· trigonomeetrilised põhiseosed; · trigonomeetriline avaldis; · taandamisvalemid nurkade 90o , 180 o ja 360 o puhul; · kahe nurga summa ja vahe siinus, koosinus, tangens; · kahekordse ja poolnurga siinus, koosinus, tangens; · siinus- ja koosinusteoreem; · trigonomeetrilised funktsioonid, nende graafikud ja omadused; · trigonomeetrilised põhivõrrandid. Põhioskused · Täis-, terav- ja nürinurksete kolmnurkade lahendamine; · trigonomeetriliste avaldiste teisendamine; · taandamisvalemite kasutamine; · trigonomeetriliste funktsioonide graafikute skitseerimine ja lugemine; · lihtsamate trigonomeetriliste võrrandite lahendite leidmine etteantud piirkonnas; · trigonomeetria valemite kasutamine geomeetriaülesannete lahendamisel. Valemid · Trigonomeetriliste funktsioonide väärtuste märgid Funktsioon I veerand II veerand III veerand IV veerand
TRIGONOMEETRILISTE AVALDISTE LIHTSUSTAMINE. TÕESTA SAMASUSED. 2 cos 2 a 1 1 cos 2a 1 tan a 1. 2 tan a sin 2 a 2. 0 1 sin 2a 1 tan a 4 4 1 sin a cos a 4 4 2 1 sin a 1 sin a 3.. 4. 2 tan a cos a4 2 cos a 1 sin a 1 sin a sin a cos a 1 cos a cos 2a cos 3a 5. a =1 6. 2 cos a sin a cos a tan ...
avaldiseks sin , koosinus avaldiseks cos ja tangens avaldiseks tan , mille ees olev märk ("+" või "-") sõltub sellest, milline on vastavalt siinuse, koosinuse või tangensi märk veerandis, kuhu kuulub esialgne nurk - , + ja 2 - Märgi määramisel loetakse nurk teravnurgaks. Kui nurk on kirjutatud kujul / 2 ± või 3 / 2 ± , siis muutub, sin cos tan cot cos sin cot tan. märgi määramise reegel jääb endiseks. Trigonomeetriliste funktsioonide märgid + + _ + _ _ _ + sin cos Trigonomeetriliste funktsioonide märgid _ + + _ tan , cot Negatiivne nurk ja täispöördest suurem nurk sin( - ) = - sin paaritu funktsioon cos(- ) = cos paarisfunktsioon tan(- ) = - tan paaritu funktsioon cot(- ) = - cot paaritu funktsioon sin( + 2n ) = sin cos( + 2n ) = cos
Taandamisvalemid Trigonomeetrilised funktsioonid Varasemast on teada: sin (a + n*360)= sin a cos (a + n*360)= cos a tan (a + n*360)= tan a cot (a + n*360)= cot a Iga 360 kraadist väiksem nurk on teisendatav 1. veerandi nurgaks II veerand I veerand III veerand IV veerand II veerandi nurgad: Valem: 180-a sin (180-a)= sin a cos (180-a)= -cos a tan (180-a)= -tan a cot (180-a)= -cot a III veerandi nurgad: Valem: 180+a sin (180+a)= -sin a cos (180+a)= -cos a tan (180+a)= tan a cot (180+a)= cot a IV veerandi nurgad: Valem: 360-a sin (360-a)= -sin a cos (360-a)= cos a tan (360-a)= -tan a cot (360-a)= -cot a Negatiivne nurk sin(-a): sin (-a)= -sin a cos (-a)= cos a tan (-a)= -tan a cot (-a)= -cot a
Ande Andekas-Lammutaja Matemaatika Valemid trigonomeetriliste avaldiste lihtsustamiseks I. sin 2 + cos 2 = 1 sin tan = cos cos cot = sin 1 1 + tan 2 = cos 2 1 1 + cot 2 = sin 2 tan × cot = 1 II. sin( ± ) = sin cos ± cos sin cos( ± ) = cos cos sin sin tan ± tan tan( ± ) = 1 tan tan III. sin 2 = 2 sin cos cos 2 = cos 2 - sin 2 2 tan tan 2 = 1 - tan 2 IV.
