Тригонометрические функции острого угла

3. Тригонометрические функции острого угла


Решение всяких треугольников в конечном счете сводится к решению прямоугольных треугольников. В прямоугольном треугольнике отношение двух сторон не зависит от длин, а полностью зависит от величины одного из углов.
Теорема 3.1. Отношение сторон прямоугольного треугольника зависит только от градусной меры угла.
ДОКАЗАТЕЛЬСТВО. Пусть ABC и А'В'С' - два прямоугольных треугольника с одним и тем же углом а при вершинах А и А'.
Требуется доказать, что
Отложим на луче АВ отрезок AB1, равный А'В', на луч АС — отрезок AC1, равный А'С'.
Треугольники АВ1С1 и А'В'С' равны по первому признаку. Поэтому угол АВ1С1 прямой, Значит, прямые В1С1 и ВС, перпендикулярные прямой АС, параллельны. По обобщенной теореме Фалеса:
Аналогично
что и требовалось доказать.
Отношения различных пар сторон в прямоугольном треугольнике называются тригонометрическими функциями его острого угла (рис. 4).
1. Синус угла А — это отношение противолежащего катета к гипотенузе, т.е.
2. Косинус угла А — это отношение прилежащего катета к гипотенузе, т.е.
3. Тангенс угла А — это отношение противолежащего катета к прилежащему, т.е.
4. Котангенс угла А — это отношение прилежащего катета к противолежащему, т.е.
5. Секанс угла А — отношение гипотенузы к прилежащему катету, т.е.
6. Косеканс угла А — отношение гипотенузы к противолежащему катету, т.е.
По отношению к углу В названия меняются:

Отсюда можно получить следующие формулы:
Катет прямоугольного треугольника равен:
Гипотенуза прямоугольного треугольника равна:
Или в виде определений:
Катет прямоугольного треугольника равен произведению: гипотенузы и синуса противолежащего угла; гипотенузы и косинуса прилежащего угла; другого катета и тангенса противолежащего угла; другого катета и котангенса прилежащего угла.
Гипотенуза прямоугольного треугольника равна отношению: катета и синуса, противолежащего этому катету угла; катета и косинуса, прилежащего этому катету угла (не зависимо от того, какой катет известен).