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計算を入力してください

π radians

公式

公式: 三角関数計算ツール(πラジアン入力)
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  1. Derived functions

    Derived functions: 三角関数計算ツール(πラジアン入力)

    Tangent, cotangent, secant and cosecant are built from sine and cosine; they are undefined where the denominator is zero.

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結果

sin(π·1)
0
value of the function at θ = 1π radians
関数 sin
Angle (multiples of π) 1
ラジアン表記の角度 3.14159265

この計算ツールでできること

このツールは、円関数(三角関数)であるサイン・コサイン・タンジェント・コタンジェント・セカント・コセカントの6種類を、π(パイ)ラジアンの倍数で表した角度について計算します。1.0471975512のような扱いにくい小数を入力する必要はありません。nを入れるだけで、角度\(\theta = n\times\pi\)での関数値を求められます。たとえばn=1ならπラジアン(180度)、n=0.5ならπ/2(90度)、n=1/3ならπ/3(60度)という具合です。

使い方

まず関数を選択:のプルダウンから計算したい関数を選び、角度(n):の欄にnの値を入力します。負の値も入力できます。サイン・タンジェント・コタンジェント・コセカントは奇関数、コサインとセカントは偶関数なので、これはとても便利です。計算ボタンを押すと、関数値とあわせて、角度を通常のラジアン表記に直したものと、どの関数を使ったかの表示が確認できます。

計算式の仕組み

まず角度を $$\theta = n\times\pi$$ に変換します。次にサインとコサインを直接計算し、残りの4つはそこから導きます。 $$\tan\theta=\frac{\sin\theta}{\cos\theta},\quad \cot\theta=\frac{\cos\theta}{\sin\theta},\quad \sec\theta=\frac{1}{\cos\theta},\quad \csc\theta=\frac{1}{\sin\theta}$$ です。コンピュータはπを厳密な値として保持できないため、\(\sin(\pi)\)のような計算結果はきれいな0ではなく、\(1.2\mathrm{e}{-16}\)のような極めて小さい数になります。本ツールでは絶対値が\(1\mathrm{e}{-12}\)未満の値を0とみなして処理します。これにより、分母が0になるケースを正しくundefined(定義されない)と判定できます。たとえばnが半整数(k+0.5)のときのtanやsec、nが整数のときのcotやcscがこれにあたります。

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サインとコサインの射影を伴う角度 theta を示す単位円
単位円上で theta = n·pi は、座標がコサインとサインを表す点を示します。

計算例

cosを選び、n=0.333333(1/3)を入力してみましょう。角度は\(\theta = \pi/3\)となり、\(\cos(\pi/3)=0.5\)なので、答えは0.5です。次にcscを選び、n=0.166667(1/6)を入力すると、\(\theta = \pi/6\)で\(\sin = 0.5\)となるため、\(\csc = 1/0.5 = 2\)となります。

pi の倍数で目盛りを付けたサインとコサインの波形グラフ
角度に対するサインとコサインのグラフ。軸は pi の倍数で目盛りが付けられています。

よくある質問

なぜπの倍数で入力するの? 三角関数の角度はラジアンで表すのが最も自然で、「きれいな」角度はπの単純な分数で書けます。nを直接入力すれば、自分で角度を丸める手間や誤差を避けられます。

答えが「undefined(定義されない)」になるのはどんなとき? 関数が0で割り算をするときです。具体的には、\(\cos = 0\)となる場合(n=k+0.5)のtanとsec、\(\sin = 0\)となる場合(nが整数)のcotとcscです。

とても大きなnにも対応している? はい。ただし引数が大きくなるほど浮動小数点の誤差も増えるため、極端な値では精度が落ちます。学習用や手早い確認用のツールとしてご利用ください。

最終更新: