรา

ด้านล่างนี้คือตัวอย่างบางส่วนของประเภทของข้อมูลส่วนบุคคลที่เราอาจรวบรวมและวิธีที่เราอาจใช้ข้อมูลดังกล่าว

เราเก็บรวบรวมข้อมูลส่วนบุคคลอะไรบ้าง:

• เมื่อคุณส่งใบสมัครบนเว็บไซต์ เราอาจรวบรวมข้อมูลต่าง ๆ รวมถึงชื่อ หมายเลขโทรศัพท์ ที่อยู่อีเมลของคุณ ฯลฯ

เราใช้ข้อมูลส่วนบุคคลของคุณอย่างไร:

• ข้อมูลส่วนบุคคลที่เรารวบรวมช่วยให้เราสามารถติดต่อคุณเพื่อรับข้อเสนอ โปรโมชั่น และกิจกรรมอื่น ๆ และกิจกรรมที่กำลังจะเกิดขึ้น
• ในบางครั้ง เราอาจใช้ข้อมูลส่วนบุคคลของคุณเพื่อส่งประกาศและการสื่อสารที่สำคัญ
• เรายังอาจใช้ข้อมูลส่วนบุคคลเพื่อวัตถุประสงค์ภายใน เช่น การดำเนินการตรวจสอบ การวิเคราะห์ข้อมูล และการวิจัยต่างๆ เพื่อปรับปรุงบริการที่เรามีให้และให้คำแนะนำเกี่ยวกับบริการของเราแก่คุณ
• หากคุณเข้าร่วมการจับรางวัล การประกวด หรือการส่งเสริมการขายที่คล้ายกัน เราอาจใช้ข้อมูลที่คุณให้ไว้เพื่อจัดการโปรแกรมดังกล่าว

การเปิดเผยข้อมูลแก่บุคคลที่สาม

เราไม่เปิดเผยข้อมูลที่ได้รับจากคุณต่อบุคคลที่สาม

ข้อยกเว้น:

• หากจำเป็น - ตามกฎหมาย ขั้นตอนการพิจารณาคดี ในการดำเนินการทางกฎหมาย และ/หรือตามคำขอสาธารณะหรือคำขอจากหน่วยงานของรัฐในอาณาเขตของสหพันธรัฐรัสเซีย - ให้เปิดเผยข้อมูลส่วนบุคคลของคุณ เรายังอาจเปิดเผยข้อมูลเกี่ยวกับคุณหากเราพิจารณาว่าการเปิดเผยดังกล่าวมีความจำเป็นหรือเหมาะสมเพื่อความปลอดภัย การบังคับใช้กฎหมาย หรือวัตถุประสงค์ที่สำคัญสาธารณะอื่น ๆ
• ในกรณีของการปรับโครงสร้างองค์กร การควบรวมกิจการ หรือการขาย เราอาจถ่ายโอนข้อมูลส่วนบุคคลที่เรารวบรวมไปยังบุคคลที่สามที่รับช่วงต่อที่เกี่ยวข้อง

การคุ้มครองข้อมูลส่วนบุคคล

เราใช้ความระมัดระวัง - รวมถึงการบริหารจัดการ ทางเทคนิค และทางกายภาพ - เพื่อปกป้องข้อมูลส่วนบุคคลของคุณจากการสูญหาย การโจรกรรม และการใช้งานในทางที่ผิด รวมถึงการเข้าถึง การเปิดเผย การเปลี่ยนแปลง และการทำลายโดยไม่ได้รับอนุญาต

การเคารพความเป็นส่วนตัวของคุณในระดับบริษัท

เพื่อให้มั่นใจว่าข้อมูลส่วนบุคคลของคุณปลอดภัย เราจะสื่อสารมาตรฐานความเป็นส่วนตัวและความปลอดภัยให้กับพนักงานของเรา และบังคับใช้หลักปฏิบัติด้านความเป็นส่วนตัวอย่างเคร่งครัด

บทเรียนการประยุกต์ใช้ความรู้แบบบูรณาการ

วัตถุประสงค์ของบทเรียน

1. พิจารณา วิธีการต่างๆการแก้สมการตรีโกณมิติ
2. พัฒนาความสามารถเชิงสร้างสรรค์ของนักเรียนโดยการแก้สมการ
3. ส่งเสริมให้นักเรียนควบคุมตนเอง ควบคุมร่วมกัน และวิเคราะห์ตนเองของกิจกรรมการศึกษาของตน

อุปกรณ์ : จอภาพ, โปรเจ็กเตอร์, วัสดุอ้างอิง

ในระหว่างเรียน

บทสนทนาเบื้องต้น.

