Geometrija

Trigonometrija

ABCabcĮžambinėStatinisStatinis

Stačiojo trikampio smailiojo kampo:

  • Sinusas - statinio, esančio prieš kampą, ir įžambinės santykis
    sinA=BCAB=acsin \angle A = \dfrac{BC}{AB} = \dfrac{a}{c}

  • Kosinusas - statinio, esanšio prie kampo ir įžambinės santykis
    cosA=ACAB=bccos \angle A = \dfrac{AC}{AB} = \dfrac{b}{c}

  • Tangentas - statinio, esančio prieš kampą, ir statinio, esanąčio prie kampo santykis
    tgA=BCAC=abtg \angle A = \dfrac{BC}{AC} = \dfrac{a}{b}

  • Kotangentas - statinio, esančio prie kampo ir statinio, esančio prie kampą, santykis
    ctgA=ACBC=bactg \angle A = \dfrac{AC}{BC} = \dfrac{b}{a}

Pagrindininių kampų sinsin, coscos, tgtg, ctgctg tikslios reikšmės

0°0 \degree30°30 \degree45°45 \degree60°60 \degree90°90 \degree
sinsin0012\dfrac{1}{2}22\dfrac{\sqrt{2}}{2}32\dfrac{\sqrt{3}}{2}11
coscos1132\dfrac{\sqrt{3}}{2}22\dfrac{\sqrt{2}}{2}12\dfrac{1}{2}00
tgtg0033\dfrac{\sqrt{3}}{3}113\sqrt{3}-
ctgctg-3\sqrt{3}1133\dfrac{\sqrt{3}}{3}11

Įrodymai

ABCa30°60°

ABC\triangle ABC - statusis
BC=aBC = a;     AB=2aAB=2a

Pitagoro teorema:
c2=a2+b2c^2 = a^2 + b^2
AC2=AB2BC2AC^2=AB^2-BC^2 =(2a)2a2=4a2a2=3a2= (2a)^2 - a^2 = 4a^2 - a^2 = 3a^2
AC=3a2=a3AC=\sqrt{3a^2}=a\sqrt{3}

sin30°=a2a=12sin 30 \degree = \dfrac{a}{2a} = \dfrac{1}{2}
cos30°=a32a=32cos 30 \degree = \dfrac{a\sqrt{3}}{2a} = \dfrac{\sqrt{3}}{2}
tg30°=aa3=13=33tg 30 \degree = \dfrac{a}{a\sqrt{3}} = \dfrac{1}{\sqrt{3}} = \dfrac{\sqrt{3}}{3}
ctg30°=a3a=31=3ctg 30 \degree = \dfrac{a\sqrt{3}}{a} = \dfrac{\sqrt{3}}{1} = \sqrt{3}

sin60°=a32a=32sin 60 \degree = \dfrac{a\sqrt{3}}{2a} = \dfrac{\sqrt{3}}{2}
cos60°=a2a=12cos 60 \degree = \dfrac{a}{2a} = \dfrac{1}{2}
tg60°=a3a=3tg 60 \degree = \dfrac{a\sqrt{3}}{a} = \sqrt{3}
ctg60°=13ctg 60 \degree = \dfrac{1}{\sqrt{3}}


ABCa45°45°

ABC\triangle ABC - statusis
AC=BC=aAC = BC = a

Pitagoro teorema:
c2=a2+b2c^2 = a^2 + b^2
c2=a2+2a2c^2 = a^2 + 2a^2
c2=2a2c^2 = 2a^2
c2=2a2c^2 = 2a^2
c=a2c=a\sqrt{2}

sin45°=aa2sin 45 \degree = \dfrac{a}{a\sqrt{2}} =12= \dfrac{1}{\sqrt{2}} =22= \dfrac{\sqrt{2}}{2}

cos45°=aa3cos 45 \degree = \dfrac{a}{a\sqrt{3}} =12= \dfrac{1}{\sqrt{2}} =22= \dfrac{\sqrt{2}}{2}

tg45°=aa=1tg 45 \degree = \dfrac{a}{a} = 1
ctg45°=aa=1ctg 45 \degree = \dfrac{a}{a} = 1

