삼각함수

학습로그/수학 2011. 2. 14. 11:40



삼각함수의 정의

삼각비는 직각삼각형에서( 각 Ɵ가 예각인 경우) 각과 두 개의 변 사이의 비를 연관지은 개념이다. 

삼각비의 정의를 일반각의 경우로 확장하여 삼각함수를 정의할 수 있다. 

 

삼각함수_정의.png


좌표평면 위에서 각 Ɵ의 동경과 원주각의 교점을 P(x, y) 라고 하면, 삼각비의 정의에 의해 

  y / r, x / r,y / x       

의 값은  반지름 r의 값에 관계없이 일정하며, Ɵ의 값에 따라서 각각 하나씩 결정된다.

Ɵ  ---> y / r, Ɵ --> x / r,Ɵ -->y / x      (x 는 0이 아님)

와 같이 대응 시키는 함수를 정의할 수 있다. 

 각 대응을 Ɵ 의 사인 함수, 코사인 함수, 탄젠트 함수라고 한다. 

sinƟ =  y / r,cosƟ = x / r,tanƟ = y / x

 

사인함수, 코사인함수, 탄젠트 함수의 역수로 정의되는 함수

Ɵ  ---> r / y,    Ɵ --> r / x,    Ɵ -->  x / y     (y는 0이 아님)

와 같이 대응시키는 함수를 각각 코시컨트 함수, 시컨트 함수, 코탄젠트 함수라고 한다. 

cosecƟ =  r / y,secƟ = r / x,cotƟ = x / y

 

이와 같이 정의된 6개의 함수를 삼각함수 라고 한다 

 

삼각함수의_정의.png

 

 

 

삼각함수를 사용한 좌표의 표현 

삼각함수의 값은 원의 반지름의 길이에 관계없이 일정하므로, r = 1로 봐도 무방하다. 

좌표평면 위해서 중심이 원점이고, 반지름의 길이가 1인 원(단위원)  x² + y² = 1 위의 점 P(x, y)에 대하여 

동경 OP 가 나타내는 각을 Ɵ라 하면, 

 

단위원.png

sinƟ = y

cosƟ = x

tanƟ = y / x

 

따라서 점 P(x, y) 를 P(cosƟ, sinƟ) 로 나타낼 수 있다. 

좌표평면 임의의 점 P(x, y)의 좌표는  선분 OP의 길이가 r 이면, P(r cosƟ, r sinƟ)로 나타낼 수 있다. 

 


 

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