Основы математики. Учебное пособие
.pdf
Примеры. Построить графики функций:
|
y = |
|
2 |
|
|
y =− |
||
|
|
x |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
|
y |
– 4 |
– 0,5 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
I |
II |
|
– 2 |
– 1 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– 1 |
– 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
x |
0 |
– 0,5 |
– 4 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,5 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
III |
|
|
|
||
1 |
2 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
х = 0 |
─ вертикальная асимптота |
|
|||
2 |
1 |
|
|
|||||
|
|
|
у = 0 |
─ горизонтальная асимптота |
|
|||
4 |
0,5 |
|
|
|||||
|
|
|
Точка О( 0; 0 ) |
─ центр гиперболы |
|
|||
|
|
|
|
|||||
2
x
x
IV
Общий вид дробно-линейной функции: |
y = ax +b |
|
|
cx +d |
|
cx + d ≠ 0
Если выделить целую часть дроби, то можно функцию представить в
виде: |
y = |
|
k |
+ y |
0 |
|
О′ ( – х 0 ; у0 ) ─ центр гиперболы |
||||||||||||||||
|
x + x0 |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
y = |
k |
|
|
|
|
|
|
|
|
х = – х0 ─ вертикальная асимптота |
||||||||||
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
(сначала надо построить этот график) |
у = у0 |
─ горизонтальная асимптота |
|||||||||||||||||||||
Пример. Построить график функции: |
y = |
x + 3 |
|
x ≠ – 1 |
|||||||||||||||||||
x + 1 |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
у |
|
|
|
|
x + 3 |
= |
( x +1) + 2 |
= |
2 |
+1 |
y = |
2 |
+ 1 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
x + 1 |
x + 1 |
x + 1 |
||||||||||||||
y = |
x + 3 |
|
|
|
|
|
|
x + 1 |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
x +1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
О′ ( – 1 ; 1) ─ центр гиперболы |
||||||||||
|
О′(-1; |
1) |
у = 1 |
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
х = – 1 |
─ вертикальная асимптота |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
у = 1 |
─ горизонтальная асимптота |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
y = |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
х = –1 |
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
91
§ 11. ПОКАЗАТЕЛЬНАЯ И ЛОГАРИФМИЧЕСКАЯ ФУНКЦИИ
Общий вид показательной функции: |
y = a x |
|
a |
> 0, a ≠ 1 |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D ( y ) = R |
|
|
E ( y ) = R + |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
–2 |
–1 |
0 |
1 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
График функции всегда проходит |
|||||||||||||
y = 2x |
|
1 |
|
|
1 |
|
1 |
2 |
|
|
4 |
|
|||||||||||||
|
|
4 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
через точку А (0; 1) , так как при |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
1 x |
4 |
|
2 |
|
1 |
|
1 |
|
|
1 |
|
х = 0 значение функции у = а 0 = 1. |
||||||||||||
y = |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Функция общего вида . |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ ∞ |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
+ ∞ у |
y =2x |
|
|
|
|
|
у |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
x |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y = ( |
|
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( a =2 >1) |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(0 < a < 1) |
|
||||||||
|
|
|
|
|
• А(0;1) |
|
|
|
|
х |
|
|
|
|
• |
|
х |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А(0;1) |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
– ∞ |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
+ ∞ |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
Функция монотонно |
|
|
|
Функция монотонно |
||||||||||||||||||||
|
|
возрастает |
|
|
|
|
|
|
|
|
убывает |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Общий вид логарифмической функции: |
y =loga |
x |
a > 0, a ≠ 1 |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D ( y ) = R + |
E ( y ) = R |
||||||||
x |
|
|
|
1 |
|
|
1 |
|
1 |
2 |
4 |
||
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
y =log2 |
x |
|
–2 |
–1 |
0 |
1 |
2 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
y =log1 |
x |
|
2 |
|
1 |
0 |
–1 |
–2 |
|||||
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
y |
+ ∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
График функции всегда проходит через точку А (1; 0) , так как при х = 1 значение функции у = 0. Функция общего вида .
y + ∞
y =log2 |
x |
|
|
|
|
y =log 1 |
x |
|
||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|||||
a >1 |
|
|
|
|
|
0< a <1 |
|
|
||||
0 |
|
x |
0 |
A(1;0) |
|
x |
||||||
|
|
|
|
|
• |
|
|
|
|
|
|
|
A(1;0) |
+ ∞ |
- ∞ |
|
|
|
|
|
+ ∞ |
||||
- ∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Функция монотонно возрастает |
Функция монотонно убывает |
|||||||||||
Показателбная и логарифмическая функции взаимно обратные.
92
§ 12. ПОКАЗАТЕЛЬНЫЕ И ЛОГАРИФМИЧЕСКИЕ НЕРАВЕНСТВА
При решении показательных и логарифмических неравенств необходимо помнить свойства аналогичных функций и определения возрастания и убывания функции на интервале.
Общий вид показательного неравенства: |
|
a f ( x ) > a g( x ) |
(или меньше). |
|||||||||
a > 1 |
функция возрастает f ( x ) > g (x) ─ знак неравенства |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
не менять ! |
|
0 < a |
< 1 функция убывает |
f ( x ) < g (x ) ─ знак неравенства |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
изменить !!! |
|
Аналогично решаем логарифмические неравенства. |
||||||||||||
Примеры. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
1) |
23 x +7 |
< 22 x −1 |
|
ОДЗ: x Є R |
|
|
|
|||||
|
a = 2 > 1 3x + 7 < 2x – 1 |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
x < – 8 |
|
|
Ответ: x Є ( – ∞; – 8 ) |
|
2) |
( |
1 |
|
)2 x −1 < ( |
1 |
)x |
ОДЗ: |
x Є R |
||||
2 |
2 |
|||||||||||
|
a = |
1 |
<1 2x – 1 > x |
x > 1 |
|
Ответ: x Є ( 1; + ∞ ) |
||||||
|
2 |
|
||||||||||
3) |
log2 ( x +5 ) < 3 |
ОДЗ: |
х + 5 > 0 x > – 5 |
|||||||||
|
|
a = 2 > 1 |
|
|
|
|
|
|
||||
|
log2 ( x +5) < 3log2 2 |
|
|
|
|
|||||||
|
log2 ( x +5) < log2 23 |
х + 5 < 23 x < 3 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
– ∞ |
– 5 |
3 |
+ ∞ |
|
Ответ: x Є ( – 5; 3 ) |
||||||
93
Упражнения 1. Построить графики функций:
|
y = −3 x |
2 |
y |
= (x + 3 )2 − 5 |
y = x |
3 |
|||||||||||||
|
|
y |
= − ( x − 1 ) 2 + 3 |
|
|||||||||||||||
|
1 |
|
|
|
2 |
|
y = ± x |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
y = |
2 |
|
x |
|
|
|
|
y |
= x 2 − 4 x + 5 |
y = 3 x |
||||||||
|
y = − x 2 + 4 |
y = x 2 − 4 x + 8 |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y |
= x 2 − 2 x + 5 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
y = log3 x |
|
||||
y = − |
|
|
|
|
|
|
|
y = 3x |
|
|
|
|
|||||||
x |
|
|
|
|
|
y = log 1 x |
|
||||||||||||
y = |
x +1 |
|
|
|
|
|
|
y = ( |
1 |
)x |
|
3 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
y =log2 ( x −3 ) + 2 |
|||||||||||||
x − 1 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
3 |
|||||||||||||
2. |
Найти область определения функции: |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
y = |
|
3 |
x − x2 |
|
|
|
Ответ: |
x Є [ 0; 1 ) U ( 1; 3 ] |
||||||||||
|
|
|
|
x |
2 |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
− 1 |
|
|
|
||||||||
3. |
Решить неравенства: |
|
|
|
|
||||||||||||||
а) |
x 2 − x − 20 < 0 |
б) |
− x 2 + 2x −5 < 0 |
в) |
(0,04)5 x − x 2 − 8 ≤ 625 |
г) |
lg ( x + 1 ) > lg ( 5 – x ) |
д) |
log 5( 3 − x ) < −1 |
Ответ: x Є ( – 4; 5 )
Ответ: x Є R
Ответ: x Є [ 2; 3]
Ответ: x Є ( 2; 5 )
Ответ: x Є ( 2,8 ; 3 )
94
ГЛАВА III
ЭЛЕМЕНТЫ ТРИГОНОМЕТРИИ
§ 1. ОБОБЩЕНИЕ ПОНЯТИЙ УГЛА И ДУГИ
В
А
→
AB – вектор (→ – направление)
А– начало вектора
В– конец вектора АВ – длина вектора
y А(х;у)
у
x
O x
ОА - радиусвектор (подвижный радиус)
Координа́тыто́чкиА явля́ются прое́кциямира́диуса-ве́ктора на о́сикоордина́. т
Любой угол можно рассматривать как фигуру, которая образована вращением луча вокруг своей начальной точки.
Луч описывает угол, а точка (кроме начальной) описывает дугу окружности. Луч можно вращать вокруг начальной точки в двух направлениях: по часовой стрелке (отрицательные углы) и против часовой стрелки (положительные углы).
За единицу измерения угла принимаем угол в 1 градус (1°), за измерение дуги – дугу в 1 градус (угловые и дуговые градусы).
Угол, который образован двумя радиусами данной окружности –
центральный.
1° – один градус – это центральный угол, которому соответствует дуга,
равная 3601 части окружности.
1 радиан – это центральный угол, которому соответствует дуга, равная по длине радиусу.