Kahekordse nurga siinus, koosinus, tangens ja kootangens. sin 2 =2sin cos cos 2 =cos2 - sin 2 cos 2 = 2 cos2 -1 cos 2 = 1- 2 sin 2 tan 2 = 2 tan / (1 - tan 2 ) cot 2 = cot2 - 1/ (2cot ) Poolnurga trigonomeetrilised funktsioonid. cos2 (/2) + sin2 (/2) = 1 cos2(/2) - sin 2(/2) = cos Liites võrduste mõlemad pooled: 2cos2(/2) = 1 + cos Lahutades: 2sin 2(/2) = 1 - cos järelikult: cos2 (/2) = 1 + cos (/2) sin 2/2) = 1 - cos (/2) Trigonomeetriliste funktsioonide summa ja vahe teisendamine korrutiseks. sin + sin = 2sin( + ) /2 cos( - ) /2 sin - sin = 2cos( + ) /2 *sin( - ) /2 cos + cos =2cos( +) /2 *cos( -) /2 cos cos = -2sin( + ) /2 *sin( - ) /2 tan + tan = sin( + ) / (cos*cos) tan tan = sin( - ) / cos*cos) Trigonomeetriliste funktsioonide korrutise teisendamine summaks. sin*sin = 0,5[cos( - ) cos( + b)] cos*cos = 0,5[cos( + ) + cos( - )] sin*cos = 0,5[sin( + ) + sin( - )] Huvitavaid lisavalemeid. 1 + cos = 2cos2 (/2)
· trigonomeetrilised põhiseosed; · trigonomeetriline avaldis; · taandamisvalemid nurkade 90o , 180 o ja 360 o puhul; · kahe nurga summa ja vahe siinus, koosinus, tangens; · kahekordse ja poolnurga siinus, koosinus, tangens; · siinus- ja koosinusteoreem; · trigonomeetrilised funktsioonid, nende graafikud ja omadused; · trigonomeetrilised põhivõrrandid. Põhioskused · Täis-, terav- ja nürinurksete kolmnurkade lahendamine; · trigonomeetriliste avaldiste teisendamine; · taandamisvalemite kasutamine; · trigonomeetriliste funktsioonide graafikute skitseerimine ja lugemine; · lihtsamate trigonomeetriliste võrrandite lahendite leidmine etteantud piirkonnas; · trigonomeetria valemite kasutamine geomeetriaülesannete lahendamisel. Valemid · Trigonomeetriliste funktsioonide väärtuste märgid Funktsioon I veerand II veerand III veerand IV veerand
TRIGONOMEETRIA VALEMILEHT 10. KLASS Trigonomeetriliste funktsioonide väärtuste tabel 3 0° 30° 45° 60° 90° 180°() 270° 6 4 3 2 2 1 2 3 sin 0 1 0 -1
Trigonomeetria valemid! Trigonomeetriliste funktsioonide väärtuste märgid Trigonomeetriliste funktsioonide väärtusi 0 1 0 -1 1 0 -1 0 0 1 - 0 - - 1 0 - 0 Taandamisvalemid Negatiivse nurga Trigonomeetrilised põhivalemid!!! trigonomeetrilised funktsioonid
0 30 45 60 90 180 270 360° ° ° ° ° ° ° ° 1 2 3 sin 0 /2 /2 /2 1 0 -1 0 3 2 1 cos 1 /2 /2 /2 0 -1 0 1 3 tan 0 /3 1 3 - 0 - 0 sin cos tan II:+ I:+ II: - I: + II: - I: + III:- IV:- III: - IV:+ III:+ IV: - · sin= cos(90°-) · sin·sin= -1/2[cos(+)-cos(-)] · cos= sin(90°-) · cos·cos= 1/2[cos(+)+cos(-)] · sin(-x)= -sinx · sin·cos= 1/2[sin(+)+sin(-)] · cos(-x)= cosx ...
Trigonomeetrilised võrrandid © T. Lepikult, 2010 Trigonomeetriline võrrand Trigonomeetriliseks võrrandiks nimetatakse võrrandit, milles muutuja esineb vaid trigonomeetriliste funktsioonide argumentides Näiteks võrrand 2 sin 2 x + cos x - 1 = 0 on trigonomeetriline võrrand, võrrand x sin 1 + x 2 cos = 0 aga ei ole trigonomeetriline võrrand. Võrrandeid sin x = a, | a | 1, tan x = a, cos x = a, | a | 1, cot x = a, nimetatakse trigonomeetrilisteks põhivõrranditeks. Trigonomeetriliste põhivõrrandite lahendamine sin x = a, | a | 1 x = (-1) n arcsin a + n , n Z ;
Trigonomeetrilised funktsioonid. Trigonomeetrilised võrrandid Valemid · Trigonomeetriliste funktsioonide väärtuste märgid Funktsioon I veerand II veerand III veerand IV veerand y = sin + + y = cos + + y = tan + + y = cot + + · Trigonomeetriliste funktsioonide väärtusi
tan cot = 1 1 + tan 2 = 1 + cot 2 = cos 2 sin 2 Kahekordse nurga valemid: sin 2 = 2 sin cos , cos 2 = cos 2 - sin 2 , 2 tan tan 2 = 1 - tan 2 Summa ja vahe siinus ning koosinus: sin( ± ) = sin cos ± cos sin cos( ± ) = cos cos sin sin Trigonomeetriliste funktsioonide summa ja vahe teisendamine korrutiseks: + - + - sin + sin = 2 sin cos sin - sin = 2 cos sin 2 2 2 2 + - + - cos + cos = 2 cos cos cos - cos = -2 sin sin
