ამ სტატიაში არ არის მითითებული სანდო და გადამოწმებადი წყარო. ენციკლოპედიური სტატია უნდა იყოს გამყარებული სანდო და გადამოწმებადი წყაროებით - გთხოვთ გამართოთ ეს სტატია შესაბამისი წყაროების მითითებით. მასალა გადამოწმებადი წყაროების გარეშე ითვლება საეჭვოდ და შეიძლება წაიშალოს .
იმ შემთხვევაში, თუ არ იცით, როგორ ჩასვათ წყარო, იხ. დახმარების გვერდი . (გაიგეთ როდის და როგორ უნდა ამოიღოთ ეს თარგი )
მათემატიკაში სინუსი და კოსინუსი არის კუთხის ტრიგონომეტრიული ფუნქციები . სამკუთხედის მახვილი კუთხის სინუსი და კოსინუსი განისაზღვრება მართკუთხა სამკუთხედის კონტექსტში. მოცემული კუთხის სინუსი არის ამ კუთხის მოპირდაპირე კათეტის შეფარდება ჰიპოტენუზასთან , ხოლო კოსინუსი — მიმდებარე კათეტის შეფარდება ჰიპოტენუზასთან. კუთხე
α
{\displaystyle \alpha }
-სთვის, სინუსი და კოსინუსი აღინიშნება როგორც
sin
α
{\displaystyle \sin \alpha }
და
cos
α
{\displaystyle \cos \alpha }
.
სინუსისა და კოსინუსის გრაფიკი
α კუთხის მოპირდაპირე კათეტი (მწვანედ), მიმდებარე კათეტი (ლურდჯად) და ჰიპოტენუზა (წითლად)
სინუსი და კოსინუსი ჩაიწერება ფუნქციური აღნიშვნის გამოყენებით, აბრევიატურებით sin და cos .
თუ არგუმენტი საკმაოდ მარტივია, ფუნქცია შეიძლება წარმოვადგინოთ როგორც
sin
α
{\displaystyle \sin \alpha }
და არა როგორც
sin
(
α
)
{\displaystyle \sin(\alpha )}
.
სინუსისა და კოსინუსი არის კუთხის ფუნქციები და ჩვეულებრივ გამოისახება რადიანებსა და გრადუსებში , თუ სხვა რამ არ არის დაკონკრეტებული.
α მახვილი კუთხის სინუსის განსასაზღვრად მართკუთხა სამკუთხედში მის მოპირდაპირე გვერდს (კათეტს) ვაფარდებთ ჰიპოტენუზასთან, კოსინუსის შემთხვევაში კი მიმდებარეს ვაფარდებთ ჰიპოტენუზასთან.
ერთეულოვანი წრე: რადიუსი უდრის 1 ერთეულს.
ერთი ერთეულის სიგრძის რადიუსის მქონე წრეწირში (ერთეულოვან წრეწირში ), სინუსი განსაზღვრულია როგორც y კოორდინატი, კოსინუსი კი x კოორდინატი.
რადიუსი მოძრაობას იწყებს საათის ისრის მოძრაობის საწინააღმდეგო (დადებითი) მიმართულებით და მის თითოეულ პოზიციას შეესაბამება კუთხე (რადიანებში ), რომელსაც რადიუსი დადებით x -ღერძთან ადგენს, პირობითად θ კუთხე.
წერტილს, რომელიც წრეწირზე ძევს, შეესაბამება პირობითი კოორდინატები (a , b ). თუკი წერტილიდან x ღერძისკენ დავუშვებთ სიმაღლეს, შეიქმნება მართკუთხა სამკუთხედი, რომლის ჰიპოტენუზა იქნება 1 (რადგან ერთეულოვანი წრეწირი გვაქვს). θ კუთხის სინუსი იქნება:
sin
(
θ
)
=
მოპირდაპირე
ჰიპოტენუზა
=
მოპირდაპირე
1
=
მოპირდაპირე
{\displaystyle \sin(\theta )={\frac {\text{მოპირდაპირე}}{\text{ჰიპოტენუზა}}}={\frac {\text{მოპირდაპირე}}{1}}={\text{მოპირდაპირე}}}
, ანუ b , რადგან მოპირდაპირე კუთხის სიგრძე ემთხვევა წერტილის კოორდინატს y ღერძზე. ანალოგიურადაა კოსინუსის შემთხვევაშიც:
cos
(
θ
)
=
მიმდებარე
ჰიპოტენუზა
=
მიმდებარე
=
a
{\displaystyle \cos(\theta )={\frac {\text{მიმდებარე}}{\text{ჰიპოტენუზა}}}={\text{მიმდებარე}}=a}
.
y
=
sin
x
{\displaystyle y=\sin x}
ფუნქცია
რედაქტირება
კოსინუსი (ლურჯი) და სინუსი (წითელი)
y
=
sin
x
{\displaystyle y=\sin x}
ფუნქციის განსაზღვრის არეა
D
(
y
)
=
R
{\displaystyle D(y)=R}
, მნიშვნელობათა სიმრავლე კი
E
(
y
)
=
[
−
1
;
1
]
{\displaystyle E(y)=[-1;1]}
.
