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三角関数表のサインの表におけるsin198°|マクローリン展開で解く

このページでは、sin 198° = -0.309017…を三角関数表を使わずに求める手法について解説していきます。

三角関数表の中のサイン(sin)の表に光を当てて、値の計算の仕方を解説していきます。

サインの表とはこのような表のことです。

角度角度
sin1°0.017452sin2°0.034899
sin3°0.052335sin4°0.069756
・・・・・・
sin30°$\displaystyle \frac{1}{2}$sin45°$\displaystyle \frac{1}{\sqrt{2}}$
sin60°$\displaystyle \frac{\sqrt{3}}{2}$sin90°1

参考書などの最後にある三角関数表(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、sin198°の求める方法紹介です。

$$\sin 198°=-0.309017…$$

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10桁のsin 198°を書いてみる

唐突ではありますが、sin 198°を10桁表してみましょう!$$\sin 198° = -0.3090169944 \cdots$$となります。
サインの表に記載されたこの値を求めていきましょう。

sin198°の値を求める

三角関数表を確認せずにsin198°の値を計算する手法は大きく3つあります。

  1. 分度器を使って198°を持つ直角三角形を紙で作る
  2. 半角の公式倍角の公式を使って計算する
  3. マクローリン展開を活用して解く

1のやり方は、定規を使うため正確な値を計算できず、求ま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やり方を解説します。

マクローリン展開でsin198°を求める

マクローリン展開によって、下記の式で\(\sin x\)を計算することができます。

$$\sin x = x-\displaystyle \frac{x^3}{3!}+\displaystyle \frac{x^5}{5!}-\displaystyle \frac{x^7}{7!}\cdots\\$$

簡単に言うと、\(\sin x\)の\(x\)によって、\(\sin x\)の値を算出することができるのです。
マクローリン展開って何?って人だったとしても、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。

$$弧度法=\displaystyle \frac{\pi}{180}\times 198°$$

この式を計算すると、
$弧度法=3.455751…$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、\(\sin 198°\)を求められます。

$$\sin 198° = -0.309017…$$

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