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考研數學-三角函式與反三角函式影象

三角函式的前面加上 arc ,表示它們的反函式 f–1 (x)。即由一個三角函式值得出當時的角度。

1.  正弦函式 sin x, 反正弦函式 arcsin x

sinx arcsinx

  • y = sin x, x∈R, y∈[–1,1],週期為2π,函式影象以 x = (π/2) + kπ 為對稱軸
  • y = arcsin x, x∈[–1,1], y∈[–π/2,π/2]
  1. sin x = 0    ←→     arcsin x = 0
  2. sin x = 1/2     ←→     arcsin x = π/6
  3. sin x = √2/2    ←→     arcsin x = π/4
  4. sin x = 1    ←→     arcsin x = π/2

2.  餘弦函式 cos x, 反餘弦函式 arccos x

cosx arecosx

  • y = cos x, x∈R, y∈[–1,1],週期為2π,函式影象以 x = kπ 為對稱軸
  • y = arccos x, x∈[–1,1], y∈[0,π]
  1. cos x = 0    ←→     arccos x = π/2
  2. cos x = 1/2     ←→     arccos x = π/3
  3. cos x = √2/2    ←→     arccos x = π/4
  4. cos x = 1    ←→     arccos x = 0 

3.  反正弦函式 arcsin x, 反餘弦函式 arccos x

arcsinx arccosx

  • y = arcsin x 與 y = arccos x 自變數的取值範圍都是 x∈[–1,1]
  • y = arcsin x 與 y = arccos x 的影象關於直線 y = π/4 對稱,相交與點 (√2/2 ,π/4)

4.   正切函式 tan x, 餘切函式 cot x

tanx cotx

  • y = tan x, x∈( (–π/2) + kπ, (π/2) + kπ ), y∈R,週期為π,當 x → ± (π/2) + kπ 時,函式的極限是無窮大 ∞
  • y = cot x = 1 / tan x, x∈( 0,kπ ), y∈R,週期為π,當 x →  kπ 時,函式的極限是無窮大 ∞
  • y = tan x 與 y = cot x 的影象關於 x =  (π/4) + kπ/2 對稱
  • 在單個週期內(第一個),y = tan x 與 y = cot x 的影象相交與點 (π/4 ,1)。當 x =  (π/4) + kπ/2 時,y = tan x 與 y = cot x 函式的值都相等,等於 ±1

5.   反正切函式 arctan x, 反餘切函式 arccot x

arctanx arccotx

  • y = arctan x 與 y = arccot x 自變數的取值範圍都是 x∈R
  • y = arctan x 與 y = arccot x 的影象關於直線 y = π/4 對稱,相交與點 (1 ,π/4)
  1. tan x = 0    ←→     arctan x = 0
  2. tan x = 1    ←→     arctan x = π/4
  3. tan x = √3    ←→     arctan x = π/6

6.  餘割函式 csc x

cscx

  • y = csc x = 1 / sin x,x∈(0,kπ ), y∈(–∞,–1]∪[1,∞),週期為π,當 x → kπ 時,函式的極限是無窮大 ∞

7.  正割函式 sec x

secx

  • y = sec x = 1 / cosn x,x∈( (–π/2) + kπ, (π/2) + kπ ), y∈(–∞,–1]∪[1,∞),週期為π,當 x → (π/2) + kπ 時,函式的極限是無窮大 ∞