Enhetscirkeln
I en rätvinklig triangel används sinus och cosinus främst för vinklar mellan 0° och 90°. Enhetscirkeln gör det möjligt att definiera dem för betydligt fler vinklar.
- Fortsättning 1c
Förstå
Enhetscirkeln är en cirkel:
med centrum i origo
med radien 1
En punkt på cirkeln kan beskrivas:
P = (cos(v), sin(v))
Det betyder:
x-koordinaten är cos(v)
y-koordinaten är sin(v)
Exempel
För:
v = 0°
är punkten:
(1,0)
Därför:
cos(0°) = 1
sin(0°) = 0
För:
v = 90°
är punkten:
(0,1)
Därför:
cos(90°) = 0
sin(90°) = 1
Kvadranter
Enhetscirkeln gör alltså tecknen tydliga.
Första kvadranten
sin(v) > 0
cos(v) > 0
Andra kvadranten
sin(v) > 0
cos(v) < 0
Tredje kvadranten
sin(v) < 0
cos(v) < 0
Fjärde kvadranten
sin(v) < 0
cos(v) > 0
Trigonometriska ettan
Eftersom alla punkter ligger på en cirkel med radien 1 gäller Pythagoras sats:
x² + y² = 1
Eftersom:
x = cos(v)
och:
y = sin(v)
får vi:
cos²(v) + sin²(v) = 1
Detta kallas den trigonometriska ettan.
Tangens
Tangens kan beskrivas:
tan(v) = sin(v) / cos(v)
så länge:
cos(v) ≠ 0
Exempel
Bestäm ett värde
Om:
sin(v) = 3/5
och v ligger i första kvadranten.
Använd trigonometriska ettan:
sin²(v) + cos²(v) = 1
(3/5)² + cos²(v) = 1
9/25 + cos²(v) = 25/25
cos²(v) = 16/25
Eftersom vinkeln ligger i första kvadranten:
cos(v) = 4/5
Så gör du
- Identifiera vinkeln och kvadranten.
- Använd punktens koordinater för sinus och cosinus.
- Kontrollera tecknen.
- Använd trigonometriska ettan vid behov.
- Använd tan = sin/cos när det är lämpligt.
Vanliga misstag
Fel:
Att anta att sinus och cosinus alltid är positiva.
Fel:
Att blanda ihop koordinaterna.
På enhetscirkeln:
(x,y) = (cos(v), sin(v))
Fel:
Att tro att:
sin²(v) + cos²(v) = 2
Rätt:
= 1
Träna
Vilka tecken har sinus och cosinus i tredje kvadranten?
Svar:
sin(v) < 0
cos(v) < 0
Sammanfattning
- Enhetscirkeln har radien 1.
- Punkten på cirkeln kan skrivas (cos(v), sin(v)).
- Sinus och cosinus kan vara positiva eller negativa.
- sin²(v) + cos²(v) = 1.
- Enhetscirkeln utvidgar trigonometrin bortom rätvinkliga trianglar.
Relaterade genomgångar
Fortsätt med något som hänger ihop med den här genomgången.
Sinus, cosinus & tangens
Använd sinus, cosinus och tangens för att beräkna sidor och vinklar i rätvinkliga trianglar.
Läs genomgångenGeometri & trigonometriSinus-, cosinus- & areasatsen
Lös problem i trianglar som inte behöver vara rätvinkliga med sinus-, cosinus- och areasatsen.
Läs genomgångenGeometri & trigonometriPythagoras sats
Använd Pythagoras sats för att beräkna okända längder i rätvinkliga trianglar och avstånd i koordinatsystem.
Läs genomgångenGeometri & trigonometriVinklar & likformighet
Använd geometriska samband mellan vinklar och likformiga figurer för att beräkna okända längder och vinklar.
Läs genomgången