Funkcje trygonometryczne dowolnego kąta i wzory redukcyjne

Dowolny kąt to kąt ostry, prosty, rozwarty ale też każdy przekraczający miarę konta pełnego. Możemy wyznaczyć wartości funkcji trygonometrycznych dla każdego kąta jaki jesteście sobie w stanie tylko wyobrazić ale musimy go najpierw zredukować do kąta ostrego. Do takiej redukcji służy nam kilka wzorów.

Jeżeli mamy do czynienia z funkcją trygonometryczną kąta przekraczającego 360º zamieniamy najpierw ten kąt  na taki, który 360º nie przekracza. Możemy to zrobić za pomocą wzorów:

sin (α + k*360º) = sin α

cos (α + k*360º) = cos α

tg (α + k*360º) = tg α

ctg (α + k*360º) = ctg α

gdzie k jest dowolną liczbą całkowitą

Przykład: sin (1500º) = sin (60º + 4*360º) = sin (60º)

 

Jeżeli nadal mamy do czynienia z kątem rozwartym musimy go zredukować do kąta ostrego.

Korzystamy z wzorów redukcyjnych:

I ćwiartka
II ćwiartka
II ćwiartka
III ćwiartka
III ćwiartka
IV ćwiartka
IV ćwiartka
IV ćwiartka
α 90º – α 90º + α 180º – α 180º + α 270º – α 270º + α 360º – α – α
π/2 – α π/2 + α π – α π + α 3π/2 – α 3π/2 + α 2π – α – α
sinα cosα cosα sinα -sinα – sinα – cosα – sinα – sinα
cosα sinα – sinα – cosα – cosα – cosα sinα cosα cosα
tgα ctgα – ctgα – tgα tgα tgα – ctgα – tgα – tgα
ctgα tgα – tgα -ctgα ctgα ctgα – tgα -tgα – ctgα

 

Znaki funkcji trygonometrycznych:

I ćwiartka
II ćwiartka
III ćwiartka
IV ćwiartka
α ∈ (0°, 90º) α ∈ (90°, 180º) α ∈ (180°, 270º) α ∈ (270°,360º)
α ∈ (0°, π/2) α ∈ (π/2, π) α ∈ (π, 3π/2) α ∈ (3π/2, 2π)
sinα + +
cosα + +
tgα + +
ctgα + +

 

Jeżeli chodzi o znaki funkcji w poszczególnych ćwiartkach proponuję wierszyk:

„W pierwszej wszystkie są dodatnie

w drugiej tylko sinus

w trzeciej tangens i cotangens

a w czwartej cosinus”

Przykład: cos (120º) = cos (90º+30º) = – sin (30º)

Przykład: tg(-50º) = – tg(50º)