วิธีการหลักในการแก้สมการตรีโกณมิติคือการลดให้เหลือรูปแบบที่ง่ายที่สุด ในกรณีนี้ จะใช้วิธีการปกติ เช่น การแยกตัวประกอบ รวมถึงเทคนิคที่ใช้สำหรับการแก้สมการตรีโกณมิติเท่านั้น มีเทคนิคเหล่านี้ค่อนข้างมาก เช่น การแทนที่ตรีโกณมิติต่างๆ การแปลงมุม การแปลงฟังก์ชันตรีโกณมิติ การประยุกต์ใช้การแปลงตรีโกณมิติใดๆ โดยไม่เลือกปฏิบัติมักจะไม่ได้ทำให้สมการง่ายขึ้น แต่กลับทำให้เกิดความซับซ้อนอย่างร้ายแรง เพื่อที่จะพัฒนาแผนทั่วไปสำหรับการแก้สมการ เพื่อร่างวิธีการลดสมการให้เหลือน้อยที่สุด คุณต้องวิเคราะห์มุมก่อน - อาร์กิวเมนต์ของฟังก์ชันตรีโกณมิติที่รวมอยู่ในสมการ

วันนี้เราจะพูดถึงวิธีการแก้สมการตรีโกณมิติ วิธีการเลือกอย่างถูกต้องมักจะทำให้การแก้ปัญหาง่ายขึ้นอย่างมาก ดังนั้นควรคำนึงถึงวิธีการทั้งหมดที่เราศึกษามาเสมอเพื่อแก้สมการตรีโกณมิติโดยใช้วิธีที่เหมาะสมที่สุด

ครั้งที่สอง (เราทำซ้ำวิธีการแก้สมการโดยใช้โปรเจ็กเตอร์)

1. วิธีการลดสมการตรีโกณมิติให้เป็นพีชคณิต

จำเป็นต้องแสดงฟังก์ชันตรีโกณมิติทั้งหมดผ่านฟังก์ชันเดียวโดยมีอาร์กิวเมนต์เดียวกัน ซึ่งสามารถทำได้โดยใช้เอกลักษณ์ตรีโกณมิติพื้นฐานและผลที่ตามมา เราได้สมการที่มีฟังก์ชันตรีโกณมิติหนึ่งฟังก์ชัน เมื่อพิจารณาว่าเป็นสิ่งที่ไม่รู้จักใหม่ เราได้สมการพีชคณิต เราค้นหารากของมันและกลับไปสู่สิ่งเก่าที่ไม่รู้จักโดยแก้สมการตรีโกณมิติที่ง่ายที่สุด

2. วิธีการแยกตัวประกอบ

ในการเปลี่ยนมุม สูตรสำหรับการลดลง ผลรวม และผลต่างของอาร์กิวเมนต์มักจะมีประโยชน์ เช่นเดียวกับสูตรสำหรับการแปลงผลรวม (ผลต่าง) ของฟังก์ชันตรีโกณมิติให้เป็นผลคูณและในทางกลับกัน

บาป x + บาป 3x = บาป 2x + บาป 4x

3. วิธีการแนะนำมุมเพิ่มเติม

4. วิธีการใช้การทดแทนสากล

สมการในรูปแบบ F(sinx, cosx, tanx) = 0 จะถูกรีดิวซ์เป็นพีชคณิตโดยใช้การทดแทนตรีโกณมิติสากล

แสดงไซน์ โคไซน์ และแทนเจนต์ในรูปของแทนเจนต์ของครึ่งมุม เทคนิคนี้สามารถนำไปสู่สมการลำดับที่สูงขึ้นได้ วิธีแก้ปัญหาที่ยากคือ

สมการตรีโกณมิติ- หัวข้อไม่ง่ายที่สุด มีความหลากหลายมากเกินไป) ตัวอย่างเช่น:

บาป 2 x + cos3x = ctg5x

บาป(5x+π /4) = เตียงเด็ก(2x-π /3)

ซิน x + cos2x + tg3x = ctg4x

ฯลฯ...