სინუს ფუნქცია კენტია, რადგან ნებისმიერი
x
{\displaystyle x}
-ისათვის
sin
(
−
x
)
=
−
sin
x
{\displaystyle \sin(-x)=-\sin x}
, ვინაიდან
P
,
x
{\displaystyle P_{,}x}
და
P
,
(
−
x
)
{\displaystyle P_{,}(-x)}
წერტილთა კოორდინატები მხოლოდ ნიშნით განსხვავდებიან.
y
=
sin
x
{\displaystyle y=\sin x}
პერიოდულია და მისი უმცირესი დადებითი პერიოდია
2
π
{\displaystyle 2\pi }
, ანუ ნებისმიერი
R
0
(
x
+
2
π
)
=
R
0
x
{\displaystyle R_{0}(x+2\pi )=R_{0}x}
y
=
sin
x
{\displaystyle y=\sin x}
ფუნქცია ზრდადია
[
−
π
2
,
π
2
]
{\displaystyle [-{\frac {\pi }{2}},{\frac {\pi }{2}}]}
შუალედში და კლებადია
[
π
2
,
3
π
2
]
{\displaystyle [{\frac {\pi }{2}},{\frac {3\pi }{2}}]}
შუალედში, რადგან სინუსი პერიოდულია ცხადია , იგი ზრდადია ნებისმიერ
[
π
2
+
2
π
⋅
k
,
π
2
+
2
π
⋅
k
]
k
∈
Z
{\displaystyle [{\frac {\pi }{2}}+2\pi \cdot k,{\frac {\pi }{2}}+2\pi \cdot k]k\in Z}
, ხოლო კლებადია
[
π
2
+
2
π
⋅
k
,
3
π
2
+
2
π
⋅
k
]
k
∈
Z
{\displaystyle [{\frac {\pi }{2}}+2\pi \cdot k,{\frac {3\pi }{2}}+2\pi \cdot k]k\in Z}
შუალედში
y
=
sin
x
{\displaystyle y=\sin x}
ფუნქცია სიმეტრიულია (0,0) წერტილის მიმართ, რადგან ნებისმიერი
x
{\displaystyle x}
-ისათვის
sin
(
−
x
)
=
sin
(
x
)
{\displaystyle \sin(-x)=\sin(x)}
და მის გრაფიკს სინუსოიდა ეწოდება.
y
=
cos
x
{\displaystyle y=\cos x}
ფუნქცია
რედაქტირება
y
=
cos
x
{\displaystyle y=\cos x}
ფუნქციის განსაზღვრის არეა
D
(
y
)
=
R
{\displaystyle D(y)=R}
, ხოლო მნიშვნელობათა სიმრავლე
E
(
y
)
=
[
−
1
;
1
]
{\displaystyle E(y)=[-1;1]}
y
=
cos
x
{\displaystyle y=\cos x}
ფუნქცია ლუწია, რადგან ნებისმიერ
x
{\displaystyle x}
-ისათვის
cos
(
−
x
)
=
cos
x
{\displaystyle \cos(-x)=\cos x}
,ვინაიდან აბცისთა ღერძის მიმართ
P
,
x
{\displaystyle P_{,}x}
და
P
,
(
−
x
)
{\displaystyle P_{,}(-x)}
წერტილების აბცისები ტოლია
y
=
cos
x
{\displaystyle y=\cos x}
ფუნქცია პერიოდულია და მისი უმცირესი დადებითი პერიოდია
2
π
{\displaystyle 2\pi }
, რაც ნიშნავს ,
R
0
(
x
+
2
π
)
=
R
0
x
{\displaystyle R_{0}(x+2\pi )=R_{0}x}
y
=
cos
x
{\displaystyle y=\cos x}
ფუნქცია ზრდადია
[
−
π
,
0
]
{\displaystyle [-\pi ,0]}
შუალედში , ხოლო კლებადია
[
0
,
π
]
{\displaystyle [0,\pi ]}
შუალედში. იქიდან გამომდინარე , რომ კოსინუსის უმცირესი დადებითი პედიოდია
2
π
{\displaystyle 2\pi }
, გამომდინარეობს , რომ იგი ზრდადია ნებისმიერ
[
−
π
+
2
π
⋅
k
,
2
π
⋅
k
]
k
∈
Z
{\displaystyle [-\pi +2\pi \cdot k,2\pi \cdot k]k\in Z}
შუალედში , ხოლო კლებადია
[
2
π
⋅
k
,
π
+
2
π
⋅
k
]
k
∈
Z
{\displaystyle [2\pi \cdot k,\pi +2\pi \cdot k]k\in Z}
შუალედში
კოსინუსის ფუნქციის გრაფიკი სიმეტრიულია OY ღერძის მიმართ , რადგან ლუწი ფუნქციაა. ნებისმიერი
x
{\displaystyle x}
-ისათვის
cos
(
−
x
)
=
−
cos
(
x
)
{\displaystyle \cos(-x)=-\cos(x)}
y
=
cos
x
{\displaystyle y=\cos x}
ფუნქციის გრაფიკს კოსინუსოიდა ეწოდება
ეს ეხება ყველა
α
{\displaystyle \alpha }
მნიშვნელობას.
