三角関数の最小値はマイナス(負)もあり

前回に引き続き三角関数の最大値最小値ですが、角度によってはマイナスの値もあります。CAD CAE解析ではあまり出番がありませんが、周期のグラフを作る際には重要な要素になります。特にSimulationXpressは自分で力の要素を考察する必要があります、その際には間接的に必須科目です。

 

三角関数は直角三角形の辺の比率

三角関数なんてカッコいい言葉ですが、ただの辺の比率でしかありません。

 

半径 = 1の円で考える

>>>三角関数表 

三角関数表を見るとsin、cos、tanは全て角度だけできまります。半径のrは1にしても比率の変更がありません、つまり三角関数はr=1でも同じ値が得られるということです。

よく物理や数学の教科書にr=1で説明されているのはそのためです。


 

各三角関数とりうる値の範囲

sin、cos、tanは円の領域のPの位置で値が変化しますが、範囲があります。

 

「sinθ」の場合

P点が青い範囲にある場合はsinの値は+になります。

画像では

$$\sin{30}=\frac{x}{y}=\frac{0.5}{1}=0.5$$

になります。

P点が黄色の領域ではsinの値はマイナスです。

$$-1{ ≦ }\sin\theta{ ≦ }1$$

 

このサイトは公式を覚えることは推奨していません。どうしてマイナス値になるのかは、実際に数値をいれて確かめてください。理解できればおっけーです。CAD設計者のための解析なので…

 

「casθ」の場合

cosのとりうる値を考えてください。

$${ヒント }0.9{ ≒ }\frac{\sqrt{3}}{2}$$

以下の意味もちゃんと考えてね。

$$\frac{\sqrt{3}}{2}$$

 

>>>答え

当サイトの目的が理解イメージすることなのでこんな問題になってます。


 

「tanθ」の場合

いろいろな角度に対するtanθを求めると、取りうる値がわかってきます。下の画像はわかりやすいようにP点をなるべくx軸y軸に近づけてみました。

この場合も質問形式です。

「tanθ」の値の範囲はどこからどこまででしょうか。

ヒント;人間には想像がつかない値もある。

電卓だと計算できなことも

 

>>>答え

答えはイメージできればおっけーです。覚える必要はありません、使ってるうちにおぼえちゃいますので…

 


前回に引き続き三角関数の取りうる値についての解説、今回は負の値があることに特化しました。

負の値があることにより、有名なsinカーブ、cosカーブが存在できることになります。くわしいいことは次のページに掲載します。

 

このページはこれでおしまいです。

お疲れさまでした。

 

>>>次のページ

 

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