แต่สัตว์ประหลาดเกี่ยวกับวิชาตรีโกณมิติเหล่านี้ (และอื่น ๆ ทั้งหมด) มีคุณสมบัติทั่วไปและบังคับสองประการ อย่างแรก - คุณจะไม่เชื่อ - มีฟังก์ชันตรีโกณมิติในสมการ) ประการที่สอง: พบนิพจน์ทั้งหมดที่มี x ภายในฟังก์ชันเดียวกันนี้และที่นั่นเท่านั้น! หาก X ปรากฏที่ไหนสักแห่ง ข้างนอก,ตัวอย่างเช่น, บาป2x + 3x = 3,นี่จะเป็นสมการแบบผสมอยู่แล้ว สมการดังกล่าวต้องการ แนวทางของแต่ละบุคคล. เราจะไม่พิจารณาพวกเขาที่นี่

เราจะไม่แก้สมการชั่วร้ายในบทเรียนนี้เช่นกัน) เราจะพูดถึงที่นี่ สมการตรีโกณมิติที่ง่ายที่สุดทำไม ใช่เพราะว่าทางแก้ ใดๆสมการตรีโกณมิติประกอบด้วยสองขั้นตอน ในระยะแรก สมการชั่วร้ายจะลดลงเหลือเพียงสมการง่ายๆ ผ่านการเปลี่ยนแปลงต่างๆ ประการที่สอง สมการที่ง่ายที่สุดนี้ได้รับการแก้ไขแล้ว ไม่มีทางอื่น.

ดังนั้นหากคุณมีปัญหาในระยะที่สอง ระยะแรกก็ไม่ค่อยสมเหตุสมผลนัก)

สมการตรีโกณมิติเบื้องต้นมีหน้าตาเป็นอย่างไร?

บาป = ก

คอกซ์ = ก

tgx = ก

CTGX = ก

ที่นี่ ก ย่อมาจากตัวเลขใดๆ ใดๆ.

อย่างไรก็ตาม ภายในฟังก์ชันอาจไม่มี X บริสุทธิ์ แต่มีนิพจน์บางอย่าง เช่น:

คอส(3x+π /3) = 1/2

ฯลฯ สิ่งนี้ทำให้ชีวิตซับซ้อน แต่ไม่ส่งผลกระทบต่อวิธีการแก้สมการตรีโกณมิติ

จะแก้สมการตรีโกณมิติได้อย่างไร?

สมการตรีโกณมิติสามารถแก้ไขได้สองวิธี วิธีแรก: การใช้ตรรกะและวงกลมตรีโกณมิติ เราจะดูเส้นทางนี้ที่นี่ วิธีที่สอง - การใช้หน่วยความจำและสูตร - จะกล่าวถึงในบทถัดไป

วิธีแรกชัดเจน เชื่อถือได้ และลืมยาก) เหมาะสำหรับแก้สมการตรีโกณมิติ อสมการ และตัวอย่างที่ไม่ได้มาตรฐานที่ยุ่งยากทุกประเภท ตรรกะแข็งแกร่งกว่าหน่วยความจำ!)

การแก้สมการโดยใช้วงกลมตรีโกณมิติ

เรารวมตรรกะเบื้องต้นและความสามารถในการใช้วงกลมตรีโกณมิติ คุณไม่ทราบวิธีการ? อย่างไรก็ตาม... คุณจะมีช่วงเวลาที่ยากลำบากในวิชาตรีโกณมิติ...) แต่มันก็ไม่สำคัญ มาดูบทเรียน "วงกลมตรีโกณมิติ...... คืออะไร" และ "การวัดมุมบนวงกลมตรีโกณมิติ" ทุกอย่างเรียบง่ายที่นั่น ต่างจากตำราเรียน...)