1 Salvestage iga funktsi pange töölehtedele fun 0.5 Nurga x väärtused tule kraadi sammuga 20 kr 0 0 45 90 135 180 225 270 315 360 trigonomeetriliste funk radiaanides, seega tul -0.5 kraadid radiaanideks. -1 Saadud tabeli 2 veeru väärtus) järgi moodust -1.5 diagrammi tüüp X-Y S
d. murdvõrratusi ning lihtsamaid võrratusesüsteeme; 4) kasutab arvutit, lahendades Teravnurga siinus, võrratusi ja võrratusesüsteeme; koosinus ja 5) leiab taskuarvutil teravnurga tangens. trigonomeetriliste funktsioonide Täiendusnurga väärtused ning nende väärtuste trigonomeetrilised järgi nurga suuruse; funktsioonid. 6) lahendab täisnurkse Trigonomeetrilised kolmnurga; põhiseosed 7) kasutab täiendusnurga täisnurkses trigonomeetrilisi funktsioone; 8) kasutab
Trigonomeetria valemid Täisnurkse kolmnurga teravnurga siinus, koosinus, tangens ja kootangens: Põhiseosed: Täiendusnurga valemid: Mõningate nurkade trigonomeetriliste funktsioonide väärtused: 0 1 1 0 0 1 - - 1 0 Iga nurk x esitub kujul: Negatiivse nurga trigonomeetrilised funktsioonid: Nurga radiaanmõõt: Kolmnurga pindala: Siinusteoreem: Koosinusteoreem:
Nurkade summa ja vahe trigonomeetrilised Kahekordse nurga trigonomeetrilised funktsioonid funktsioonid ülinurgad x 00 300 450 600 900 Trigonomeetriliste võrrandite lahendamine sin x = m Üldlahend on kujul sin x 0 0,5 2 3 1 n x = (− 1) arcsin m + nπ = II veerandi nugad 2 2 n
Valemid ja Mõisted Funktsiooni f(x) tuletis kohal x: f ( x + x) - f ( x) f ( x) = lim x 0 x Funktsiooni jagatise tuletis u u v - uv = v v2 Funktsiooni summa tuletis (u+v)'=u'+v' Funktsiooni korrutise tuletis (c*u)'=c*u' (u*v)'=c'u+cu' Astmefunktsiooni tuletis (xa)'=axa-1 (x)'=1/(2x) Trigonomeetriliste funktsioonide tuletised Logaritmfunktsiooni tuletised (logax)'=1/(x ln a) (lnx)'=1/x Eksponent funktsiooni tuletised (ax)'=axln a (ex)'=ex Liitfunktsioon F ( x) = f (u ) g ( x) Veel reegleid funktsioonide tuletiste kohta: x = 1 1 1 = 2 x x c = 0 Trigonomeetrilised põhivõrrandid sin x = m, x = ( -1) arcsin m + n, n Z n cos x = m, x = ±arccos m + 2n, n Z
fx' = exy y lny + exy fy' = exy x lny + exy/ y Leida määramispiirkond ja kirjeldada neid 1. f (x, y) = 1 / x2 + y2 Kuna tegu on jagatisega, siis on kitsenduseks, et nimetaja st. x2 + y2 >=0 ning x >= y, kuid x=y / 0 sest vaadates funktsiooni ei saa 0 jagada, x= 0 on katkevuspunkt. x (-; 0) ja (0;), kuid funktsiooni X (0; ) 2. f (x, y) = arcsin( x2 + y2) Kitsendusena tuleb arvestada trigonomeetriliste funktsioonide omadusi, mistõttu on arcsin funktsiooni määramispiirkond X [-1; 1] 3. f (x, y) = 1 /(z x2 y2 ) Kitsendusena peab arvestama, et juure all olev avaldis on > 0 ja x2< z > y2 z x2 y2 > 0, x2< z y2 Mistõttu selle funktsiooni määramispiirkond on X (0; )
Programmi GeomeTricks kasutamine Tööleht 10. klassile. Mistahes nurga trigonomeetrilised funktsioonid. Koostas Merike Tiilen Töö eesmärk: Kasutades programmi Geome Tricks laiendada trigonomeetriliste funktsioonide mõistet mistahes nurgale. Töö on mõeldud 10. klassile siinuse mõiste iseseisvaks õppimiseks. Töö ülesanne: Defineerida mistahes nurga siinus. 1. Lülita sisse koordinaatvõrgustik. 2. Märgi punkt O(0;0) / sõltumatu objekt - koordinaatvõrgupunkt /ja punkt A (0;x) s.t. suvaline punkt x- teljel. 3. Joonesta kiir OA / sõltuv objekt - kiir/ 4. Joonesta nurk AOB=30° / sõltuv objekt - nurk sirgel / 5. Märgi y- teljel punkt K(0;y) / sõltumatu objekt -
2 2) 0,16; 4) ; 6) -0,75. 5 4. Kirjuta iga nurk kujul x = + 360ok, kus 0o 360o ja k Z. 1) 1510o; 3) 2222o; 5) -1182o; o o 2) 760 ; 4) -873 ; 6) -3173o. 5. Arvuta nurga ülejäänud trigonomeetriliste funktsioonide väärtused. 5 1) sin = - ja 180o < < 270o; 3) tan = -2 ja 90o < < 180o; 13 45 2) cos = - ja 90o < < 180o; 4) cot = -3 ja 270o < < 360o. 53 6. Arvuta. sin(-150 0 ) 1) 0 - tan 240 0 sin 315 0 ; cos(-300 ) 2) tan 135o sin 270o + sin 810o + cos1350o;
Valime h ulgast D kaks suvalist arvu x1 ja x2 nii et kehtib võrratus x1 < x2. Kui funktsiooni f rakendamisel argumentidele x1 ja x2 võrratuse märk ei muutu, st f(x1) < f(x2), siis f on kasvav hulgas D. Kui aga funktsiooni f rakendamisel argumentidele x1 ja x2 võrratuse märk muutub vastupidiseks st f(x1) > f(x2), siis f on kahanev hulgas D. Astmefunktsiooni mõiste (määramispiirkonda ei küsi). kus a on nullist erinev konstantne astendaja. Eksponent- ja trigonomeetriliste funktsioonide määramispiirkonnad, väärtuste hulgad ja graafikud. kus astme alus a on konstantne ja rahuldab võrratust a > 0 ja Antud funktsiooni korral X = R ja Y = (0;1). 4. Üksühese funktsiooni ja pöördfunktsiooni definitsioonid. Kui iga y korral hulgast Y leidub ainult üks x nii, et valitud y on selle x-i kujutiseks, siis öeldakse, et funktsioon f on üksühene
............................................................................................... 21 Absoluutväärtust sisaldav võrratus.........................................................................................21 III Trigonomeetria...................................................................................................................... 22 Täisnurkse kolmnurga trigonomeetria....................................................................................22 Trigonomeetriliste avaldiste lihtsustamine.............................................................................23 Nurkade liigitamine................................................................................................................ 23 Nurga kraadi- ja radiaanimõõt................................................................................................23 Kraadimõõt...........................................................................................................
cos( ± ) = cos cos sin sin tan ± tan 2 2 tan( ± ) = sin 2 + cos 2 = 1 1 tan tan cos 2 - sin 2 = cos 2 2 Trigonomeetriliste funktsioonide summa ja vahe + teisendamine korrutiseks ja vastupidi I sin( + ) = sin cos + sin cos 2 cos 2 = 1 + cos II sin( - ) = sin cos - sin cos 2 III cos( + ) = cos cos - sin sin 2 sin 2 = 1 - cos
lim u v = lim ev ln u = e x a lim ( v ln u ) y = ( y ) y xx = x yy = x a määr . x a xt y t Trigonomeetriliste funktsioonide tuletised Hüperboolne trig. 1 1 e x - e -x (sin x ) = cos x ( arcsin x ) = ( sh x )
1+ tan2 a = TÄIENDUSNURGA VALEMID sin (90 - a) =cos a cos (90 - a) = sin a tan (90 - a) = 1/tan a = cot a cot (90 - a) = 1/cot a = tan a NEGATIIVSE NURGA SIINUS,KOOSINUS,TANGENS JA KOOTANGENS. sin (- a) = -sin a cos (- a) = cos a tan (- a) = -tan a cot (- a) = -cot a KAHEKORDSE NURGA SIINUS, KOOSINUS, TANGENS JA KOOTANGENS. sin 2a =2sin a cos a cos 2a =cos2 a - sin2 a cos 2a = 2 cos2 a -1 cos 2a = 1- 2 sin2 a tan 2a = 2 tan a/ (1 - tan2 a) cot 2a = cot2 a - 1/ (2cot a) NURKADE TRIGONOMEETRILISTE FUNKTSIOONIDE VÄÄRTUSED. 0 30 45 60 90 sin 0 0.5 1 cos 1 0,5 0 tan 0 1 puudub cot puudub 1 0 POOLNURGA TRIGONOMEETRILISED FUNKTSIOONID cos2 (a/2) + sin2 (a/2) = 1 cos2(a/2) - sin2(a/2) = cos a Liites võrduste mõlemad pooled: 2cos2(a/2) = 1 + cos a Lahutades:
Taylori valem. Taylori valemi jääkliige. 8. Joone puutuja ja normaal. Funktsiooni lokaalne ekstreemum. Joone kumerus ja nõgusus. Käänupunktid. 9. Funktsiooni uurimine. Iteratsioonimeetod. 10. Määramata integraal ja selle omadused. Määramata integraalide tabel. Muutujate vahetus määramata integraalis. Ositi integreerimine määramata integraalis. 11. Hulkliikme teguriteks lahutamine. Ratsionaalfunktsiooni osamurdudeks lahuta-mine. Lihtsamate osamurdude integreerimine. 12. Trigonomeetriliste ja hüperboolsete funktsioonide integreerimine. 13. Algebraliste funktsioonide integreerimine. Mitte-elementaarsed integraalid. 14. Määratud integraal ja selle omadused 15. Määratud integraal ülemise raja funktsioonina. Newton-Leibnizi valem. Muutujate vahetus ja ositi integreerimine määratud integraalis. 16. Määratud integraali rakendused. Päratud integraalid. Õppeaine jaotub kahte ossa: 1. Diferentsiaalarvutus (loengud 1-9). 2. Integraalarvutus (loengud 10-16).
