Tangens: co to jest, jak to obliczyć, przykłady

A tangens (w skrócie tg lub tan) to a funkcja trygonometryczna. Aby określić tangens kąta, możemy zastosować różne strategie: obliczyć stosunek między sinusem a cosinusem kąta, jeśli są znane; użyj tabeli stycznej lub kalkulatora; obliczyć stosunek przeciwległej nogi do sąsiedniej, jeśli rozpatrywany kąt jest wewnętrzny (ostry) między innymi trójkąta prostokątnego.

Przeczytaj też: Do czego służy koło trygonometryczne?

Tematyka tego artykułu

  • 1 - Podsumowanie dotyczące tangensa
  • 2 - Tangens kąta
  • 3 - Tangens znaczących kątów
  • 4 - Jak obliczyć tangens?
    • → Wykres funkcji stycznej
  • 5 - Prawo stycznych
  • 6 - Stosunki trygonometryczne
  • 7 - Rozwiązane ćwiczenia na stycznej

podsumowanie na stycznej

  • Tangens jest funkcją trygonometryczną.

  • Styczna kąta wewnętrznego do trójkąta prostokątnego to stosunek przeciwległego boku do sąsiedniego.

  • Tangens dowolnego kąta to stosunek sinusa i cosinusa tego kąta.

  • Funkcja \(f (x)=tg\ x\) jest zdefiniowany dla kątów X wyrażona w radianach taka, że ​​cos \(cos\ x≠0\).

  • Wykres funkcji stycznej przedstawia pionowe asymptoty dla wartości, gdzie

    \(x= \frac{π}2+kπ\), z k całe, np \(x=-\frac{π}2\).

  • Prawo stycznych jest wyrażeniem, które łączy w dowolnym trójkącie styczne dwóch kątów i przeciwległych boków tych kątów.

Tangens kąta

Jeśli α jest jeden kąt wewnętrzny A trójkąt prostokątny, tangens α jest stosunkiem długości przeciwnej nogi do długości sąsiedniej nogi:

Ilustracja przedstawiająca trójkąt prostokątny obok wzoru na styczną do obliczania tangensa kąta.

Dla dowolnego kąta α tangens jest stosunkiem między sinem α a cosinusem α, gdzie \(cos\ α≠0\):

\(tg\ α=\frac{sin\ α}{cos\ α}\)

Należy zauważyć, że jeśli α jest kątem w 1. lub 3. ćwiartce, styczna będzie miała znak dodatni; ale jeśli α jest kątem 2. lub 4. ćwiartki, styczna będzie miała znak ujemny. Zależność ta wynika bezpośrednio z reguły znakowej między znakami sinusa i cosinusa dla każdego α.

Ważny: Zauważ, że styczna nie istnieje dla wartości α gdzie \(cos\ α=0\). Dzieje się tak dla kątów 90°, 270°, 450°, 630° i tak dalej. Aby przedstawić te kąty w sposób ogólny, używamy notacji radianowej: \(\frac{ π}2+kπ\), z k cały.

Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)

Styczna kątów znaczących

Używając wyrażenia \(tg\ α=\frac{sin\ α}{cos\ α}\), możemy znaleźć tangensy niezwykłe kąty, czyli kąty 30°, 45° i 60°:

\(tg\ 30°=\frac{sin\ 30°}{cos\ 30°}=\frac{\frac{1}{2}}{\frac{\sqrt3}{2}}=\frac{1 }{\sqrt3}=\frac{\sqrt3}{3}\)

\(tg\ 45°=\frac{sin\ 45°}{cos\ 45°} = \frac{\frac{\sqrt2}{2}}{\frac{\sqrt2}{2}}=1\)

\(tg\ 60°=\frac{sin\ 60°}{cos\ 60°}=\frac{\frac{\sqrt3}{2}}{\frac{1}2}=\sqrt3\)

Ciekawy: Oprócz tego możemy analizować wartości tangensów dla kątów 0° i 90°, które również są szeroko stosowane. Skoro sin 0° = 0, wnioskujemy, że tan 0° = 0. Dla kąta 90°, ponieważ cos90° = 0, styczna nie istnieje.

Jak obliczyć tangens?

Aby obliczyć tangens, używamy wzoru tg α=sin αcos α, używanego do obliczania tangensa dowolnego kąta. Spójrzmy na kilka przykładów poniżej.

  • Przykład 1

Znajdź tangens kąta α w poniższym trójkącie prostokątnym.

Ilustracja trójkąta prostokątnego do obliczania stycznej.

Rezolucja:

Jeśli chodzi o kąt α, bok miary 6 jest przeciwległym bokiem, a bok miary 8 jest bokiem sąsiednim. Lubię to:

\(tg\ α=\frac{6}8=0,75\)

  • Przykład 2

Wiedząc to \(sin\ 35°≈0,573\) i cos\(35°≈0,819\), znajdź przybliżoną wartość tangensa 35°.

Rezolucja:

Ponieważ tangens kąta jest stosunkiem między sinusem a cosinusem tego kąta, mamy:

\(tg\ 35°=\frac{sin\ 35°}{cos\ 35°}= \frac{0,573}{0,819}\)

\(tg\ 35°≈0,700\)

funkcja styczna

Funkcja fx=tg x jest zdefiniowana dla kątów X wyrażona w radianach, więc \(cos\ x≠0\). Oznacza to, że dziedzina funkcji stycznej jest wyrażona wzorem:

\(D(tg)=\{x∈ \mathbb{R}:x≠\frac{π}2+kπ, k∈ \mathbb{Z} \}\)

Ponadto wszystkie liczby rzeczywiste są obrazem funkcji stycznej.

