このページのまとめ
先に押さえておくこと
$90^\circ - \theta$, $180^\circ - \theta$ の三角比の要点をまとめたページです。先に答えを確認してから、解き方とつまずきやすい点を順にたどれます。
答えの要点
図と式の対応や答えの条件を、先に短く確認できます。
- テーマ: 補角・余角の公式
- ポイント: 図形と計量の要点を、図と式を往復しながら確認しやすい記事です。
- 次に読むなら: 関連ページ、またはアプリで類題演習
解説
90°−θや180°−θの三角比について解説します。
sin150°って、どうやって求めるんですか?30°とか45°みたいな有名な角度じゃないですよね...
いい質問だね!実は150°=180°−30°と考えることで、30°の三角比から求められるんだ。
まずは公式を確認しよう。
公式がたくさんありますね...。全部覚えないとダメですか?
単位円を使って考えれば、暗記しなくても導けるようになるよ。
単位円上で角度θの点と、90°−θや180°−θの点の座標を比べてみよう。
単位円(半径1の円)において、角度θに対応する点Pの座標は(cosθ,sinθ)です。
180°−θの点は、
θの点と
y軸に関して対称
90°−θの点は、
θの点と直線
y=xに関して対称
θ=30°と180°−30°=150°の関係を単位円で見てみましょう。
θ=30∘ P(23,21) sinθ=21 cosθ=23 θ=150∘ P(−23,21) sinθ=21 cosθ=−23 30°と150°の点はy軸に関して対称なので、y座標(sinの値)は同じ21、x座標(cosの値)は符号が反転しています。
この対称性から、x座標(cos)とy座標(sin)がどう変化するか分かります。
180°−θでは、y軸対称だからx座標の符号が変わるね。
だからcos(180°−θ)=−cosθとなるんだ。
(1)sin150° 150°=180°−30°なので、180°−θの公式を使います。
=sin(180°−30°) =sin30° =21 sinは180°−θでも符号が変わらないんですね!
その通り!y軸対称だからy座標(つまりsin)は変わらないね。
(2)cos135° 135°=180°−45°なので、180°−θの公式を使います。
=cos(180°−45°) =−cos45° =−22 =−22 cosは180°−θで符号がマイナスになることに注意してね!
(3)tan120° 120°=180°−60°なので、180°−θの公式を使います。
=tan(180°−60°) =−tan60° =−3 tanも180°−θだとマイナスになるんですね。
そうだね。tanθ=cosθsinθだから、sinがそのままでcosがマイナスになると、tanもマイナスになるよ。
このページのまとめ
ここでは90°−θ、180°−θの三角比について学習しました。
公式を丸暗記するより、単位円上での点の対称性を理解しておくと、符号の判断ができるようになります。
150°や135°のような角度も、180°との差を考えることで有名角度に帰着できるので、ぜひマスターしてくださいね!