この計算ツールでできること
このツールは、ラジアンで測った角度 \(\theta\) に対して6種類の三角関数を計算します。具体的には、正弦(sin)・余弦(cos)・正接(tan)と、その逆数にあたる余割(csc)・正割(sec)・余接(cot)です。「関数」のプルダウンから、1つの関数だけ、sin・cos・tan の3つセット、または csc・sec・cot の逆数3つセットを選べます。純粋な数学の計算なので、国や地域を問わずまったく同じ結果になります。
使い方
まず「関数」のセレクターで計算したい関数を選びます。次に「角度 \(\theta\)」の欄に角度を入力します。入力はラジアン単位として扱われるため、度(°)からの変換は行われません。0.5236 のような小数を入力してもよいですし、円周率 \(\pi\) を表す pi を使った式入力も可能です。たとえば pi/6、2pi、pi/4、3pi/2 のように入力できます。ツールはこの式を解析し、pi を円周率に置き換えたうえで、指定された関数の値を表示します。
計算式の解説
sin と cos が基本となる関数です。tan はこの2つの比で、$$\tan\theta=\frac{\sin\theta}{\cos\theta}$$ と表されます。逆数の関数は、$$\csc\theta=\frac{1}{\sin\theta},\quad \sec\theta=\frac{1}{\cos\theta},\quad \cot\theta=\frac{\cos\theta}{\sin\theta}$$ です。tan と sec は \(\cos\theta=0\) となる角度(\(\theta = \pi/2 + k\cdot\pi\))で定義できず、csc と cot は \(\sin\theta=0\) となる角度(\(\theta = k\cdot\pi\))で定義できません。これらの場合、ツールはゼロ除算を行う代わりに「定義されません」と表示します。また、厳密にゼロとなる値の近くで生じるわずかな浮動小数点の誤差は自動的に整理され、結果がきれいに表示されます。
計算例
「関数」を sin・cos・tan に設定し、角度に pi/6 を入力すると、\(\theta = 0.5235987756\ \text{rad}\) となります。このとき \(\sin\theta = 0.5\)、\(\cos\theta = 0.8660254038\)(これは \(\sqrt{3}/2\) にあたります)、$$\tan\theta = \frac{0.5}{0.8660254038} = 0.5773502692$$(これは \(1/\sqrt{3}\) にあたります)です。同じ角度のまま csc・sec・cot の組に切り替えると、\(\csc = 2\)、\(\sec = 1.1547005384\)、\(\cot = 1.7320508076\)(\(\sqrt{3}\))となります。
よくある質問
入力するのは「度」ですか、「ラジアン」ですか? ラジアンです。度の値しか分からない場合は、まず \(\pi/180\) を掛けてください(例:30度 = \(\pi/6\))。
なぜ「定義されません」と表示されるのですか? 指定した関数が、その角度でゼロになる量で割り算をするためです。たとえば \(\pi/2\) での tan や sec、0 や \(\pi\) での csc や cot がこれにあたります。
式を入力できますか? はい。円周率 \(\pi\) を表す pi を、掛け算や割り算と組み合わせて使えます。たとえば pi/3 や 2pi/3 のように入力します。