这个计算器能做什么
本工具可以计算一个以弧度为单位的角 \(\theta\) 的六个三角函数值:正弦(sin)、余弦(cos)、正切(tan)、余割(csc)、正割(sec)和余切(cot)。你可以在“函数”下拉菜单中选择单个函数、sin/cos/tan 三件套,或者倒数关系的 csc/sec/cot 三件套。这是纯数学运算,全球通用、结果一致。
使用方法
先在“函数”选择器里选好你想计算的函数,然后在“角 \(\theta\)”输入框中填入角度。输入默认按弧度处理,因此不会进行任何角度(度)转换。你可以直接输入小数,例如 0.5236;也可以输入符号表达式,其中 pi 代表圆周率 \(\pi\),例如 pi/6、2pi、pi/4 或 3pi/2。计算器会解析表达式、代入 \(\pi\) 的值,并给出你所选函数的结果。
公式详解
正弦和余弦是最基本的两个函数。正切是它们的比值:
$$\sin\theta,\quad \cos\theta,\quad \tan\theta=\frac{\sin\theta}{\cos\theta}$$三个倒数函数分别为:
$$\csc\theta=\frac{1}{\sin\theta},\quad \sec\theta=\frac{1}{\cos\theta},\quad \cot\theta=\frac{\cos\theta}{\sin\theta}$$当 \(\cos\theta = 0\) 时(即 \(\theta = \pi/2 + k\cdot\pi\)),正切和正割没有定义;当 \(\sin\theta = 0\) 时(即 \(\theta = k\cdot\pi\)),余割和余切没有定义。遇到这些情况,计算器会显示“未定义”,而不会执行除以零的运算。对于在精确零点附近出现的极小浮点误差,结果也会做清理,保证输出干净整洁。
实例演算
把“函数”设为 sin、cos、tan,角度设为 pi/6,则 \(\theta = 0.5235987756\) 弧度。此时 \(\sin\theta = 0.5\),\(\cos\theta = 0.8660254038\)(即 \(\sqrt{3}/2\)),
(即 \(1/\sqrt{3}\))。对同一个角度切换到 csc、sec、cot 三件套,可得 \(\csc = 2\),\(\sec = 1.1547005384\),\(\cot = 1.7320508076\)(即 \(\sqrt{3}\))。
常见问题
输入的是角度(度)还是弧度? 是弧度。如果你手上是“度”,请先乘以 \(\pi/180\) 换算(例如 30 度 = \(\pi/6\))。
为什么会显示“未定义”? 因为所选函数在该角度处需要除以一个为零的量——例如 tan 和 sec 在 \(\pi/2\) 处,或者 csc 和 cot 在 0 或 \(\pi\) 处。
可以输入表达式吗? 可以。用 pi 表示圆周率 \(\pi\),并配合乘除运算即可,例如 pi/3 或 2pi/3。