โอ้รู้ยัง!? แถมยังเชี่ยวชาญเรื่อง “การปฏิบัติจริงกับวงกลมตรีโกณมิติ” อีกด้วย!? ยินดีด้วย. หัวข้อนี้จะใกล้เคียงและเข้าใจสำหรับคุณ) สิ่งที่น่ายินดีเป็นพิเศษคือวงกลมตรีโกณมิติไม่สนใจว่าคุณจะแก้สมการใด ไซน์, โคไซน์, แทนเจนต์, โคแทนเจนต์ - ทุกอย่างเหมือนกันสำหรับเขา มีหลักการแก้ปัญหาเพียงข้อเดียว

เราก็หาสมการตรีโกณมิติเบื้องต้นมา อย่างน้อยสิ่งนี้:

คอกซ์ = 0.5

เราจำเป็นต้องค้นหา X. คุณต้องพูดเป็นภาษามนุษย์ ค้นหามุม (x) ที่มีโคไซน์เท่ากับ 0.5

ก่อนหน้านี้เราใช้วงกลมอย่างไร? เราวาดมุมบนมัน เป็นองศาหรือเรเดียน และทันที เลื่อย ฟังก์ชันตรีโกณมิติของมุมนี้ ทีนี้ลองทำตรงกันข้ามกัน ลองวาดโคไซน์บนวงกลมเท่ากับ 0.5 และทันที เราจะเห็น มุม. สิ่งที่เหลืออยู่คือจดคำตอบ) ใช่แล้ว!

วาดวงกลมและทำเครื่องหมายโคไซน์เท่ากับ 0.5 บนแกนโคไซน์แน่นอน แบบนี้:

ทีนี้ลองวาดมุมที่โคไซน์นี้ให้เราดู วางเมาส์เหนือรูปภาพ (หรือแตะรูปภาพบนแท็บเล็ต) และ คุณจะเห็นมุมนี้เอง เอ็กซ์

โคไซน์ของมุมใดคือ 0.5?

x = π /3

เพราะ 60°= cos( พาย /3) = 0,5

บางคนจะหัวเราะอย่างไม่เชื่อหู ใช่แล้ว... เช่น คุ้มไหมที่จะเป็นวงกลมเมื่อทุกอย่างชัดเจนแล้ว... คุณสามารถหัวเราะได้แน่นอน...) แต่ความจริงก็คือว่านี่เป็นคำตอบที่ผิดพลาด หรือค่อนข้างไม่เพียงพอ ผู้ชื่นชอบวงกลมเข้าใจว่ายังมีมุมอื่นๆ อีกมากที่นี่ที่ให้โคไซน์เป็น 0.5 เช่นกัน

หากหมุนด้านเคลื่อนที่ OA เลี้ยวเต็มจุด A จะตกเข้าไป ตำแหน่งเริ่มต้น. โดยมีโคไซน์เท่ากันเท่ากับ 0.5 เหล่านั้น. มุมจะเปลี่ยนคูณ 360° หรือ 2π เรเดียน และ โคไซน์ - ไม่มุมใหม่ 60° + 360° = 420° จะเป็นคำตอบของสมการของเราด้วย เพราะ

การปฏิวัติที่สมบูรณ์นั้นสามารถเกิดขึ้นได้ไม่จำกัดจำนวน... และมุมใหม่ทั้งหมดนี้จะเป็นคำตอบของสมการตรีโกณมิติของเรา และพวกเขาทั้งหมดจำเป็นต้องเขียนลงไปเพื่อตอบโต้ ทั้งหมด.ไม่งั้นไม่นับรวมการตัดสินใจครับ...)

คณิตศาสตร์สามารถทำได้ง่ายและสวยงาม เขียนลงในคำตอบสั้นๆ คำตอบเดียว ชุดอนันต์การตัดสินใจ สมการของเรามีลักษณะดังนี้:

x = π /3 + 2π n, n ∈ Z

ฉันจะถอดรหัสมัน ยังคงเขียน อย่างมีความหมายมันน่าสนุกมากกว่าการเขียนตัวอักษรลึกลับอย่างโง่เขลาใช่ไหม?)

พาย /3 - นี่คือมุมเดียวกับเรา เลื่อยบนวงกลมและ มุ่งมั่นตามตารางโคไซน์

2π คือการปฏิวัติที่สมบูรณ์ในหน่วยเรเดียน

n - นี่คือจำนวนที่สมบูรณ์นั่นคือ ทั้งหมดรอบต่อนาที เป็นที่ชัดเจนว่า n สามารถเท่ากับ 0, ±1, ±2, ±3.... และอื่นๆ ตามที่ระบุโดยรายการสั้น:

n ∈ Z

n เป็นของ ( ∈ ) ชุดของจำนวนเต็ม ( ซี ). โดยวิธีการแทนจดหมาย n สามารถใช้ตัวอักษรได้ดี เค, ม, ที ฯลฯ

สัญกรณ์นี้หมายความว่าคุณสามารถใช้จำนวนเต็มใดก็ได้ n . อย่างน้อย -3 อย่างน้อย 0 อย่างน้อย +55 สิ่งที่คุณต้องการ หากคุณแทนตัวเลขนี้เป็นคำตอบ คุณจะได้มุมเฉพาะ ซึ่งจะเป็นคำตอบของสมการที่รุนแรงของเราอย่างแน่นอน)

หรืออีกนัยหนึ่งคือ x = π /3 เป็นเพียงรากเดียวของเซตอนันต์ หากต้องการหารากอื่นๆ ทั้งหมด ก็เพียงพอที่จะเพิ่มจำนวนรอบการหมุนทั้งหมดให้กับ π /3 ( n ) เป็นเรเดียน เหล่านั้น. 2πn เรเดียน.

ทั้งหมด? เลขที่ ฉันจงใจยืดเวลาความสุขออกไป เพื่อให้จำได้ดีขึ้น) เราได้รับคำตอบของสมการเพียงบางส่วนเท่านั้น ฉันจะเขียนส่วนแรกของวิธีแก้ปัญหาดังนี้:

x 1 = π /3 + 2π n, n ∈ Z

x1 - ไม่ใช่แค่รากเดียว แต่เป็นรากทั้งชุดที่เขียนในรูปแบบย่อ

แต่ก็มีมุมที่ให้โคไซน์เท่ากับ 0.5 ด้วย!

กลับไปที่รูปภาพที่เราจดคำตอบไว้ เธออยู่นี่:

วางเมาส์เหนือภาพและ ที่เราเห็นอีกมุมหนึ่งนั้น ให้โคไซน์เป็น 0.5 ด้วยคุณคิดว่ามันเท่ากับอะไร? สามเหลี่ยมก็เหมือนกัน...ใช่แล้ว! มันเท่ากับมุม เอ็กซ์ ล่าช้าไปในทิศทางลบเท่านั้น นี่คือมุม -เอ็กซ์ แต่เราคำนวณ x แล้ว π /3 หรือ 60° ดังนั้นเราจึงสามารถเขียนได้อย่างปลอดภัย:

x 2 = - π /3

แน่นอนว่า เราบวกมุมทั้งหมดที่ได้รับจากการปฏิวัติแบบเต็ม:

x 2 = - π /3 + 2π n, n ∈ Z

เท่านี้ก็เรียบร้อย) เราอยู่บนวงกลมตรีโกณมิติ เลื่อย(ใครเข้าใจแน่นอน)) ทั้งหมดมุมที่ให้โคไซน์เท่ากับ 0.5 และเราเขียนมุมเหล่านี้ในรูปแบบทางคณิตศาสตร์สั้นๆ คำตอบทำให้เกิดรากสองชุดที่ไม่มีที่สิ้นสุด:

