Вычисляет косинус угла и даёт обратную задачу: по значению cos θ находит углы. Перетаскивайте точку по единичному кругу мышью или пальцем — проекция на ось X (красная) показывает косинус, вертикальная штриховая — синус.
| Угол | cos | sin | tg |
|---|---|---|---|
| 0° | 1 | 0 | 0 |
| 30° | √3 ⁄ 2 | 1 ⁄ 2 | √3 ⁄ 3 |
| 45° | √2 ⁄ 2 | √2 ⁄ 2 | 1 |
| 60° | 1 ⁄ 2 | √3 ⁄ 2 | √3 |
| 90° | 0 | 1 | — |
| 120° | −1 ⁄ 2 | √3 ⁄ 2 | −√3 |
| 180° | −1 | 0 | 0 |
cos(−α) = cos α — косинус чётная функцияcos(90° − α) = sin α — дополнительный уголcos(180° − α) = −cos α — смежный уголcos(180° + α) = −cos α — симметрия через πcos(360° − α) = cos α — период 360°Что такое косинус
Косинус угла θ — это отношение прилежащего катета к гипотенузе в прямоугольном треугольнике. На единичном круге косинус равен абсциссе (координате x) точки пересечения радиус-вектора с окружностью радиуса 1. Область значений: cos θ ∈ [−1, 1]. Функция чётная: cos(−α) = cos α, период равен 360° (или 2π радиан).
Единичный круг
Единичный круг — окружность радиуса 1 с центром в начале координат. Для любого угла θ, отсчитанного от положительного направления оси X против часовой стрелки, точка на окружности имеет координаты (cos θ; sin θ). Поэтому косинус — это горизонтальная проекция радиус-вектора, а синус — вертикальная. В калькуляторе красная линия подсвечивает проекцию cos θ на ось X, голубая штриховая — sin θ. Дуга от положительной оси X отмечает сам угол θ.
Знаки косинуса по четвертям
- I четверть (0°–90°):
cos θ > 0 - II четверть (90°–180°):
cos θ < 0 - III четверть (180°–270°):
cos θ < 0 - IV четверть (270°–360°):
cos θ > 0
Таблица значений косинуса
| Угол | В радианах | cos θ | Значение |
|---|---|---|---|
| 0° | 0 | 1 | 1,0000 |
| 30° | π/6 | √3/2 | 0,8660 |
| 45° | π/4 | √2/2 | 0,7071 |
| 60° | π/3 | 1/2 | 0,5000 |
| 90° | π/2 | 0 | 0,0000 |
| 120° | 2π/3 | −1/2 | −0,5000 |
| 135° | 3π/4 | −√2/2 | −0,7071 |
| 150° | 5π/6 | −√3/2 | −0,8660 |
| 180° | π | −1 | −1,0000 |
| 270° | 3π/2 | 0 | 0,0000 |
| 360° | 2π | 1 | 1,0000 |
Формулы приведения
Формулы приведения связывают косинус произвольного угла с косинусом или синусом острого угла. Основные тождества:
cos(−α) = cos α— чётность функции;cos(90° − α) = sin α— дополнение до прямого угла;cos(90° + α) = −sin α;cos(180° − α) = −cos α— смежный угол;cos(180° + α) = −cos α;cos(360° − α) = cos α— период 360°;cos² α + sin² α = 1— основное тригонометрическое тождество.
Применение в геометрии
Косинус используется в теореме косинусов для произвольного треугольника: c² = a² + b² − 2ab·cos γ, где γ — угол против стороны c. Формула обобщает теорему Пифагора (при γ = 90° косинус равен 0). В векторной алгебре через косинус выражается скалярное произведение: a·b = |a|·|b|·cos φ, где φ — угол между векторами. В координатной геометрии направляющие косинусы прямой в пространстве — это косинусы углов между прямой и осями координат.
Примеры расчёта
Пример 1. Найти cos 60°. Из таблицы или единичного круга: cos 60° = 1/2 = 0,5. Через калькулятор: введите 60 в поле «Угол» — получите точку с координатами (0,5; √3/2).
Пример 2. Найти углы, при которых cos θ = −0,5. Переключитесь на вкладку «Ввод значения cos», задайте −0,5. Главный угол: arccos(−0,5) = 120°, второй угол: 360° − 120° = 240°. Оба угла — во II и III четверти, где косинус отрицателен.
Пример 3. В треугольнике со сторонами a = 5, b = 7 и углом γ = 60° между ними найти сторону c. По теореме косинусов: c² = 25 + 49 − 2·5·7·cos 60° = 74 − 35 = 39, откуда c ≈ 6,24.