Полный угол содержит 360° или 2π радиан.
Градусы |
30 ° |
45 ° |
60 ° |
90 ° |
180 ° |
270 ° |
360 ° |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Радианы |
π |
π |
π |
π |
π |
|
3π |
|
2π |
|
6 |
4 |
3 |
2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
95
§ 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ УГЛА
y |
|
|
|
А(x;y) |
Угол α образован радиусом ОВ и |
о |
α |
подвижным радиусом ОА. |
|
||
|
В x |
|
Определения.
1.Синус угла α – это отношение ординаты конца подвижного радиуса к
длине этого радиуса:
sin α = ry
2.Косинус угла α – это отношение абсциссы конца подвижного радиуса
к длине этого радиуса:
cosα = xr
3. Тангенс угла α - это отношение синуса угла к косинусу этого угла:
tg α = sin α cos α
4. Котангенс угла α - это отношение косинуса угла к синусу этого угла:
ctg α = cossinαα
5. |
Секанс угла α – это величина, обратная cos α : |
|
secα = |
|
1 |
|
|
|
cosα |
||||||||
|
|
|
|
|||||
6. |
Косеканс угла α – это величина, обратная sin α: |
|
cosec α = |
1 |
|
|
||
|
|
|
||||||
sinα |
||||||||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
96
Замечания
1.Значения тригометрических функций не зависят от длинны радиусавектора.
2. |
Из определения tg α и ctg α следует, что |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
rr |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tgα |
= |
y |
|
secα = |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
x |
|
r |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ctgα = |
x |
cosecα = |
r |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
y |
y |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
3. |
Если |
|
rr |
|
= 1 (единичная окружность), то формулы можно записать так: |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
sinα = y |
|
y |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
tgα = x |
|
|
|
|
secα = x |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
cosα = x |
ctgα = |
x |
|
|
|
|
|
cosecα = |
1 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
§ 3. ЗНАКИ ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ
Из определения тригонометрических функций следует, что они имеют следующие знаки (в зависимости от четверти, в которой оканчивается угол
α):
|
rr |
|
=1 |
|
|
|
|
( смотри Замечания – пункт 3 ) |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
II |
y |
I |
II |
|
y |
I |
II |
|
y |
I |
|||
+ |
+ |
|
|
– |
+ |
|
|
– |
+ |
|
|||
|
|
|
O |
|
x |
|
|
O |
|
x |
O |
|
x |
|
– |
– |
|
|
– |
+ |
|
|
+ |
– |
|
||
III |
|
IV |
III |
|
cosα |
IV |
III |
tgα |
IV |
||||
|
|
|
sinα |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
cos ecα |
|
|
|
secα |
|
|
ctgα |
|
||
Чётность и нечётность тригонометрических функций
sin (–α) = – sin α |
tg (–α) = – tg α |
sec (–α) = |
sec α |
cos (–α) = cos α |
ctg (–α) = – ctg α |
cosec (–α) = |
– coseс α |
97
§ 4. ЗНАЧЕНИЯ ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКИХ ФУНКЦИЙ НЕКОТОРЫХ ОСНОВНЫХ УГЛОВ
α |
|
0 |
|
|
π |
|
|
π |
|
|
π |
π |
π |
|
3π |
|
π |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Функции |
|
|
6 |
|
|
|
4 |
|
|
|
3 |
|
|
2 |
|
2 |
|
2 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sin α |
|
0 |
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
1 |
0 |
|
−1 |
|
0 |
|||
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
cos α |
|
1 |
|
3 |
|
|
2 |
|
|
|
1 |
|
|
0 |
−1 |
|
0 |
|
1 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
||||||
|
|
2 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
tg α |
|
0 |
|
|
3 |
|
|
1 |
|
|
|
3 |
|
― |
0 |
|
― |
|
0 |
||||
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ctg α |
|
― |
|
3 |
|
|
1 |
|
|
|
3 |
|
0 |
― |
|
0 |
|
― |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примеры. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. Углом какой четверти является угол, равный: |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
а) α=73° |
|
б) α=94° |
в) α=327° |
|
|
|
г) α= − 98° |
д) α= 405° |
|||||||||||||||
(I) |
|
(II) |
|
(IV) |
|
|
|
(III) |
|
|
|
(I) |
|||||||||||
2. Углом какой четверти является угол α, у которого: |
|
|
|
||||||||||||||||||||
а) sin α < 0, |
а cos α > 0 ? |
|
― (IV) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
б) tg α < 0 |
и cos α < 0 ? |
|
― (II) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
3. Найти значения тригонометрических функции угла α = −π3
|
|
|
|
π |
|
|
|
|
π |
= − |
3 |
|
|
|
π |
|
= −ctg |
π |
= − |
3 |
|
|||||||
sin − |
3 |
|
= −sin |
|
2 |
ctg − |
|
3 |
|
3 |
3 |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
π |
|
|
|
π |
|
1 |
|
|
|
|
|
π |
|
|
|
|
π |
|
|
|
|
|||
cos |
− |
|
|
|
= cos |
|
= |
|
|
|
sec |
− |
|
3 |
|
|
= sec |
3 |
= 2 |
|
|
|
||||||
|
3 |
3 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
− |
π |
= −tg |
π |
= − |
3 |
|
|
|
|
− |
π |
|
|
|
|
π |
= − |
2 |
|||||||||
tg |
3 |
|
3 |
|
cos ec |
3 |
= −cos ec |
3 |
2 |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
4. Установить чётность (или нечётность) функции
f ( x) = tgx ctg2x − 2cos x cos 2x
98
f (−x) = |
tg (−x) ctg(−2x)−2cos(−x) |
= |
|
|||
|
|
cos(−2x) |
|
|
|
|
= |
−tgx (−ctg2x)−2cosx |
= |
tgx ctg2x−2cos x |
= f (x) |
||
|
cos2x |
|
||||
|
|
|
|
cos2x |
|
|
f (−x) = f ( x) −чётная функция
§ 5. Соотношения между тригонометрическими функциями одного и того же угла
sin 2 α + cos2 α = 1
tgα = |
sinα |
, |
где cosα ≠ 0 |
α ≠ |
π |
+ kπ (k = 0,±1,± 2,...) |
|||
cosα |
|
|
2 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ctgα = |
cosα |
, |
где sinα ≠ 0 |
α ≠ kπ (k = 0,±1,± 2,...) |
|||||
sinα |
|
||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
π |
|
|
|
|
||
|
secα = |
|
|
|
, |
|
где cosα ≠ 0 |
α ≠ |
|
+ kπ (k = 0, |
±1,± 2,...) |
|||||
|
cosα |
|
2 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
cos ecα = |
1 |
|
|
, |
где sinα ≠ 0 |
α ≠ kπ (k = 0,±1,± 2,...) |
|||||||||
|
sinα |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tgα = |
1 |
|
u ctgα = |
|
1 |
|
|
|
tgα ctgα =1 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
ctgα |
|
tgα |
|||||||||
|
(sinα ≠ 0, cosα ≠ 0 ) |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 + ctg2α = cosec2α
(sinα ≠ 0 )
1 + tg2α = sec2 α
(cosα ≠ 0 )
Примеры
1. Могут ли sinα и cosα одного и того же угла α быть равными:
sin α = |
1 |
и cos α= − |
2 |
? |
|
1 |
2 |
|
|
2 |
2 |
не могут, так как |
||
|
|
|
3 |
|
+ |
− |
3 |
|
≠ 1 |
|||||
3 |
3 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
sin2 α +cos2 α =1
99
2. Упростить:
cos4 α (1 +tg2 α) +sin2 α =
=cos4 α sec2 α +sin2 α =
=cos4 α cos12 α +sin2 α =
=cos2 α +sin2 α =1
(α ≠ |
π |
+ kπ, k ≠ 0, ±1, ± 2,... , так |
как tgα = |
sinα |
, где cosα ≠ 0) |
|
2 |
cosα |
|||||
|
|
|
|
3. Доказать тождество:
tgα |
|
ctg2α −1 |
= 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 − tg 2α |
ctgα |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
α |
−sin |
2 |
α |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
cos |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sinα |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
sinα |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sin |
2 |
α |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
||||||||||
|
|
|
|
|
2 |
α −sin |
2 |
α |
|
|
cosα |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
cos |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
cosα |
|
cos |
α |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
sinα cosα |
|
|
|
(cos2 α −sin2 α) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
= |
|
|
|
=1 |
|
|
|
|
|
|
|
1= 1 |
|
||||||||||||
|
|
|
(cos2 α −sin2 α) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
sinα cosα |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
Упражнения
1. Упростить:
sinα cos2 α(1 + tg 2α) +cosα sin2 α(1 + ctg2α)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ответ: sinα +cosα, |
α ≠ |
kπ |
, k = 0, ±1, ± 2,.. |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
3 |
|
||
2. |
Вычислить sin α, |
|
tg α, ctg α, если известно, что |
cos α = − |
|
|||||||||||||||
|
5 |
|
||||||||||||||||||
|
и 180° < α < 270° |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
4 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ответ: |
− |
, |
, |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
4 |
|
|
|
|
|
|||||
3. |
Докажите тождество: |
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
sin2 α +tg2α = |
|
1 |
|
− |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
α |
2 |
α |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
cos |
|
sec |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
4. |
Установить чётность функции: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
y = |
2sin 3x − tg3 x |
|
|
|
|
Ответ: |
функция нечётная |
|
|
||||||||||
|
cos x |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
100
