12. klaseAugstākā matemātika

Apgrieztās trigonometriskās funkcijas

Teorija, formulas, atrisināts piemērs un pārbaudes jautājumi latviešu valodā. Bezmaksas CE matemātikas sagatavošanās.

📖Kas ir arcsin, arccos, arctg?

Apgrieztās trigonometriskās funkcijas atbild uz jautājumu "kurš leņķis dod šo vērtību?"

Lai funkcija būtu viennozīmīga, vērtības ierobežo ar galvenajiem intervāliem.

Vērtību apgabali un pamatvērtības

FunkcijaDefinīcijas apg.Vērtību apg.
$\arcsin a$$[-1; 1]$$\left[-\frac{\pi}{2}; \frac{\pi}{2}\right]$
$\arccos a$$[-1; 1]$$[0; \pi]$
$\operatorname{arctg} a$$\mathbb{R}$$\left(-\frac{\pi}{2}; \frac{\pi}{2}\right)$

Pamatvērtības: $\arcsin\frac{1}{2} = \frac{\pi}{6}$, $\arccos 0 = \frac{\pi}{2}$, $\operatorname{arctg} 1 = \frac{\pi}{4}$.

💡Piemērs ar risinājumu

Uzdevums: Aprēķini $\arcsin\dfrac{\sqrt{3}}{2}$ un $\arccos\left(-\dfrac{1}{2}\right)$.

1. $\arcsin\frac{\sqrt{3}}{2}$: kurš leņķis no $[-\frac{\pi}{2}; \frac{\pi}{2}]$ dod sinusu $\frac{\sqrt3}{2}$? → $\frac{\pi}{3}$ (60°).

2. $\arccos(-\frac{1}{2})$: kurš leņķis no $[0; \pi]$ dod kosinusu $-\frac{1}{2}$? → $\frac{2\pi}{3}$ (120°).

Atbilde: $\frac{\pi}{3}$ un $\frac{2\pi}{3}$.

Ievēro: $\arccos$ no negatīva skaitļa dod leņķi II kvadrantā (starp $\frac{\pi}{2}$ un $\pi$).

🎯Atmiņas paņēmiens

"Arc = leņķis". $\arcsin a$ = "tas leņķis, kura sinuss ir $a$".

Galvenie intervāli atšķiras: $\arcsin$ un $\operatorname{arctg}$ — ap nulli ($-\frac{\pi}{2}$ līdz $\frac{\pi}{2}$); $\arccos$ — no $0$ līdz $\pi$ (augšējā puslokā).

Tāpēc $\arccos$ no negatīva skaitļa ir plats leņķis (II kvadrants), bet $\arcsin$ no negatīva — negatīvs leņķis (IV kvadr.).

⚠️Bieža kļūda

⚠️ $\arcsin$ vērtība ir tikai $[-\frac{\pi}{2}; \frac{\pi}{2}]$. $\arcsin\frac{1}{2} = \frac{\pi}{6}$ — viena vērtība, ne visa vienādojuma sakņu sērija.

⚠️ $\arcsin(-a) = -\arcsin a$, bet $\arccos(-a) = \pi - \arccos a$ (NE $-\arccos a$). Kosinusam ir cita simetrija.

⚠️ $\arcsin a$ definēts tikai $a \in [-1; 1]$. $\arcsin 2$ neeksistē.

✓ Pārbaudi sevi

$\operatorname{arctg} 1$ ir:
  • A) $\frac{\pi}{6}$
  • B) $\frac{\pi}{4}$
  • C) $\frac{\pi}{3}$
  • D) $\frac{\pi}{2}$
Pareizā atbilde: B) $\frac{\pi}{4}$
Leņķis, kura tangenss ir $1$, ir $45° = \frac{\pi}{4}$.
Kāds ir $\arccos\left(-\frac{1}{2}\right)$?
  • A) $\frac{\pi}{3}$
  • B) $-\frac{\pi}{3}$
  • C) $\frac{2\pi}{3}$
  • D) $\frac{5\pi}{6}$
Pareizā atbilde: C) $\frac{2\pi}{3}$
$\arccos(-\frac12) = \pi - \arccos\frac12 = \pi - \frac{\pi}{3} = \frac{2\pi}{3}$.
▶ Atvērt interaktīvi un trenēties — MatemPro app

12. klases citas tēmas

Funkcijas robeža →Atvasinājums un atvasināšanas likumi →Atvasinājuma pielietojumi: ekstrēmi →Primitīvā funkcija un integrālis →Trigonometriskie vienādojumi →Kosinusu teorēma →