→ Wykres funkcji stycznej

 Wykres funkcji stycznej.

Zauważ, że wykres funkcji stycznej ma pionowe asymptoty dla wartości gdzie \(x= \frac{π}2+kπ\), z k całe, np \( x=-\frac{π}2\). Dla tych wartości X, styczna nie jest zdefiniowana (to znaczy styczna nie istnieje).

Zobacz też: Co to jest domena, zasięg i obraz?

prawo tangensów

Prawo tangensów to A wyrażenie, które łączy, w a trójkąt dowolne, styczne dwóch kątów i boki leżące naprzeciw tych kątów. Rozważmy na przykład kąty α i β trójkąta ABC poniżej. Zauważ, że bok CB = a jest przeciwny do kąta α, a bok AC = b jest przeciwny do kąta β.

Ilustracja dowolnego trójkąta, aby wskazać, co określa prawo stycznych.

Prawo tangensów mówi, że:

\(\frac{a-b}{a+b}=\frac{tg\ [\frac{1}2(α-β)]}{tg\ [\frac{1}2 (α+β)]}\ )

stosunki trygonometryczne

Do stosunki trygonometryczne to funkcje trygonometryczne opracowane na prawym trójkącie. Interpretujemy te stosunki jako relacje między bokami i kątami tego typu trójkąta.

Reprezentacja wzorów stosunków trygonometrycznych, funkcje trygonometryczne działały w trójkącie prostokątnym.

Rozwiązane ćwiczenia na stycznej

Pytanie 1

Niech θ będzie kątem drugiej ćwiartki takim, że grzech\(grzech\ θ≈0,978\), więc tgθ wynosi w przybliżeniu:

A) -4688

B) 4688

C) 0,2086

D) -0,2086

E) 1

Rezolucja

Alternatywa A

Jeśli \(grzech\ θ≈0,978\), a następnie, korzystając z podstawowej tożsamości trygonometrii:

\(sin^2 θ+cos^2 θ=1\)

\(0,978^2+cos^2 θ=1\)

\(cos^2 θ=1-0,956484\)

\(cos\ θ=±\sqrt{0,043516}\)

Ponieważ θ jest kątem drugiej ćwiartki, to cosθ jest ujemne, zatem:

\(cos\ θ≈- 0,2086\)

Wkrótce:

\(tg\ θ=\frac{sin\ θ}{cos\ θ}=\frac{0,978}{-0,2086}=-4,688\)

pytanie 2

Rozważmy trójkąt prostokątny ABC o bokach AB = 3 cm i AC = 4 cm. Tangens kąta B wynosi:

A) \(\frac{3}4\)

B) \(\frac{3}5\)

W) \(\frac{4}3\)

D) \(\frac{4}5\)

I) \(\frac{5}3\)

Rezolucja:

Alternatywa C

Zgodnie z oświadczeniem, noga przeciwna do kąta \(\kapelusz{B}\) to AC o długości 4 cm i noga przylegająca do kąta \(\kapelusz{B}\) jest AB o mierze 3 cm. Lubię to:

\(tg\kapelusz{C}=\frac{4}3\)

Maria Luiza Alves Rizzo
Nauczyciel matematyki

Dowiedz się, jak zbudować okrąg trygonometryczny, a także zrozumieć, jak działa redukcja do pierwszej ćwiartki i jak za jej pomocą badać trygonometrię.

Znajomość funkcji trygonometrycznych sinus, cosinus i tangens. Zrozumieć wykres każdej z funkcji trygonometrycznych. Zobacz charakterystykę tych funkcji.

radian, kąt, stopień, obwód, łuk, łuk obwodu, przekształcenie stopnia na radian, definicja radian, miara kąta, miara łuku, długość obwodu w radianach, długość obwód.

Zobacz, jak obliczyć wartość sinusa, cosinusa i tangensa kąta i dowiedz się, który ze współczynników zastosować w sytuacji problemowej.

Dowiedz się, co bada trygonometria. Wiedzieć, jakie są główne tożsamości i funkcje trygonometryczne oraz wiedzieć, jak zastosować trygonometrię.

Dowiedz się, jakie są cechy szczególne trójkąta prostokątnego i naucz się obliczać jego pole i obwód. Zobacz także, jak można zastosować do tego trygonometrię.

Kliknij i dowiedz się, jakie kąty są godne uwagi w trygonometrii i dowiedz się, jak znaleźć ich wartości sinus, cosinus i tangens.

Czynniki biotyczne i abiotyczne: czym są, różnice

Czynniki biotyczne i abiotyczne: czym są, różnice

Czynniki biotyczne i abiotyczne wchodzą w interakcje, tworząc coś, co nazywamy ekosystemem. Przez...

read more
Funkcje tlenu: czym są, funkcje

Funkcje tlenu: czym są, funkcje

Do funkcje tlenu są grupą związki organiczne które mają atomy tlenu przyłączone do łańcucha węglo...

read more
Kości stopy: ile, nazwy i stawy

Kości stopy: ile, nazwy i stawy

Ty kości stopy są fundamentalne dla zapewnienia, że ​​stopy spełniają swoją funkcję wspierania po...

read more