x 1 = π /3 + 2π n, n ∈ Z

x 2 = - π /3 + 2π n, n ∈ Z

นี่คือคำตอบที่ถูกต้อง

หวัง, หลักการทั่วไปในการแก้สมการตรีโกณมิติใช้วงกลมก็ชัดเจน เราทำเครื่องหมายโคไซน์ (ไซน์, แทนเจนต์, โคแทนเจนต์) จากสมการที่กำหนดบนวงกลม วาดมุมที่สอดคล้องกับมันแล้วจดคำตอบแน่นอน เราต้องรู้ว่าเราอยู่มุมไหน เลื่อยบนวงกลม บางครั้งมันก็ไม่ได้ชัดเจนนัก ฉันบอกว่าต้องใช้ตรรกะที่นี่)

ตัวอย่างเช่น ลองดูสมการตรีโกณมิติอื่น:

โปรดทราบว่าเลข 0.5 ไม่ใช่ตัวเลขเดียวที่เป็นไปได้ในสมการ!) ฉันเขียนมันได้สะดวกกว่ารากและเศษส่วน

เราทำงานตามหลักการทั่วไป เราวาดวงกลมทำเครื่องหมาย (บนแกนไซน์แน่นอน!) 0.5 เราวาดมุมทั้งหมดที่สอดคล้องกับไซน์นี้ทันที เราได้รับภาพนี้:

มาจัดการกับมุมกันก่อน เอ็กซ์ ในไตรมาสแรก เราจำตารางไซน์และกำหนดค่าของมุมนี้ มันเป็นเรื่องง่ายๆ:

x = π /6

เราจำได้ประมาณผลัดกันเต็มและเขียนคำตอบชุดแรกด้วยมโนธรรมที่ชัดเจน:

x 1 = π /6 + 2π n, n ∈ Z

งานเสร็จไปครึ่งหนึ่งแล้ว แต่ตอนนี้เราต้องตัดสินใจ มุมที่สอง...มันยากกว่าการใช้โคไซน์ ใช่แล้ว... แต่ตรรกะจะช่วยเราได้! วิธีการกำหนดมุมที่สอง ผ่าน x? ใช่ง่าย! สามเหลี่ยมในภาพเหมือนกันและมุมสีแดง เอ็กซ์ เท่ากับมุม เอ็กซ์ . นับจากมุม π ไปในทิศทางลบเท่านั้น ด้วยเหตุนี้จึงเป็นสีแดง) และสำหรับคำตอบ เราจำเป็นต้องมีมุมที่วัดได้อย่างถูกต้องจาก OX กึ่งแกนบวก เช่น จากมุม 0 องศา

เราวางเคอร์เซอร์ไว้เหนือภาพวาดแล้วดูทุกอย่าง ฉันลบมุมแรกออกเพื่อไม่ให้ภาพซับซ้อน มุมที่เราสนใจ (วาดด้วยสีเขียว) จะเท่ากับ:

π - x

เอ็กซ์ เรารู้เรื่องนี้ พาย /6 . ดังนั้นมุมที่สองจะเป็น:

π - π /6 = 5π /6

เราจำอีกครั้งเกี่ยวกับการเพิ่มการปฏิวัติเต็มรูปแบบและเขียนคำตอบชุดที่สอง:

x 2 = 5π /6 + 2π n, n ∈ Z

นั่นคือทั้งหมดที่ คำตอบที่สมบูรณ์ประกอบด้วยรากสองชุด:

x 1 = π /6 + 2π n, n ∈ Z

x 2 = 5π /6 + 2π n, n ∈ Z

สมการแทนเจนต์และโคแทนเจนต์สามารถแก้ได้อย่างง่ายดายโดยใช้หลักการทั่วไปเดียวกันในการแก้สมการตรีโกณมิติ แน่นอน หากคุณรู้วิธีวาดแทนเจนต์และโคแทนเจนต์บนวงกลมตรีโกณมิติ

ในตัวอย่างข้างต้น ฉันใช้ค่าตารางของไซน์และโคไซน์: 0.5 เหล่านั้น. ความหมายหนึ่งที่นักเรียนรู้ ต้อง.ตอนนี้เรามาขยายขีดความสามารถของเราไปที่ ค่าอื่นๆ ทั้งหมดตัดสินใจแล้วตัดสินใจ!)