= 4 tan cot = 4 1 - cos 1 - sin sin cos 2 2 2 2 1 1 3. - cos - sin = = = sin cos cos sin cos sin cos sin cos - cos 3 cos (1 - cos 2 ) cos sin 2 cos 4. = = = = cot sin 3 sin 3 sin 3 sin Trigonomeetriliste väärtuste tabel 0o 30o 45o 60o 90o 1 2 3 sin 0 1 2 2 2 1 cos 1
Olgu Qm(x)/Pn(x) ratsionaalfunktsioon, kus Qm(x) on m-astme ja Pn(x) n-astme polünoom ning
m
9 x 2 + 6x + 5 = 1 (18 x + 6) dx 15 dx 1 5 1 3x + 1 = 2 - 2 = ln(9 x 2 + 6 x + 5) - arctan +C = 9 9 x + 6x + 5 9 9 x + 6x + 5 9 3 6 2 1 5 3x + 1 = ln( 9 x 2 + 6 x + 5) - arctan + C. 9 18 2 40. Mõnede trigonomeetriliste funktsioonide klasside integreerimine Selles paragrahvis vaatleme trigonomeetrilistest funktsioonidest koosnevate ratsionaalavaldiste integreerimist, s.t. integraale kujul R(sin x , cos x )dx, (1) kus R (sin x ,cos x ) kujutab endast ratsionaalavaldist trigonomeetriliste funktsioonide suhtes, näiteks 1 R (sin x ,cos x ) = ,
13. 14. 15. 16. Korrutise tuletise (tõestus). 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. Jagatise tuletise (tõestus). 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. Pöördfunktsiooni tuletis. 38. Funktsiooni pöördfunktsiooni tuletis on võrdne funktsiooni tuletise pöördväärtusega. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. Arcsin tuletis (tõestus kasutades pöördfunktsiooni). 47. Arkusfunktsioonid kujutavad endast vastavate trigonomeetriliste funktsioonide pöördfunktsioone (määramiospiirkonna teatud ahendis) ja seetõttu saab nende tuletiste 1 yx = xy arvutamisel kasutada valemit 48. 49. 50. 51. 52. 53. Ilmutamata funktsiooni tuletis. 54. Funktsioon, mis pole kujul y=f(x). 55. 56. 57. 58. 59. 60. 61. Logaritmimisvõte. 1. Võtame avaldisest naturaallogaritmi ja lihtsustame (tuletise leidmise mõttes).
