それでは、cos 79° = 0.190808…を電卓で計算する処理方法について説明します。
三角関数表の中のコサイン(cos)の表に焦点を絞って、値の計算の仕方を解説していきます。
コサインの表とは下記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 |
参考書などの最後にある三角関数表(コサイン表)ですが、どうやって導出したのでしょうか。
本解説では、cos79°の計算の仕方解説です。
$$\cos 79°=0.190808…$$
10桁のcos 79°を書いてみる
早速ですが、cos 79°を10桁書いてみましょう！$$\cos 79° = 0.1908089953 \cdots$$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。
cos79°の値を計算する
三角関数表を確認せずにcos79°の値を算出する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のやり方は、定規を使うため正確な値を求められず、答えは近似値になります。
2のやり方だと、途中の計算が非常に複雑になり、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紹介します。
マクローリン展開でcos79°を求める
マクローリン展開から、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\(x\)によって、\(\cos x\)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\(x\)には弧度法を入れる必要があります。
弧度法の角度は下記の式で求めることができます。
$$弧度法=\displaystyle \frac{\pi}{180}\times 79°$$
この式を計算すると、
$弧度法=1.37881…$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、\(\cos 79°\)を求められます。
$$\cos 79° = 0.190808…$$
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