sin
(
α
)
=
cos
(
π
2
−
α
)
=
cos
(
α
−
π
2
)
{\displaystyle \sin(\alpha )=\cos \left({\frac {\pi }{2}}-\alpha \right)=\cos \left(\alpha -{\frac {\pi }{2}}\right)}
cos
(
α
)
=
sin
(
π
2
−
α
)
=
sin
(
α
+
π
2
)
{\displaystyle \cos(\alpha )=\sin \left({\frac {\pi }{2}}-\alpha \right)=\sin \left(\alpha +{\frac {\pi }{2}}\right)}
sin
α
=
cos
(
3
π
2
+
α
)
{\displaystyle \sin \alpha =\cos({\frac {3\pi }{2}}+\alpha )}
sin
α
=
t
g
α
1
+
c
t
g
2
α
{\displaystyle \sin \alpha ={\frac {tg\alpha }{\sqrt {1+ctg^{2}\alpha }}}}
cos
α
=
1
1
+
t
g
2
α
{\displaystyle \cos \alpha ={\frac {1}{\sqrt {1+tg^{2}\alpha }}}}
cos
α
=
c
t
g
α
1
+
c
t
g
2
α
{\displaystyle \cos \alpha ={\frac {ctg\alpha }{\sqrt {1+ctg^{2}\alpha }}}}
ეს იგივეობა გამომდინარეობს იქიდან, რომ ერთეულოვან წრეწირში სინუსი Y კოორდინატია, კოსინუსი X და ჰიპოტენუზა — რადიუსი (1), ანუ სინუსისა და კოსინუსის კვადრატების ჯამი 1-ია
cos
2
(
θ
)
+
sin
2
(
θ
)
=
1
{\displaystyle \cos ^{2}(\theta )+\sin ^{2}(\theta )=1}
sin
2
(
α
)
=
1
−
cos
2
(
α
)
{\displaystyle \sin ^{2}(\alpha )=1-\cos ^{2}(\alpha )}
სადაც sin 2 (x) ნიშნავს sin(x)) 2 -ს.
sin
(
2
α
)
=
2
sin
(
α
)
cos
(
α
)
{\displaystyle \sin(2\alpha )=2\sin(\alpha )\cos(\alpha )}
cos
(
2
α
)
=
cos
2
(
α
)
−
sin
2
(
α
)
=
2
cos
2
(
α
)
−
1
=
1
−
2
sin
2
(
α
)
{\displaystyle \cos(2\alpha )=\cos ^{2}(\alpha )-\sin ^{2}(\alpha )=2\cos ^{2}(\alpha )-1=1-2\sin ^{2}(\alpha )}
sin
(
α
+
β
)
=
s
i
n
α
⋅
cos
β
+
s
i
n
β
⋅
cos
α
{\displaystyle \sin(\alpha +\beta )=sin\alpha \cdot \cos \beta +sin\beta \cdot \cos \alpha }
sin
(
α
−
β
)
=
sin
α
⋅
cos
β
−
cos
α
⋅
sin
β
{\displaystyle \sin(\alpha -\beta )=\sin \alpha \cdot \cos \beta -\cos \alpha \cdot \sin \beta }
cos
(
α
+
β
)
=
cos
α
⋅
cos
β
−
sin
α
⋅
sin
β
{\displaystyle \cos(\alpha +\beta )=\cos \alpha \cdot \cos \beta -\sin \alpha \cdot \sin \beta }
cos
(
α
−
β
)
=
cos
α
⋅
cos
β
+
sin
α
⋅
sin
β
{\displaystyle \cos(\alpha -\beta )=\cos \alpha \cdot \cos \beta +\sin \alpha \cdot \sin \beta }
sin
α
2
=
±
1
−
cos
α
2
{\displaystyle \sin {\frac {\alpha }{2}}=\pm {\sqrt {\frac {1-\cos \alpha }{2}}}}
cos
α
2
=
±
1
+
cos
α
2
{\displaystyle \cos {\frac {\alpha }{2}}=\pm {\sqrt {\frac {1+\cos \alpha }{2}}}}
sin
3
α
=
3
sin
α
−
4
sin
3
α
{\displaystyle \sin 3\alpha =3\sin \alpha -4\sin ^{3}\alpha }
cos
3
α
=
4
cos
3
α
−
3
cos
α
{\displaystyle \cos 3\alpha =4\cos ^{3}\alpha -3\cos \alpha }
sin
2
α
=
1
−
cos
(
2
α
)
2
{\displaystyle \sin ^{2}\alpha ={\frac {1-\cos(2\alpha )}{2}}}
sin
3
α
=
3
sin
α
−
sin
(
3
α
)
4
{\displaystyle \sin ^{3}\alpha ={\frac {3\sin \alpha -\sin(3\alpha )}{4}}}
cos
2
α
=
1
+
cos
(
2
α
)
2
{\displaystyle \cos ^{2}\alpha ={\frac {1+\cos(2\alpha )}{2}}}
cos
3
α
=
3
cos
α
+
cos
(
3
α
)
4
{\displaystyle \cos ^{3}\alpha ={\frac {3\cos \alpha +\cos(3\alpha )}{4}}}
sin
2
α
⋅
cos
2
α
=
sin
2
(
2
α
)
4
{\displaystyle \sin ^{2}\alpha \cdot \cos ^{2}\alpha ={\frac {\sin ^{2}(2\alpha )}{4}}}
დეკარტის კოორდინატთა სისტემის ოთხი მეოთხედი
მეოთხედი
კუთხე
სინუსი
კოსინუსი
გრადუსები
რადიანები
Ნიშანი
Ნიშანი
1-ლი მეოთხედი, I
0
∘
<
x
<
90
∘
{\displaystyle 0^{\circ }<x<90^{\circ }}
0
<
x
<
π
2
{\displaystyle 0<x<{\frac {\pi }{2}}}
+
{\displaystyle +}
+
{\displaystyle +}
მე-2 მეოთხედი, II
90
∘
<
x
<
180
∘
{\displaystyle 90^{\circ }<x<180^{\circ }}
π
2
<
x
<
π
{\displaystyle {\frac {\pi }{2}}<x<\pi }
+
{\displaystyle +}
−
{\displaystyle -}
მე-3 მეოთხედი, III
180
∘
<
x
<
270
∘
{\displaystyle 180^{\circ }<x<270^{\circ }}
π
<
x
<
3
π
2
{\displaystyle \pi <x<{\frac {3\pi }{2}}}
−
{\displaystyle -}
−
{\displaystyle -}
მე-4 მეოთხედი, IV
270
∘
<
x
<
360
∘
{\displaystyle 270^{\circ }<x<360^{\circ }}
3
π
2
<
x
<
2
π
{\displaystyle {\frac {3\pi }{2}}<x<2\pi }
−
{\displaystyle -}
+
{\displaystyle +}
სინუსების თეორემა გვიჩვენებს, რომ სამკუთხედისთვის a , b და c გვერდებით და A , B და C გვერდების მოპირდაპირე კუთხეებით:
sin
A
a
=
sin
B
b
=
sin
C
c
.
{\displaystyle {\frac {\sin A}{a}}={\frac {\sin B}{b}}={\frac {\sin C}{c}}.}
ეს ეკვივალენტურია ქვემოთ მოცემული პირველი სამი გამოსახულებისა:
a
sin
A
=
b
sin
B
=
c
sin
C
=
2
R
,
{\displaystyle {\frac {a}{\sin A}}={\frac {b}{\sin B}}={\frac {c}{\sin C}}=2R,}
სადაც R არის სამკუთხედზე შემოხაზული წრეწირის რადიუსი .
კოსინუსების თეორემიდან ვიცით, რომ სამკუთხედისთვის a , b და c გვერდებისა და A , B და C გვერდების მოპირდაპირე კუთხეების მქონე სამკუთხედისთვის:
a
2
+
b
2
−
2
a
b
cos
(
C
)
=
c
2
{\displaystyle a^{2}+b^{2}-2ab\cos(C)=c^{2}}
როცა
C
=
π
/
2
{\displaystyle C=\pi /2}
(ანუ მართია),
cos
(
C
)
=
0
{\displaystyle \cos(C)=0}
და ეს გადაიქცევა პითაგორას თეორემად : მართკუთხა სამკუთხედისთვის,
a
2
+
b
2
=
c
2
,
{\displaystyle a^{2}+b^{2}=c^{2},}
სადაც c არის ჰიპოტენუზა.