Trigonometrijos formulės

ABCα

sinα=BCABsin \alpha = \dfrac{BC}{AB}     cosα=ACABcos \alpha = \dfrac{AC}{AB}
tgα=BCACtg \alpha = \dfrac{BC}{AC}     ctgα=ACBCctg \alpha = \dfrac{AC}{BC}

Trigonometrinio vieneto formulė:
sin2α+cos2α=1sin^2 \alpha + cos^2 \alpha = 1

sin2α+cos2αsin^2 \alpha + cos^2 \alpha =(BCAB)2+(ACAB)2= (\dfrac{BC}{AB})^2 + (\dfrac{AC}{AB})^2 =BC2AB2+AC2AB2= \dfrac{BC^2}{AB^2} + \dfrac{AC^2}{AB^2} =BC2+AC2AB2= \dfrac{BC^2 + AC^2}{AB^2} =AB2AB2=1= \dfrac{AB^2}{AB^2} = 1

sinαcosα=tgα\dfrac{sin \alpha}{cos \alpha} = tg \alpha

sinαcosα\dfrac{sin \alpha}{cos \alpha} =BC:ABAC:AB= \dfrac{BC:AB}{AC:AB} =BCAB:ACAB= \dfrac{BC}{AB} : \dfrac{AC}{AB} =BCABABAC= \dfrac{BC}{AB} \cdot \dfrac{AB}{AC} =tgα= tg \alpha

cosαsinα=ctgα\dfrac{cos \alpha}{sin \alpha} = ctg \alpha

cosαsinα\dfrac{cos \alpha}{sin \alpha} =AC:ABBC:AB= \dfrac{AC:AB}{BC:AB} =ACAB:BCAB= \dfrac{AC}{AB} : \dfrac{BC}{AB} =ACABABAB= \dfrac{AC}{AB} \cdot \dfrac{AB}{AB} =ACAB=ctgα= \dfrac{AC}{AB} = ctg \alpha

tgαctgα=1\dfrac{tg \alpha}{ctg \alpha} = 1

tgαctgαtg \alpha \cdot ctg \alpha =BCACACBC= \dfrac{BC}{AC} \cdot \dfrac{AC}{BC} =BCBC=1= \dfrac{BC}{BC} = 1


tg2α+1=1cos2αtg^2\alpha + 1 = \dfrac{1}{cos^2\alpha}

sin2α+cos2α=1sin^2 \alpha + cos^2 \alpha = 1
sin2αcos2α+cos2αcos2α\dfrac{sin^2 \alpha}{cos^2 \alpha} + \dfrac{cos^2 \alpha}{cos^2 \alpha} =1cos2α= \dfrac{1}{cos^2 \alpha}

sin2α+cos2α=1sin^2 \alpha + cos^2 \alpha = 1

sin2αsin2α+cos2αsin2α\dfrac{sin^2 \alpha}{sin^2 \alpha} + \dfrac{cos^2 \alpha}{sin^2 \alpha} =1sin2α= \dfrac{1}{sin^2 \alpha}
1+ctg2α=1sin2α1 + ctg^2 \alpha = \dfrac{1}{sin^2 \alpha}

Apskritimas ir skritulys, jų dalyys

Centriniai ir įbrėžtiniai kampai

OAB

AB\smile AB (senose knygose AB\overset{\smile}{AB}) - apskritimo lankas

AOB\angle AOB - centrinis kampas

Apskritimų lankai gali būti matuojami ne tik cmcm / mmmm / mm / dmdm / ......, bet ir °\degree

Yra laikoma, kad apskritimo lankas turi tiek laispnių, kiek jį atitinkantis centrinis kampas.

Jei AOB=70°\angle AOB = 70 \degree, tai AB=70°\smile AB = 70 \degree


OACB

ABC\angle ABC - įbrėžtinis kampas

Įbrėžtinis kampas - toks kampas, kurio viršūnė yra ant apskritimo.

Įbrėžtinis kampas ABC\angle ABC remiasi į lanką AC\smile AC

Įbrėžtinis kampas yra dvigubai mažesnis negu lankas į kurį jis remiasi

Jei ABC=30°\angle ABC = 30 \degree, tai AC=60°\smile AC = 60 \degree


OABC

Jeigu centrinis ir įbrėžtinis kampai remiasi į tą pačia lanką, tai centrinis kampas dviubai didesnis už įbrėžtinę.

AOB=2ACB\angle AOB = 2 \cdot \angle ACB


OABCD

Jeigu du įbrėžtiniai kampai remiasi į tą patį lanką, tai jie yra lygūs

ACB=ADB\angle ACB = \angle ADB


O180°ABC

Jeigu įbrėžtinis kampas remiasi į apskrtimo skersmenį, jis yra status.

ACB=90°\angle ACB = 90 \degree ir 180°\smile 180 \degree

Apskritimo liestinė ir jos savybės

AB a

Tiesė ABAB - apskritimo kirstinė

Tiesė aa - apskritimo liestinė

ADCB Liestinė su apskritimu turi vieną brendrą tašką

Liestinė yra statmena apskritimo spinduliui, nubrėžtam į lietimosi tašką


OrraABCa - r22a - r22

ABO\triangle ABO - statusis
AB2=AB2BO2=a2r2AB^2 = AB^2 - BO^2 = a^2 - r^2
AB=a2r2AB = \sqrt{a^2 - r^2}
AOB=AOC\triangle AOB = \triangle AOC
AB=ACAB = AC

Jeigu iš vieno taško nubrėžtos dvi apskritimo liestinės, tai atstumai nuo to taško iki lietimosi taškų yra lygūs.


ACBDamkcE ADCB

AEED=CEEDAE \cdot ED = CE \cdot ED

am=cka \cdot m = c \cdot k



AC2=ADABAC^2 = AD \cdot AB

Išpjovos lanko ilgis ir plotas

Oαl

C=2πrC = 2 \pi r

l=Cisˇpj.=2πr360°αl = C_{išpj.} = \dfrac{2\pi r}{360\degree} \cdot \alpha

S=πr2S = \pi r^2

Sisˇpj.=πr2360°αS_{išpj.} = \dfrac{\pi r^2}{360\degree} \cdot \alpha

Nuopjova

ABnuopjova rrOAMB

OMABOM \perp AB, tada

AM=BMAM = BM

  1. Brėžiame atkarpas OAOA ir OBOB
  2. OA=OB=rOA = OB = r
  3. AOB\triangle AOB - lygiašonis aukštinė OMOM ya bendra
  4. AM=BMAM = BM

Uždaviniai su laikrodžio rodyklėmis

30°121234567891011

Minučių rodyklė:

Per 60min60min - 360°360\degree
Per 1min1min - 6°6 \degree

vmin=6laispniaiminv_{min} = 6 \dfrac{laispniai}{min}

Valandų rodyklė:

Per 60min60min - 360°360 \degree
Per 1min1min - 12°\dfrac{1}{2} \degree

vval=0.5laipsniaiminv_{val} = 0.5 \dfrac{laipsniai}{min}

Per 80min80min minučių rodyklė nueina 6°80=480°6\degree \cdot 80 = 480\degree

Trikampiai

Ploto formulės

Lygiakraščio trikampio ploto formulė:

S=a234S_{\triangle} = \dfrac{a^2 \sqrt{3}}{4}

Lygiašonio trikampio ploto formulė:

S=ab2S_{\triangle} = \dfrac{ab}{2}

Aukštinės ir kraštinės formulė:

S=ah2S_{\triangle} = \dfrac{ah}{2}