本解説では、cos 339° = 0.93358…を電卓で計算するやり方について解き明かしていきます。
三角関数表の中のコサイン(cos)の表に焦点を絞って、値の求める方法を紹介していきます。
コサインの表とは下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 |
教科書などの最後にある三角関数表(コサイン表)ですが、どうやって求めたのでしょうか。
このページでは、cos339°の算出方法説明です。
$$\cos 339°=0.93358…$$
cos 339° を10桁表す
唐突ではありますが、cos 339°を10桁書いてみましょう！$$\cos 339° = 0.9335804264 \cdots$$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。
cos339°の値を計算する
三角関数表を使用せずにcos339°の値を解く手法は比較的に簡単に求められるものが3つあります。
1の手法は、定規を使うため正確な値を算出できず、答えは近似値になります。
2のやり方だと、途中の計算がとっても煩雑になり、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cos339°を求める
マクローリン展開を使うと下記の式で\(\cos x\)を求めることができます。
$$\cos x = x-\displaystyle \frac{x^3}{3!}+\displaystyle \frac{x^5}{5!}-\displaystyle \frac{x^7}{7!}\cdots\\$$
簡単に言うと、\(\cos x\)の\(x\)が分かれば\(\cos x\)の値を算出することができるのです。
マクローリン展開を聞いたことがなくても、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。
$$弧度法=\displaystyle \frac{\pi}{180}\times 339°$$
この式を計算すると、
$弧度法=5.916666…$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、\(\cos 339°\)を求められます。
$$\cos 339° = 0.93358…$$
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