y = ax , kus astme alus a on konstantne ja rahuldab võrratust a > 0. Lisaks sellele võrratusele eeldame veel, et a =1 Eksponentfunktsiooni korral X = R ja Y = (0,). Funktsioon y = ax on kasvav kogu oma määramispiirkonnas, kui a > 1 ja kahanev kogu oma määramispiirkonnas, kui 0 < a < 1. · Trigonomeetrilised funktsioonid y = sin x, y = cos x, y = tan x ja y = cot x radiaanides antud argumendiga x. Trigonomeetriliste funktsioonide määramispiirkonnad ja väärtuste hulgad: y = sin x : X = R, Y = [-1, 1] , y = cos x : X = R, Y = [-1, 1] , y = tan x : X = R {(2k + 1)/2 * || k Z},Y = R, y = cot x : X = R {k || k Z}, Y = R. · Graafikud. Funktsioonid y = sin x ja y = cos x on perioodilised perioodiga 2 ning y = tan x ja y = cot x perioodiga . Funktsioonid y = sin x, y = tan x ja y = cot x on paaritud ning y = cos x paaris. 4. · Üksühese funktsiooni mõiste
y = ax , kus astme alus a on konstantne ja rahuldab võrratust a > 0. Lisaks sellele võrratusele eeldame veel, et a =1 Eksponentfunktsiooni korral X = R ja Y = (0,). Funktsioon y = ax on kasvav kogu oma määramispiirkonnas, kui a > 1 ja kahanev kogu oma määramispiirkonnas, kui 0 < a < 1. · Trigonomeetrilised funktsioonid y = sin x, y = cos x, y = tan x ja y = cot x radiaanides antud argumendiga x. Trigonomeetriliste funktsioonide määramispiirkonnad ja väärtuste hulgad: y = sin x : X = R, Y = [-1, 1] , y = cos x : X = R, Y = [-1, 1] , y = tan x : X = R {(2k + 1)/2 * || k Z},Y = R, y = cot x : X = R {k || k Z}, Y = R. · Graafikud. Funktsioonid y = sin x ja y = cos x on perioodilised perioodiga 2 ning y = tan x ja y = cot x perioodiga . Funktsioonid y = sin x, y = tan x ja y = cot x on paaritud ning y = cos x paaris. 4. · Üksühese funktsiooni mõiste
17 sin - = cos , 2 cos - = sin , 2 1 tan - = . 2 tan 3.4 Trigonomeetriliste funktsioonide märgid ja mõned väärtused sin cos tan 0 3 2 6 4 3 2 2 sin 0 1 2 3 1 0 -1 0 2 2 2 cos 1 1 0 -1 0 1
4 MATEMAATILINE ANALÜÜS I 4) Üksühese funktsiooni ja pöördfunktsiooni definitsioonid. Logaritmfunktsioon ja selle määramispiirkond, väärtuste hulk ning graafik. Arkusfunktsioonid ja nende seosed trigonomeetriliste funktsioonide ahenditega. Arkusfunktsioonide määramispiirkonnad, väärtuste hulgad ja graafikud. Olgu antud funktsioon = ! . Eeldame, et iga korral hulgast leidub ainult üks nii, et valitud on selle -i kujutiseks. Kui see on nii, siis öeldakse, et funktsioon ! on üksühene. Üksühese funktsiooni = ! pöördfunktsiooniks nimetatakse kujutist, mis seab igale ! -le funktsiooni ! väärtuste hulgast vastavusse -i. Pöördfunktsiooni avaldise saame, kui
g(x), siis selle funktsiooni graafik peegeldub üle sirge y = x. Seega on funktsioonide y = f(x) ja y = g(x) graafikud sümmeetrilised sirge y = x suhtes Logaritmfunktsioon on eksponentfunktsiooni y = ax pöördfunktsioon x = loga y, kus a on logaritmi alus. (a > 0 ja a = 1). Funktsiooni y = loga x määramispiikond ja väärtuste hulk on vastavalt X = (0,) ja Y = R. y = loga x graafik on y = ax graafiku peegeldus sirge y = x suhtes. Arkusfunktsioonid on trigonomeetriliste funktsioonide pöördfunktsioonid. Peamine probleem trigonomeetriliste funktsioonide pööramisel on see, et nad ei ole terves oma määramispiirkonnas üksühesed. Seetõttu ei ole võimalik saada neile funktsioonidele terves oma määramispiirkonnas 2 üheseid pöördfunktsioone. Pöördfunktsiooni defineeritakse nende funktsioonide määramispiirkondade alamhulkadel.
