それでは、cos 250° = -0.342021…を求める方法について明らかにしていきます。
三角関数表の中のコサイン(cos)の表に光を当てて、値の計算方法を紹介していきます。
コサインの表とはこのような表のことです。
角度 | 値 | 角度 | 値 |
---|---|---|---|
cos1° | 0.999847 | cos2° | 0.99939 |
cos3° | 0.998629 | cos4° | 0.997564 |
・・・ | ・・・ | ||
cos30° | $\displaystyle \frac{\sqrt{3}}{2}$ | cos45° | $\displaystyle \frac{1}{\sqrt{2}}$ |
cos60° | $\displaystyle \frac{1}{2}$ | cos90° | 0 |
数学の解説などの最後にある三角関数表(コサイン表)ですが、どうやって算出したのでしょうか。
この記事では、cos250°の計算方法紹介です。
$$\cos 250°=-0.342021…$$
10桁のcos 250°を確認
早速ですが、cos 250°を10桁表してみましょう!$$\cos 250° = -0.3420201434 \cdots$$となります。
コサインの表に記載されたこの値を求めていきましょう。
cos250°の値を明らかにする
三角関数表を使わずにcos250°の値を算出する手法は3つあります。
1のやり方は、定規を使うため正確な値を求められず、出てくる値は近似値になります。
2のやり方だと、計算過程が大変になり、虚数まで出てくるためおすすめできません。
そこで今回は3つ目のマクローリン展開を使う手法を説明します。
マクローリン展開でcos250°を求める
マクローリン展開によって、下記の式で\(\cos x\)を計算することができます。
$$\cos x = x-\displaystyle \frac{x^3}{3!}+\displaystyle \frac{x^5}{5!}-\displaystyle \frac{x^7}{7!}\cdots\\$$
簡単に言うと、\(\cos x\)の\(x\)を使うと\(\cos x\)の値を求めることができるのです。
マクローリン展開を知らなくてもても、式だけ分かれば大丈夫ですよ。
xには弧度法を使う
ただし注意点として\(x\)には弧度法を代入する必要があります。
弧度法の角度は下記の式で求めることができます。
$$弧度法=\displaystyle \frac{\pi}{180}\times 250°$$
この式を計算すると、
$弧度法=4.363323…$となります。
この値をマクローリン展開の\(x\)に代入すると、\(\cos 250°\)を求められます。
$$\cos 250° = -0.342021…$$
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