Vzorec inverzní tečny

Vzorec inverzní tečny

V trigonometrii se úhly hodnotí s ohledem na základní goniometrické funkce trigonometrie, kterými jsou sinus, kosinus, tangens, kotangens, sečna a kosekans. Tyto goniometrické funkce mají své vlastní goniometrické poměry pod různými úhly, které se používají v goniometrických operacích. Tyto funkce mají také své inverze, které jsou známé jako arcsin, arccos, arctan, arccot, arcsec a arccosec.

Daný článek je studiem inverzní tečny nebo arktanu. Zahrnuje vysvětlení a odvození inverzní tečny, vzorec inverzní tečny pro vyhodnocení úhlů a některé ukázkové problémy.

Co je inverzní tangens?

Inverzní tečna je funkcí trigonometrie, která je inverzní tečna trigonometrické funkce. Je také známý jako arctan jako předpona „-arc“ znamená inverzní v trigonometrii. Inverzní tečna je označena tan -1 X.

Funkce inverzní tečna se používá k určení hodnoty úhlu poměrem (kolmice/základna).

Uvažujme úhel θ a tangens úhlu se rovná x. Pak dá inverzní funkci tečny.

As, x = tanθ

=> θ = tan -1 X

Matematicky je inverzní tečna odvozena z poměru kolmice k základně.

Uvažujme pravoúhlý trojúhelník PQR.

V pravoúhlém trojúhelníku bude funkce tečny PQR

=>tan θ = kolmice/základna

θ = tan -1 (p/b)

Vzorec inverzní tečny

Podobně jako tangens je goniometrická funkce, je inverzní tangens inverzní goniometrickou funkcí tečny. Hodnoty pro tyto inverzní funkce jsou odvozeny z odpovídajícího inverzního tangensového vzorce, který může být vyjádřen ve stupních nebo radiánech.

Seznam některých vzorců inverzní tečny je uveden níže:

  • θ = arctan (kolmice/základna)
  • arctan(-x) = -arctan(x) pro všechna x∈ R
  • tan(arctan x) = x, pro všechna reálná čísla
  • arctan(1/x) = π/2 – arctan(x) = arccot(x); pokud x>0

(Nebo)

  • arctan(1/x) = -π/2 – arctan(x) = arccot(x) -π ; pokud x <0
  • sin(arktan x) = x/ √(1+x2)
  • cos(arktan x) = 1/ √(1+x2)
  • arctan(x) = 2arctan(frac{x}{1+sqrt(1+x^2)})
  • arctan(x) = int^x_0frac{1}{z^2+1}dz

V trigonometrii existuje také samostatná sada vzorců inverzní tečny vzhledem k π.

  • π/4 = 4 arctan(1/5) – arctan(1/239)
  • π/4 = arctan(1/2) + arctan(1/3)
  • π/4 = 2 arctan(1/2) – arctan(1/7)
  • π/4 = 2 arktan(1/3) + arktan(1/7)
  • π/4 = 8 arctanů (1/10) – 4 arctanů (1/515) – arctanů (1/239)
  • π/4 = 3 arctan(1/4) + arctan(1/20) + arctan(1/1985)

Souhrnná tabulka inverzní tečny

Existují některé nastavené standardní hodnoty pro inverzní tečnu ve stupních i v radiánech. Tyto hodnoty jsou pevné nebo odvozené, aby bylo vyhodnocování úhlů v rámci dané funkce ještě pohodlnější. Níže uvedená tabulka tedy uvádí tyto hodnoty inverzní tečny ve stupních a v radiánech.

X

Tak -1 (X)

Stupeň

Tak -1 (X)

Radian

-∞ -90° -p/2
-3 -71,565° -1,2490
-2 -63,435° -1,1071
-√3 -60° -p/3
-1 -45° -p/4
-1/√3 -30° -p/6
-1/2 -26,565° -0,4636
0 0
1/2 26,565° 0,4636
1/√3 30° p/6
1 45° p/4
√3 60° p/3
2 63,435° 1,1071
3 71,565° 1,2490
90° p/2

Ukázkové problémy

Problém 1. Zhodnoťte sami sebe -1 (0,577).

Řešení:

Hodnota 0,577 se rovná tan30°.

=>0,577=hnědá (30°)

Pak,

=> tak -1 (0,577) = tak -1 (30°)

=>30°

Úloha 2. Jaká je převrácená hodnota tan60°?

Řešení:

Hodnota tan60° se rovná 1,732.

=>tan60°=1,732

Pak,

tak -1 (60°) = tak -1 (1 732)

=>1,732

Úloha 3. Jaká je převrácená hodnota tan45°?

Řešení:

Hodnota tan45° se rovná 1.

=>tan45°=1

Pak,

tak -1 (45°) = tak -1 (1)

=>1

Úloha 4. Jaká je převrácená hodnota tan30°?

Řešení:

Hodnota tan30° se rovná 0,577

=>tan60°=0,577

Pak,

tan-1(30°)=tan-1(0,577)

=>0,577

Úloha 5. Jaká je převrácená hodnota tan90°?

Řešení:

Hodnota tan90° se rovná 0.

=>tan60°=1,732

Pak,

tak -1 (90°) = tak -1 (0)

=>0