Väga olulisel kohal tema tööde hulgas on 1744. aastal avaldatud töö "Methodus inveniendi lineas curvas maximi minimive proprietate gaudentes" variatsioonarvutuse kohta. Suurt mõju oma kaasaegsele ja ka hilisemale matemaatikale avaldasid Euleri õpikud. Sinna kogus teadlane kokku selle valdkonna teadmised, korrastas need ning avaldas õpikutes tihti ka omi töid. 1748. aastal avaldatud "Introductio" kahes köites kasutas ta lõpmatute trigonomeetriliste ridade jaoks praegu kasutatavat kuju,seal oli ka algebralise elimineerimisteooria osa ning peatükk zeeta funktsioonist ja algarvud. Tähelepanuväärne on ka 1755. aastal avaldatud kolmeköiteline ,,Institutiones calculi differentialis" millele järgnes 1768. aastal sama mahukas õpik integraalarvutuse kohta. Ka need raamatud sisaldasid lisaks kogutud ja korrastatud teadmistele Euleri poolt juurde lisatut teadmisi integraal- ja diferentsiaalarvutuse kohta. 1770. aastal
Kuna pöördfunktsiooni võtmisel määramispiirkond ja väärtuste hulk vahetavad oma kohad, siis lähtudes eksponentfunktsioonist (vt §1.3) näeme, et funktsiooni y = loga x määramispiikond ja väärtuste hulk on vastavalt X = (0,) ja Y = R. Graafik on juhtudel a > 1 ja 0 < a < 1 erinev (joonised 1.6 ja 1.7). Võrreldes graafikuid joonistel 1.4 - 1.7 näeme, et y = loga x graafik on y = ax graafiku peegeldus sirge y = x suhtes. Arkusfunktsioonid ja nende seosed trigonomeetriliste funktsioonide ahenditega: Arkusfunktsioonid: Trigonomeetriliste funktsioonide pöördfunktsioonid on nn. arkusfunktsioonid. Peamine probleem trigonomeetriliste funktsioonide pööramisel on see, et nad ei ole terves oma määramispiirkonnas üksühesed. Arkusfunktsioonide määramispiirkonnad, väärtuste hulgad ja graafikud: Arkusfunktsioonide määramispiirkonnad ja väärtuste hulgad on järgmised: 5
Üksühene funktsioon – kujutis, mis seab igale argumendi x väärtusele oma määramispiirkonnast vastavusse ühe y väärtuse. Üksühese funktsiooni y = f(x) pöördfunktsiooniks nimetatakse kujutist, mis seab igale f(x)-le funktsiooni f väärtuste hulgast vastavusse x-i. Logaritmfunktsioon ja selle määramispiirkond, väärtuste hulk ning graafik. Eksponentfunktsiooni y = ax pöördfunktsioon on logaritmfunktsioon Arkusfunktsioonid ja nende seosed trigonomeetriliste funktsioonide ahenditega. Arkusfunktsioonide määramispiirkonnad, väärtuste hulgad ja graafikud. 5. Polünoom ja ratsionaalfunktsioon. 6. Ilmutatud ja ilmutamata funktsioonid. Parameetriliselt antud joone mõiste. 7. Järjestatud muutuva suuruse mõiste. Muutuva suuruse x kohta öeldakse, et ta on järjestatud, kui tema väärtustest on moodustatud järjestatud hulk, st hulk mille iga kahe elemendi kohta on võimalik öelda, kumb neist on eelnev ja kumb järgnev.
x = (t) mis rahuldab tingimust xa, funktsiooni väärtus f(x) läheneb miinus Arvteljeks nim sirget, millel on valitud nullpunkt, pikkusühik Arkusfunktsioonid ja nende seosed trigonomeetriliste { . ja positiivne suund. Kasutades neid kolme parameetrit, saab y = (t), [T, T] lõpmatusele lim () = - funktsioonide ahenditega. Arkusfunktsioonide
tingimusi a ei võrdu 1 ja a > 0. Erijuhul, kui a = e = 2,71828182845904523536028747135... (e on nn. Euleri arv), nimetatakse funktsiooni y = ex eksponentfunktsiooniks. NB! Kui 0 < a < 1, siis funktsioon on y = a x on kahanev hulgal R ja kui a > 1, siis funktsioon y = a x on kasvav hulgal R. Eksponentfunktsiooni määramispiirkond ja väärtuste hulk on järgmised: X = R ja Y = (0, ∞) 14. Esitada trigonomeetriliste funktsioonide y = sin x ja y = cos x määramispiirkonnad, väärtuste hulgad ja graafikud. (lk 8, 15) y = sin x : X = R, Y = [−1, 1] , y = cos x : X = R, Y = [−1, 1] , 15. Esitada trigonomeetriliste funktsioonide y = tan x ja y = cot x määramispiirkonnad, väärtuste hulgad ja graafikud. (lk 8, 16) y = tan x : X = R (2k + 1)/2 π || k ∈ Z, Y = R , y = cot x : X = R {kπ || k ∈ Z}, Y = R . 16. Defineerida üksühene funktsioon ja üksühese funktsiooni pöördfunktsioon
2 cos sin , 2 1 tan . 2 tan 3.4 Trigonomeetriliste funktsioonide märgid ja mõned väärtused sin cos tan 0 3 2 6 4 3 2 2 sin 0 1 2 3 1 0 1 0 2 2 2
