今回は、cos 43° = 0.731353…を算出する手法について解説していきます。
三角関数表の中のコサイン(cos)の表に光を当てて、値の求め方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。
この記事では、cos43°の算出方法解説です。
$$\cos 43°=0.731353…$$
10位までcos 43°を書いてみる
初めに、cos 43°を10桁確認してみましょう!$$\cos 43° = 0.7313537016 \cdots$$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。
cos43°の値を明らかにする
三角関数表を使わずにcos43°の値を求める方法は3つあります。
1の手法は、定規を使うため正確な値を計算できず、答えは近似値になります。
2の手法だと、導出過程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やり方を解説します。
マクローリン展開でcos43°を求める
マクローリン展開から、下記の式で\(\cos x\)を解くことができます。
$$\cos x = x-\displaystyle \frac{x^3}{3!}+\displaystyle \frac{x^5}{5!}-\displaystyle \frac{x^7}{7!}\cdots\\$$
簡単に言うと、\(\cos x\)の\(x\)から\(\cos x\)の値を明らかに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OKですよ。
xには弧度法を使う
ただし注意点として\(x\)には弧度法を使う必要があります。
弧度法の角度は下記の式で求めることができます。
$$弧度法=\displaystyle \frac{\pi}{180}\times 43°$$
この式を計算すると、
$弧度法=0.750491…$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、\(\cos 43°\)を求められます。
$$\cos 43° = 0.731353…$$
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