Университеттің 85 жылдығына арналған «Қазіргі заманғы математика:
проблемалары және қолданыстары» III халықаралық Тайманов оқуларының
материалдар жинағы, 25 қараша, 2022 жыл
399
1-сурет.
Тік бұрышты үшбұрыштағы бұрыштарды есептеу мына түрге келтіріледі:
sin(𝜑 − 𝛼) = 𝑠𝑖𝑛𝜑 ∙ cos𝛼 − cosφ ∙ 𝑠𝑖𝑛𝛼
.
Тікбұрышты үшбұрыштағы азайту формулаларын, сонан кейін
𝜑 =
π
− 𝛽
2
екендігін
ескеріп, мынаны аламыз:
cos(β + 𝛼) = cosβ ∙ cos𝛼 − 𝑠𝑖𝑛𝛽 ∙ 𝑠𝑖𝑛𝛼.
Алынған екі формуланы
яғни мына формулаларды кӛбейту арқылы
sin(𝛽 − 𝛼) = 𝑠𝑖𝑛𝛽 ∙ cos𝛼 − cosβ ∙ 𝑠𝑖𝑛𝛼
және
cos(β + 𝛼) = cosβ ∙ cos𝛼 − 𝑠𝑖𝑛𝛽 ∙ 𝑠𝑖𝑛𝛼
және қос аргументтің формулаларын пайдалана
отырып, синустардың айырмасының формуласын аламыз:
𝑠𝑖𝑛2𝛽 − 𝑠𝑖𝑛2𝛼 = 2 sin(𝛽 + 𝛼) ∙
𝑐𝑜𝑠(𝛽 − 𝛼).
Егер үшбұрыштың бір қабырғасына жүргізілген биіктікті қарастыру арқылы
кішкене басқаша формуланы алуға болады. Бұл жағдайда:
2-сурет. Үшбұрыштың бұрыштарын есептеу
𝑏 =
cosφ
,
𝑐 =
1
,
cosα 2
1
∙ 𝑏𝑐 ∙ sin(𝜑 + 𝛼) =
2
1
∙ 𝑏 ∙ sin 𝜑 +
2
∙ ∙ 𝑐 sin 𝛼
Нәтижесінде алатынымыз
𝑡𝑔𝜑 + 𝑡𝑔𝛼 =
sin (φ+α)
cosα∙cosφ
,
sin(𝜑 + 𝛼) = 𝑠𝑖𝑛𝜑 ∙ cos𝛼 +
cosφ ∙ 𝑠𝑖𝑛𝛼
,
𝜑 =
π
− 𝛽
2
екендігін ескеріп, мынаны аламыз:
cos(β − 𝛼) = cosβ ∙ cos𝛼 + 𝑠𝑖𝑛𝛽 ∙ 𝑠𝑖𝑛𝛼
Университеттің 85 жылдығына арналған «Қазіргі заманғы математика:
проблемалары және қолданыстары» III халықаралық Тайманов оқуларының
материалдар жинағы, 25 қараша, 2022 жыл
400
sin(𝛽 + 𝛼) = 𝑠𝑖𝑛𝛽 ∙ cos𝛼 + cosβ ∙ 𝑠𝑖𝑛𝛼
және
cos(β − 𝛼) = cosβ ∙ cos𝛼 + 𝑠𝑖𝑛𝛽 ∙ 𝑠𝑖𝑛𝛼
кӛбейтетін болсақ, онда қос аргументтің формуласын пайдалана отырып, синустардың
қосындысының формуласын аламыз [1]:
𝑠𝑖𝑛2𝛽 + 𝑠𝑖𝑛2𝛼 = 2 sin(𝛽 + 𝛼) ∙ 𝑐𝑜𝑠(𝛽 − 𝛼).