TRIGONOMEETRIA sin 1 32. Põhiseosed sin 2 + cos 2 = 1 , = tan , 1 + tan 2 = , cos cos 2 1 tan cot = 1 , 1 + cot = 2 sin 2 33. Mõningate nurkade trigonomeetriliste funktsioonide väärtused Mõnin 0° 30° 45° 60° 90° gate sin 0 1 1 2 3 2 2 2 cos 1 3 2 1 0
TRIGONOMEETRIA sin 1 32. Põhiseosed sin 2 + cos 2 = 1 , = tan , 1 + tan 2 = , cos cos 2 1 tan cot = 1 , 1 + cot = 2 sin 2 33. Mõningate nurkade trigonomeetriliste funktsioonide väärtused Mõnin 0° 30° 45° 60° 90° gate sin 0 1 1 2 3 2 2 2 cos 1 3 2 1 0
55) tan x m, x arctan m n 56) Asendused trigonomeetrias sin tan cos sin 2 cos 2 1 cos 2 sin 2 cos 2 a) b) c) d) 1 1 tan 2 cos 2 2 ;2 57. Trigonomeetriliste funktsioonide graafikud lõigul Kirjuta aritmeetilise jada 60) - üldliikme valem : an=a1 + ( n−1 ) d a1 +a n 61) - summa valem : S= ∗n 2 an−1+ an+1 62) - liikmete omadus alates teisest liikmest: an = iga arv alates
Lahendita - 2 sin 2 x - 7 sin x - 3 = 0 Ruutvõrrandist : 2) sin x = -0,5 t1 = -3; t 2 = -0,5 arcsin ( - 0,5) = -30 0 ( ) Vastus : x = ( - 1) - 300 + n 180 0 , n Z n 4. Homogeensed võrrandid Võrrandi iga liidetava trigonomeetriliste funktsioonide astendajate summa on ühesugune. Lahendamiseks jagatakse kõik liikmed läbi ülesandes esineva kõrgeima astendajaga koosinusega. 3 cos x + 5 sin x = 0 : cos x Näide: 3 cos x 5 sin x + =0 5 tan x = -3 : 5 arctan ( - 0,6) = -310 cos x cos x tan x = -0,6 Vastus : x = -310 + n 180 0 , n Z 3 + 5 tan x = 0 Näide: 4 sin x + 2 sin x cos x = 3 2
· Eksponentvõrrand a = b x = loga b x a f(x) = ab f(x) = b log a x = b x = a b · Logaritmvõrrandid log a f ( x ) = log a b f ( x ) = b 7. Trigonomeetrilised funktsioonid. Trigonomeetrilised võrrandid · Trigonomeetriliste funktsioonide väärtuste märgid Funktsioon I veerand II veerand III veerand IV veerand y = sin + + y = cos + + y = tan + + y = cot + +
2 π||k ∈ Z } ,Y=R (graafik) y = cot x : X = R / { k π π||k ∈ Z } ,Y =R (graafik) 4. Üksühese funktsiooni ja pöördfunktsiooni definitsioonid. Logaritmfunktsioon ja selle määramispiirkond, väärtuste hulk ning graafik. Arkusfunktsioonid ja nende seosed trigonomeetriliste funktsioonide ahenditega. Arkusfunktsioonide määramispiirkonnad, väärtuste hulgad ja graafikud. Üksühene funktsioon. Olgu antud funktsioon y = f(x). Vastavalt funktsiooni definitsioonile on tegemist kujutisega, mis seab igale argumendi x väärtusele oma määramispiirkonnast vastavusse ühe kindla y väärtuse. Üksühese funktsiooni y = f(x) pöördfunktsiooniks nimetatakse kujutist, mis
pöördfunktsiooni, siis f on g pöördfunktsioon. · Funktsioonide y = f(x) ja y = g(x) graafikud on sümmeetrilised sirge y = x suhtes Logaritmfunktsioon. Eksponentfunktsiooni y = ax pöördfunktsioon on logaritmfunktsioon x = log a y, kus a on logaritmi alus. a > 0 ja ei võrdu 1. X = (0,) ja Y = R. Graafik on juhtudel a > 1 ja 0 < a < 1 erinev. y = loga x graafik on y = ax graafiku peegeldus sirge y = x suhtes. Arkusfunktsioonid. Trigonomeetriliste funktsioonide pöördfunktsioonid on nn. arkusfunktsioonid. y = sinx, x [-/2,/2] x = arcsiny : X = [-1,1], Y = [- /2, /2] y = cosx, x [0,] x = arccosy : X = [-1,1], Y = [0,] y = tanx, x (-/2,/2) x = arctany : X = R, Y = (- /2 , /2 ) y = cotx, x (0,) x = arccoty : X = R, Y = (0,) Arkusfunktsioonide graafikud on trigonomeetriliste funktsioonide ahendite graafikute
.... 352 Kraadid ja radiaanid .....................................234 Algfunktsioon ja määramata integraal ........ 353 Koosinus, siinus ja elastne vedru* ................236 Algfunktsioon ja määratud integraal ...........354 Newtoni-Leibnizi seos .................................356 trigonomeetrilised avaldised ja nende teisendamine ........................ 240 trigonomeetriliste funktsioonide vahelised seosed .......................................241 kõik võngub* ..................................... 254 Kuidas kaob helisalvestisest sahin? ..............258 AM-raadio ..................................................259 6 OSA 8 – loendamine ja OSA 9 – lugusid mõõtmine ........................................ 359 tõenäosusteooriast .................. 389