สมมติว่าเราจำเป็นต้องแก้สมการตรีโกณมิตินี้:

ไม่มีค่าโคไซน์ดังกล่าวในตารางแบบสั้น เราเพิกเฉยต่อข้อเท็จจริงอันเลวร้ายนี้อย่างเย็นชา วาดวงกลม ทำเครื่องหมาย 2/3 บนแกนโคไซน์ แล้ววาดมุมที่สอดคล้องกัน เราได้ภาพนี้มา

มาดูมุมในไตรมาสแรกกันก่อน ถ้าเรารู้ว่า x เท่ากับอะไร เราก็จะเขียนคำตอบทันที! เราไม่รู้...ล้มเหลว!? เงียบสงบ! คณิตศาสตร์ไม่ทำให้คนเดือดร้อน! เธอคิดอาร์คโคไซน์ในกรณีนี้ได้ ไม่ทราบ? เปล่าประโยชน์. ค้นหาว่ามันง่ายกว่าที่คุณคิดมาก ลิงก์นี้ไม่มีคาถาที่ซับซ้อนเกี่ยวกับ "ฟังก์ชันตรีโกณมิติผกผัน"... สิ่งนี้ไม่จำเป็นในหัวข้อนี้

หากคุณรู้อยู่แล้ว เพียงพูดกับตัวเองว่า “X คือมุมที่มีโคไซน์เท่ากับ 2/3” และในทันทีโดยนิยามของอาร์คโคไซน์ เราสามารถเขียนได้:

เราจำเกี่ยวกับการปฏิวัติเพิ่มเติมและเขียนรากชุดแรกของสมการตรีโกณมิติของเราอย่างใจเย็น:

x 1 = ส่วนโค้ง 2/3 + 2π n, n ∈ Z

รากชุดที่สองของมุมที่สองเกือบจะเขียนลงไปโดยอัตโนมัติ ทุกอย่างเหมือนกัน มีเพียง X (arccos 2/3) เท่านั้นที่จะมีเครื่องหมายลบ:

x 2 = - ส่วนโค้ง 2/3 + 2π n, n ∈ Z

แค่นั้นแหละ! นี่คือคำตอบที่ถูกต้อง ง่ายกว่าด้วยค่าตาราง ไม่จำเป็นต้องจำอะไรเลย) อย่างไรก็ตาม ผู้ใส่ใจมากที่สุดจะสังเกตเห็นว่าภาพนี้แสดงคำตอบผ่านอาร์คโคไซน์ โดยพื้นฐานแล้วไม่ต่างจากในรูปของสมการ cosx = 0.5

อย่างแน่นอน! หลักการทั่วไปจึงเป็นเรื่องธรรมดา! ฉันจงใจวาดภาพที่เกือบจะเหมือนกันสองภาพ วงกลมแสดงให้เราเห็นมุม เอ็กซ์ โดยโคไซน์ของมัน ไม่ว่ามันจะเป็นโคไซน์แบบตารางหรือไม่ก็ตามนั้นทุกคนไม่ทราบ มุมนี้เป็นมุมแบบไหน π /3 หรือส่วนโค้งโคไซน์เป็นเท่าใด ขึ้นอยู่กับเราที่จะตัดสินใจ

เพลงเดียวกันกับไซน์ ตัวอย่างเช่น:

วาดวงกลมอีกครั้ง ทำเครื่องหมายไซน์เท่ากับ 1/3 วาดมุม นี่คือภาพที่เราได้รับ:

และอีกครั้งที่ภาพเกือบจะเหมือนกับสมการ บาปx = 0.5อีกครั้งเราเริ่มจากมุมในควอเตอร์แรก X จะเท่ากับอะไรถ้าไซน์ของมันคือ 1/3? ไม่มีปัญหา!

