Арктан визначається як функція, обернена дотичної. Arctan(x) позначається як tan-1(x). Є шість тригонометричних функцій, і обернена до всіх шести функцій репресована як sin-1х, cos-1х, отже-1x, cosec-1х, сек-1х і ліжечко-1х.
Арктан (тан-1x) не схоже на 1 / tan x. загар-1x є оберненим значенням tan x, тоді як 1/ tan x є зворотним значенням tan x. загар-1x використовується для вирішення різних тригонометричних рівнянь. У цій статті ми детально вивчимо формулу функції арктан, графік, властивості та ін.
Зміст
- Що таке Арктан?
- Що таке Arctan Formula?
- Арктанські ідентичності
- Домен і діапазон Арктан
- Властивості Arctan (x).
- Таблиця Arctan
Що таке Арктан?
Аркатан є зворотним до тригонометрична функція засмага х. Відношення перпендикуляра до основи в прямокутному трикутнику називається тригонометричною функцією, а її обернена функція дає функцію арктан. Це пояснюється так:
tan (π/4) = 1
⇒ π/4 = tan-1(1)…(це функція Arctan)
Якщо ми маємо прямокутний трикутник із кутом θ, то tan θ є перпендикуляром/основою, тоді функція arctan є,
θ = tan -1 (перпендикуляр/основа)
Вивчайте більше, Обернена тригонометрична функція
Що таке Arctan Formula?
Тангенс — це тригонометрична функція, а в прямокутному трикутнику функція тангенса дорівнює відношенню перпендикуляра до основи (перпендикуляр/основа).
Arctan є посиланням на функцію, обернену до тангенса. Символічно, що арктан представлений загаром-1x у тригонометричних рівняннях.
Визначення формули Арктан
Як обговорювалося вище, основна формула для arctan визначається як arctan (перпендикуляр/основа) = θ, де θ — кут між гіпотенузою та основою прямокутного трикутника. Ми використовуємо цю формулу для arctan, щоб знайти значення кута θ у градусах або радіанах.
Припустимо, тангенс кута θ дорівнює x.
x = tan θ ⇒ θ = tan -1 х
Візьмемо за θ прямокутний трикутник ABC з кутом BCA. Сторона AB — перпендикуляр (p), а сторона BC — основа (b). Тепер, коли ми вивчили, що тангенс дорівнює перпендикуляру до основи.
тобто tan θ = перпендикуляр/основа = p/b
масив рядків у програмуванні на C
І, використовуючи наведений вище вираз,
θ = tan -1 (п/б)
Арктанські ідентичності
Існують різні тотожності Арктана, які використовуються для вирішення різних тригонометричних рівнянь. Деякі з важливих ідентичностей Arctan наведено нижче,
- arctan(-x) = -arctan(x), для всіх x ∈ R
- tan(arctan x) = x для всіх дійсних чисел x
- arctan (tan x) = x, для x ∈ (-π/2, π/2)
- arctan(1/x) = π/2 – arctan(x) = arccot(x), якщо x> 0
- arctan(1/x) = -π/2 – arctan(x) = arccot(x) – π, якщо x <0
- sin(arctan x) = x/ √(1+x2)
- cos(arctan x) = 1/ √(1+x2)
- arctan(x) = 2arctan {x/(1 + √(1+x2))}
- arctan(x) = ∫Ох1/√(1+z2)дз
Як застосовувати Arctan Formula?
Формула Arctan використовується для розв’язування різних тригонометричних задач, і це пояснюється в прикладі, доданому нижче.
приклад: У прямокутному трикутнику PQR, якщо висота трикутника дорівнює √3 одиниці, а основа трикутника дорівнює 1 одиниці. Знайдіть кут.
Щоб знайти кут (θ)
θ = арктан (перпендикуляр/висота)
θ = арктан (√3/1)
θ = 60°
Домен і діапазон Арктан
Усі тригонометричні функції, включаючи tan (x), мають відношення «багато до одного». Однак функція, обернена до функції, може існувати лише в тому випадку, якщо вона має взаємозв’язок один-до-однозначного та натомість. З цієї причини область визначення tan x повинна бути обмежена, інакше зворотний не може існувати. Іншими словами, тригонометрична функція має бути обмежена своєю головною гілкою, оскільки ми бажаємо мати лише одне значення.
