Trigonometri ve Analize Hazırlık · Sinüs ve kosinüs

Sinüs ve kosinüs

sin θ ve cos θ, birim çemberde θ açısındaki noktanın yüksekliği ve yatay konumudur. θ'ya göre çizildiklerinde iki dalga oluştururlar; kosinüs dalgası sinüsün çeyrek tur öndeki halidir.

01

Bu görselleştirmede sinüs ve kosinüs

Pozitif x ekseninden radyanla ölçülen θ\theta açısında birim çemberdeki nokta P=(cos⁡θ,sin⁡θ)P = (\cos\theta, \sin\theta)'dir: kosinüs yatay konumu, sinüs yüksekliğidir. Radyan birim çember boyunca uzunluk olduğundan θ aynı zamanda (1, 0)'dan alınan yaydır. İki fonksiyon da bir turdan, yani 2π2\pi periyodundan sonra tekrarlar. Sayfa bir turu izler: 0≤θ≤2π0 \le \theta \le 2\pi.

Çeyrek tur ve eğim
cos⁡θ=sin⁡ ⁣(θ+π2),ddθsin⁡θ=cos⁡θ\cos\theta = \sin\!\left(\theta + \tfrac{\pi}{2}\right), \qquad \frac{d}{d\theta}\sin\theta = \cos\theta

Üç parça birim uzunluğu paylaşır. P'nin yana taşınan yüksekliği, θ sağa artarken sinüs dalgasını çizer. Aşağı taşınan yatay konumu, θ aşağı artarken altta asılı kosinüs dalgasını çizer. (1, 0)'dan P'ye sarı yay θ uzunluğundadır; aynı sarı uzunluk iki θ ekseninde de bulunur: bir tur 2π ≈ 6.283 yarıçap olarak açılır. Yatay, asılı grafiği merkez çevresinde çeyrek tur döndürür. Dönüş, asılı grafikteki her noktayı θ konumunda cos θ yüksekliğine; P'yi çeyrek tur öndeki Q'ya taşır. Q'nun yüksekliği P'nin yatay konumudur; kosinüs dalgası π/2\pi/2 ilerideki sinüsle aynı seviyededir. Yani sinüsün π/2\pi/2 sola kaymış halidir.

Saniyede bir radyan dönen P'nin hızı (−sin⁡θ,cos⁡θ)(-\sin\theta, \cos\theta), uzunluğu 1 ve yarıçapa diktir. Yukarı bileşeni cos θ, yüksekliğin değişim hızı, yani sinüs dalgasının eğimidir: θ=0'da 1, θ=π'de −1, tepe ve çukurlarda 0. Döndür her π/6 s'de kırmızı işaret bırakır. Çemberde işaretler eşit aralıklıdır; gölgeleri yüksekliğin yavaş değiştiği tepe ve dip yakınında sıklaşır.

02

Dikkat edilecekler

  • Kırmızı işaretler dönmenin eşit zamanlarını kaydeder. Örnek noktaları değildir; düzgün dönme dışında eğrinin şekline bağlı değillerdir.
  • Kosinüsü yatay yatırmak tüm grafiğin katı dönüşüdür: eğri değişmez, yalnızca konumu değişir. Sinüs, turdaki her θ'nın eş yükseklikli karşılığı görselde kalsın diye 2π'den çeyrek periyot ileriye çizilir.
  • Özel açılarda (π/6 ve π/4 katları) sin⁡(π/3)=3/2\sin(\pi/3) = \sqrt3/2 gibi değerler tamdır; başka yerlerde ≈ işaretli ondalıklardır.
03

Kontroller

  • P'yi çemberde veya iki dalgadan birindeki noktayı sürükleyin; özel açıya yakınken tutunur. Açı radyanla (π/3 veya ondalık olarak saklanan 1.0472 gibi sayı) veya dereceyle (60°), 0 ile 2π arasında yazılabilir.
  • Sunum modu, projektörler için tam ekran görünümü açar: Boşluk döndürür, ← → özel açılarda ilerler, H tüm değerleri gizler. Paylaş, son dönmenin işaretleri dahil mevcut görünümün bağlantısını kopyalar.
04

İlgili konular