ตอนนี้รูทชุดแรกพร้อมแล้ว:

x 1 = อาร์คซิน 1/3 + 2π n, n ∈ Z

มาจัดการกับมุมที่สองกันดีกว่า ในตัวอย่างที่มีค่าตาราง 0.5 จะเท่ากับ:

π - x

ที่นี่ก็จะเหมือนกันทุกประการ! ต่างกันแค่ x อาร์คซิน 1/3 แล้วไง!? คุณสามารถจดรากชุดที่สองได้อย่างปลอดภัย:

x 2 = π - ส่วนโค้ง 1/3 + 2π n, n ∈ Z

นี่เป็นคำตอบที่ถูกต้องสมบูรณ์ ถึงแม้จะดูไม่ค่อยคุ้นเคยก็ตาม แต่ฉันหวังว่ามันชัดเจน)

นี่คือวิธีการแก้สมการตรีโกณมิติโดยใช้วงกลม เส้นทางนี้ชัดเจนและเข้าใจได้ เขาคือผู้ที่บันทึกสมการตรีโกณมิติด้วยการเลือกรากในช่วงเวลาที่กำหนดในอสมการตรีโกณมิติ - โดยทั่วไปแล้วจะได้รับการแก้ไขเป็นวงกลมเกือบตลอดเวลา กล่าวโดยสรุปก็คือ ในงานใดก็ตามที่ยากกว่างานมาตรฐานเล็กน้อย

เรามาประยุกต์ความรู้ในทางปฏิบัติกันไหม?)

แก้สมการตรีโกณมิติ:

ขั้นแรก ง่ายกว่า ตรงจากบทเรียนนี้

ตอนนี้มันซับซ้อนมากขึ้น

คำแนะนำ: ที่นี่คุณจะต้องคิดถึงวงกลม ส่วนตัว.)

และตอนนี้ภายนอกก็เรียบง่าย... เรียกอีกอย่างว่ากรณีพิเศษ

บาป = 0

บาป = 1

คอกซ์ = 0

คอกซ์ = -1

คำแนะนำ: ในที่นี้ คุณต้องหาคำตอบในวงกลมว่ามีคำตอบสองชุดและมีคำตอบเดียว... และจะเขียนคำตอบได้อย่างไรแทนที่จะเขียนคำตอบสองชุด ใช่ เพื่อไม่ให้สูญเสียรากเดียวจากจำนวนอนันต์!)

ง่ายมาก):

บาป = 0,3

คอกซ์ = π

ทีจีเอ็กซ์ = 1,2

ซีทีจีเอ็กซ์ = 3,7

คำแนะนำ: ที่นี่คุณต้องรู้ว่าอาร์คไซน์และอาร์คโคไซน์คืออะไร? อาร์กแทนเจนต์ อาร์กโคแทนเจนต์ คืออะไร? ที่สุด คำจำกัดความง่ายๆ. แต่คุณไม่จำเป็นต้องจำค่าตารางใดๆ เลย!)

แน่นอนว่าคำตอบคือความยุ่งเหยิง):

x1= ส่วนโค้งซิน0,3 + 2π n, n ∈ Z
x2= π - ส่วนโค้งซิน0.3 + 2

ทุกอย่างไม่ได้ผลใช่ไหม? เกิดขึ้น อ่านบทเรียนอีกครั้ง เท่านั้น รอบคอบ(มีคำล้าสมัยซะด้วย...) และตามลิงค์ครับ ลิงค์หลักเกี่ยวกับวงกลม หากไม่มีสิ่งนี้ ตรีโกณมิติก็เหมือนกับการปิดตาข้ามถนน บางครั้งก็ได้ผล)

หากคุณชอบเว็บไซต์นี้...

ฉันมีเว็บไซต์ที่น่าสนใจอีกสองสามแห่งสำหรับคุณ)

คุณสามารถฝึกแก้ตัวอย่างและค้นหาระดับของคุณ การทดสอบด้วยการยืนยันทันที มาเรียนรู้กันเถอะ - ด้วยความสนใจ!)

คุณสามารถทำความคุ้นเคยกับฟังก์ชันและอนุพันธ์ได้