- Область визначення arctan x є Реальне число
- Діапазон арктан (x) становить (-p/2, p/2)
Ми знаємо, що область визначення та діапазон тригонометричної функції перетворюються відповідно на діапазон і область визначення оберненої тригонометричної функції. Таким чином, можна сказати, що домен тан-1x — усі дійсні числа, а діапазон — (-π/2, π/2).
Цікавим фактом є те, що ми можемо поширити функцію arctan на комплексні числа. У такому випадку областю визначення arctan будуть усі комплексні числа.
Властивості Arctan (x).
Властивості Arctan x використовуються для вирішення різних тригонометричних рівнянь. Існують різні тригонометричні властивості, які необхідно вивчити для вивчення тригонометрії. Деякі важливі властивості функції arctan наведено нижче в цій статті:
- так Так-1х) = х
- так-1(-x) = -tan-1х
- так-1(1/x) = дитяче ліжечко-1x, коли x> 0
- так-1х + отже-1y = так-1[(x + y)/(1 – xy)], коли xy <1
- так-1х – отже-1y = так-1[(x – y)/(1 + xy)], коли xy> -1
- так-1х + ліжечко-1x = π/2
- так-1(tan x) = x [коли x ∈ R – {x : x = (2n + 1) (π/2), де n ∈ Z}]
- так-1(tan x) = x [коли x НЕ є непарним кратним π/2. інакше, загар-1(tan x) не визначено.]
- 2 так-1х = гріх-1(2x / (1+x2)), коли |x| ≤ 1
- 2 так-1х = cos-1((1-х2) / (1+x2)), коли x ≥ 0
- 2 так-1x = tan-1(2x / (1-x2)), коли -1
Таблиця Arctan
Будь-який кут, виражений у градусах, також можна перетворити на радіани. Для цього ми множимо значення градуса на коефіцієнт π/180°. Крім того, функція arctan приймає дійсне число як вхідні дані та виводить відповідне унікальне значення кута. У наведеній нижче таблиці детально описано значення арктанового кута для деяких дійсних чисел. Їх також можна використовувати під час побудови графіка арктангу.
Як ми вивчили вище, значення арктана можна отримати в градусах або радіанах. Отже, наведена нижче таблиця ілюструє розрахункові значення arctan.
х | arctan(x) (в градусах) | Arctan(x) (у радіанах) |
---|---|---|
-∞ | -90° | -p/2 |
-√3 | -60° | -p/3 |
-1 | -45° | -p/4 |
-1/√3 | -30° | -p/6 |
0 | 0° | 0 |
1/√3 | 30° | стор/6 |
1 | 45° | p/4 |
√3 | 60° | p/3 |
∞ | 90° | p/2 |
Arctan Graph
Графік функції Арктан є нескінченним графіком. Область визначення arctan — R (дійсні числа), а діапазон функції Arctan — (-π/2, π/2). Графік функції Arctan обговорюється нижче на зображенні нижче:
Графік будується з використанням значення відомих точок для функції y = tan-1(x)
- x = ∞ ⇒ y = π/2
- x = √3 ⇒ y = π/3
- x = 1/√3 ⇒ y = π/6
- x = 0 ⇒ y = 0
- x = -1/√3 ⇒ y = -π/6
- x = -√3 ⇒ y = -π/3
- x = -∞ ⇒ y = -π/2
Arctan x Derivative
Похідна арктана дуже важлива для вивчення математики. Похідна функції arctan обчислюється за такою концепцією:
y = arctan x (нехай)…(1)
Засмагайте з обох сторін
tan y = tan (arctan x) [ми знаємо, що tan (arctan x) = x]
tan y = x
Розрізнення обох сторін (з використанням правила ланцюга)
сек2y × dy/dx = 1
dy/dx = 1 / сек2і
dy/dx = 1 / (1 + тан2у) {використовуючи, розд2y = 1 + tan2і}
d / dx (арктан х) = 1 / (1 + х 2 )
Інтеграл Арктан
Інтеграл від arctan визначається як перша похідна функції оберненого тангенса. Інтеграція Arctan x виводиться з використанням концепції, наведеної нижче,
Візьмемо f(x) = tan-1x і g(x) = 1
Ми знаємо, що ∫f(x)g(x)dx = f(x) ∫g(x)dx – ∫[d(f(x))/dx × ∫g(x) dx] dx
Додавши значення f(x) і g(x) до рівняння вище, ми отримаємо,
∫tan -1 x dx = x tan -1 x – ½ ln |1+x 2 | + C
де C є константою інтегрування
Арктан 0
Арктан 0 дорівнює 0. Ми також можемо сказати, що tan-1(x) = 0. Таким чином, Arctan(0) = 0
Арктан 2
Арктан числа 2 дорівнює 63,435. Ми також можемо сказати, що засмага-1(2) = 63,435. Таким чином, Arctan(2) = 63,435.
