Формулы половинного угла (аргумента) онлайн

С помощю этого онлайн калькулятора можно получить формулы половинного угла (и другие формулы) тригонометрических функций. Для получения формулы выберите нужную тригонометрическую функцию, выберите нужный аргумент, нажав на аргумент в формуле. В результате получится формула для этой функции и аргумента. Теоретическую часть и численные примеры смотрите ниже.

Формулы половинного угла (аргумента) − теория, доказательство, примеры

Формулы половинного угла выражают тригонометрические функции синус, косинус, тангенс и котангенс угла через тригонометрические функции угла . Выведем формулы половинного угла для функций синус, косинус, тангенс, котангенс. Воспользуемся следующими формулами двойного угла (подробнее смотрите на странице Формулы двойного и тройного угла (аргумента) онлайн):

(1)
(2)

Подставим в (1) и (2) . Тогда имеем

(3)
(4)

Из равенств (3) и (4) найдем соответвсвенно и :

(5)
(6)

Следовательно:

(7)
(8)

Равенства (5) и (6) (или (7) и (8)) являются формулами половинного угла для функций синус и косинус. Для выведения формул для тангенса и котангенса запишем основные тригонометрические тождества для этих функций:

,
.

Тогда

, (9)
. (10)

Откуда:

, (11)
. (12)

Отметим, что в знак формулах (7), (8), (11) и (12) совпадает со знаком тригонометрической функции для угла .

Выражения (11) и (12) являются формулами половинного угла для функций тангенс и котангенс. Отметим, что определен тогда, когда (т.е. , где Z -множество целых чисел). определен тогда, когда (т.е. ).

Выведем другие формулы для половинного угла тангенса и котангенса. Для этого воспользуемся формулами (9) и (10).

Вторая формула для тангенса половинного угла:

.

или

. (13)

Третья формула для тангенса половинного угла:

.

или

. (14)

Вторая формула для котангенса половинного угла:

или

. (15)

Третья формула для котангенса половинного угла:

.

или

. (16)

Заметим, что формулы (15) и (16) можно также получить, учитывая равенство (или ).

Примеры применения формул половинного угла (аргумента)

Пример. Вычислить используя формулу половинного угла.

Решение. Воспользуемся формулой (7). Так как знак синуса угла 15° положительно, то берем формулу (7) со знаком "+":

Ответ: