(10−10)sin cos tan

今日の授業では、sinとcosについて学びました。
数学の授業ではないのに、「なぜ三角関数?」と思いましたが、
先生の話を聞いて「なるほど」と思いました。
衣服などの布についた汚れを落とすときの角度に
三角関数を使うのだそうです。
下の図1の「θ」の角度に用いるそうです。

       [図1]


さて、下のグラフ1、高校で学んだのではないでしょうか。
なぜこんな曲線になるのか、説明しようと思います。

       [グラフ1]


私が高校生の時、数学の先生が↓と教えてくれました。
これはなかなか覚えやすかったです。

       [図2]
上の図2を使えば、三角定規にある2つの三角形の
sin、conを簡単に求められるのではないでしょうか。

       [図3]



さて、ここで本題です。

       [図4]
「あぁ、こんなの見たなぁ」という人もいるのではないでしょうか。
これを計算すれば、上のグラフ1の数値と一致するのです。
sin30=1/2      cos30=√3/2
sin45=1/√2    cos45=1/√2
  :          :
三角定規の三角形のときは(図2)、数学の先生が教えてくれたやり方で
求めることができるのですが、この大きな丸はそうはいきません。
例えば、sin30=1/2でしたよね。
分母の「2」にあたるのは斜めの線です。
分子の「1」にあたるのはy軸です。
斜めの線は、常に線の長さで計算します。
しかし、分母の数字はy軸なので、+や−もつきます。
つまり、−になる答えもあるということです。
(sin30は+です。)
cos30=√3/2でした。
分母の「2」は斜めの線の長さです。
分子の「√3」はx軸になります。
x軸も、+や−があるので、答えによっては−にもなります。
(cos30は+です。)
ですから、上のグラフ1のように、+にも−にもなる
波のあるグラフになるのです。


分かりにくい説明になってしまったでしょうか。
分らなかったら、ぜひ高校の時の教科書を開いてみてください。
そのほうが確実にわかりやすいと思います。