什麼是半形計算機?
這個工具能計算指定角度「一半」的正弦、餘弦與正切值。你只要輸入以度為單位的角度 θ,計算機就會回傳 θ/2,以及 sin(θ/2)、cos(θ/2) 和 tan(θ/2)。半形公式在三角學、微積分的積分運算以及物理學中都相當重要,能讓你直接用 θ 來表示 θ/2 的各個三角函數值。
使用方式
輸入任意角度 θ(可含小數),然後送出即可。計算機會先把角度減半,再於 θ/2 處計算三個三角函數值。正負號會依照 θ/2 所在的實際象限自動判定,因此結果永遠正確,你不必手動選擇 ± 號。
公式解析
經典的半形公式為 sin(θ/2)=±√((1−cosθ)/2)、cos(θ/2)=±√((1+cosθ)/2) 以及 tan(θ/2)=(1−cosθ)/sinθ。由於平方根形式帶有正負號的不確定性,本計算機改採直接在半形角 θ/2 處計算函數值的做法,如此在每個象限都能得到正確帶號的結果,同時又與上述公式完全吻合。
實例演練
以 θ = 90° 為例:θ/2 = 45°。因此 sin(45°) ≈ 0.707107、cos(45°) ≈ 0.707107,而 tan(45°) = 1。利用公式 tan(θ/2)=(1−cos90°)/sin90° = (1−0)/1 = 1,可得相同結果。由於此處 θ/2 = 45°,所以 tan(45°) = 1,也就是說 θ = 90° 時 tan(θ/2) = tan(45°) = 1。(補充:常見的考題會取 θ = 45°,此時 θ/2 = 22.5°,而 tan(22.5°) = √2−1 ≈ 0.41421。)
常見問題
為什麼我的答案沒有 ± 號?計算機是在實際角度 θ/2 處求值,因此會回傳唯一且正確帶號的數值,而不是兩個含糊不清的根。
如果 tan(θ/2) 無定義怎麼辦?當 θ/2 = 90° + k·180° 時,餘弦值為零,正切便無定義,此時結果會顯示 NaN。
可以輸入超過 360° 的角度嗎?可以——任何實數度數都能使用,包括負值。