Arctan Infinity
Арктан нескінченність задано як limx→∞так-1x = π/2.
Також перевірте
- Тригонометрична таблиця
- Тригонометричні співвідношення
- Тригонометричні тотожності
Приклади Arctan
Приклад 1: Оцініть себе -1 (1).
рішення:
так-1(1)
Значення 1 також можна записати як
1 = загар (45°)
тепер,
так-1(1) = так-1(тан 45°) = 45°
клас сканера java
Приклад 2: Оцініть себе -1 (1732).
рішення:
так-1(1732)
Значення 1,732 також можна записати як
1,732 = tan (60°)
тепер,
так-1(1,732) = так-1(tan 60°) = 60°
Приклад 3: Розв’язати так -1 х + отже -1 1/x
рішення:
- Ми знаємо це, Тан-1х + отже-1y = так-1[(x + y)/(1 – xy)]
= так-1х + отже-11/x
= так-1[(x + 1/x)/(1 – x × 1/x)]
= так-1[(x + 1/x)/(1 – x × 1/x)]
= так-1[(x + 1/x)/(1 – 1)]
= так-1[(x + 1/x)/(0)]
= так-1[∞]
= π/2
Приклад 4: Знайдіть похідну від tan -1 √x
рішення:
Ми знаємо, що d/dx (tan-1x) = 1 / (1 + x2)
⇒ d/dx (так-1√x)
Використання Правило ланцюжка
= 1 / (1 + [√x]2)
= 1 / (1+x) × d/dx(1/√x)
= 1/(1+x) × 1/2√x
= √x/{2x(x+1)}
Таким чином, похідна d/dx (tan-1√x) є √x/{2x(x+1)}
Практичні запитання Arctan
Q1. Знайдіть похідну від tan -1 (2 рази 2 + 3)
Q2. Знайдіть інтеграл від tan -1 √x
Q3. Оцініть себе так -1 (10)
Q4. Розв'язати так -1 (х) + засмага -1 (х 2 )
Arctan-FAQ
1. Що таке Арктан?
Функція, обернена дотичної, називається Arctan. Він позначається як arctan x або tan-1х. Формула, яка використовується для визначення значення арктангу, така θ = tan -1 (x)
2. Знайдіть похідну Арктану.
Похідна арктану є, d/dx (арктан х) = 1 / (1 + х 2 )
3. Чи є функція Arctan оберненою до функції Tan?
Так, функція arctan є оберненою до функції tan. Якщо tan x = y, ніж x = tan-1і
4. Чи схожий Arctan на Cot?
Ні, арктан не схожий на ліжечко. Кот є зворотною до функції тен. тобто tan x = 1/cot x, тоді як Arctan є оберненою до функції tan arctan x = tan-1х
5. Що таке Arctan of Infinity?
Оскільки ми вже знаємо, що значення tan (π/2) = ∞. Arctan є оберненою функцією tan, тоді можна сказати, що arctan(∞) = π/2.
6. Є Arctan і tan-1так само?
Так, Arctan і tan-1те саме, що Arctan — інша назва тан-1(x)
7. Чому Arctan (1) pi більше 4?
Значення гріха-1(π/4) дорівнює 1/√2, а значення cos-1(π/4) дорівнює 1/√2, і ми це знаємо, tan-1(π/4) є sin-1(π/4)/cos-1(π/4) і значення arcsin і arccos дорівнює, тоді значення arctan (1) дорівнює π/4.