Осыған ұқсас
𝑐𝑜𝑠(𝛽 + 𝛼)
және
𝑐𝑜𝑠(𝛽 − 𝛼)
формулаларын кӛбейтіпғ алатынымыз
𝑐𝑜𝑠2𝛽 + cos2𝛼 = 2 cos(β + α) ∙ cos(β − 𝛼),
ал
sin(𝛽 + 𝛼)
және
sin(𝛽 − 𝛼)
формулаларын
кӛбейтіп,
𝑐𝑜𝑠2𝛽 − cos2𝛼 = 2 sin(𝛽 + 𝛼) ∙ 2 sin(𝛽 − 𝛼)
формуласын аламыз.
sin(𝛽 + 𝛼) = 𝑠𝑖𝑛𝛽 ∙ cos𝛼 + cosβ ∙ 𝑠𝑖𝑛𝛼
және
sin(𝛽 − 𝛼) = 𝑠𝑖𝑛𝛽 ∙ cos𝛼 − cosβ ∙ 𝑠𝑖𝑛𝛼
формулаларын қосу арқылы мына
формуланы аламыз:
2𝑠𝑖𝑛𝛽 ∙ cos𝛼 = sin(𝛽 + 𝛼) + sin(𝛽 − 𝛼).
cos(β + 𝛼) = cosβ ∙ cos𝛼 − 𝑠𝑖𝑛𝛽 ∙ 𝑠𝑖𝑛𝛼
және
cos(β + 𝛼) = cosβ ∙ cos𝛼 + 𝑠𝑖𝑛𝛽 ∙ 𝑠𝑖𝑛𝛼
формулаларын қосу арқылы мына формуланы аламыз:
2cosβ ∙ 𝑠𝑖𝑛𝛼 = cos(β + 𝛼) +cos(β − 𝛼)
,
ал
cos(β + 𝛼) = cosβ ∙ cos𝛼 + 𝑠𝑖𝑛𝛽 ∙ 𝑠𝑖𝑛𝛼
формулаларын азайту арқылы:
2𝑠𝑖𝑛β ∙ 𝑠𝑖𝑛𝛼 = cos(β + 𝛼) −cos(β − 𝛼)
аламыз.
𝑠𝑖𝑛
2
𝛼 + 𝑐𝑜𝑠
2
𝛼 = 1
тепе-теңдігі тригонометрияның негізгі тепе-теңдігі екендігін
баршамыз білеміз және ол ол
𝑥
2
+ 𝑦
2
= 1
радиусы бірге тең, яғни бірлік шеңбер теңдеуіне
сәйкес келеді. Сонымен бірге бірлік шеңбердегі нүктенің координаталары радиустың
𝛼
бұрышымен айналу бұрышының синусы мен косинусының мәндері болып табылады (3-
сурет).
3-сурет. Бірлік шеңберде синус пен косинусты кӛрсету
Бұрыштың бастапқы мәні ретінде координаталары (1; 0) болатын нүктесін алған
ыңғайлы. Ал бұрыш [о
0
; 360
0
] диапазонындағы кез келген мәндерді қабылдауы және
тригонометриялық функциялардың мәндерінде таңбасы кез келген болуы мүмкін. Оның
үстіне координаталар 360° сайын қайталанып отыратындықтан, мынадай теңдік
орындалады:
𝑠𝑖𝑛𝑎 = sin(𝑎 + 360
°
∙ n) , cosα = cos(α + 360
°
∙ n),
мұндағы
п
∈
N.
Шеңбердегі доғаның ұзындығы центрлік бұрышқа тікелей байланысты
болғандықтан, бұрышты доғаның ұзындығымен ӛлшеген дұрыс болады. Бірлік шеңбердің
бойындағы
𝛼
бұрышына тірелетін доғаның ұзындығын градуспен ӛлшенгендегі мәні
мынадай
болып
есептелетіні
түсінікті:
𝑙=
2πR
𝛼
немесе
𝑙 =
πR
𝛼.
[2].
360ᵒ
180ᵒ
|