☰ Содержание · Математика

Периодические процессы, синус и косинус

Уроки 28–29 · 2 урока · М. А. Мирзаахмедов, Ш. Н. Исмаилов, А. К. Аманов (алгебра и начала анализа), Б. К. Хайдаров (геометрия). Математика, 10 класс, части 1 и 2, 1-е издание. EXTREMUM PRESS, Ташкент, 2017
29

Функции y = sin x, y = cos x и моделирование с их помощью

Учебник, часть 2: с. 26–35
ЦельОпределять синус и косинус на единичной окружности, пользоваться радианной мерой, значениями для особых углов, графиками y = sin x и y = cos x, амплитудой и периодом функции y = a sin bx + c.
Новые слова
единичная окружность · birlik aylanaрадиан · radianосновное тригонометрическое тождество · asosiy trigonometrik ayniyatсинусоида · sinusoida
Объяснение

На окружности радиуса 1 повернём точку (1; 0) вокруг начала координат на угол α: ордината полученной точки равна sin α, а абсцисса — cos α. Так как точка лежит на окружности, sin²α + cos²α = 1 (основное тригонометрическое тождество). Углы измеряют и в радианах: 180° = π рад, поэтому α° = α · π/180 радиан; например, 30° = π/6, 45° = π/4, 60° = π/3, 90° = π/2. Особые значения: sin 30° = 1/2, cos 30° = √3/2, sin 45° = cos 45° = √2/2, sin 60° = √3/2, cos 60° = 1/2; sin 90° = 1, cos 90° = 0. Во второй четверти sin(180° − α) = sin α и cos(180° − α) = −cos α, так как точки симметричны относительно оси ординат. Функции y = sin x и y = cos x имеют период 2π, амплитуду 1 и значения в [−1; 1]. Для y = a sin bx + c амплитуда равна |a|, период равен 2π/|b|, а средняя линия — y = c.

Примеры
Найдём cos 120°: 120° = 180° − 60°, поэтому cos 120° = −cos 60° = −1/2; и sin 120° = sin 60° = √3/2.
y = 3 sin 2x + 1: амплитуда 3, период 2π/2 = π, средняя линия y = 1. Наибольшее значение равно 1 + 3 = 4, наименьшее — 1 − 3 = −2.
Работа в классе

Нарисуйте окружность радиусом 5 клеток, отметьте линейкой и транспортиром углы 30°, 45°, 60°, 90°, разделите ординату точки на 5, чтобы оценить синус, и сравните со значением из таблицы.

Упражнения
1
Чему равен sin 30°?
2
Выразите 135° в радианах.
3
Найдите cos 150°.
4
Почему sin²α + cos²α = 1?