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三角関数表のサインの表におけるsin320°の計算方法

本解説では、sin 320° = -0.642788…を求める手法について明らかにしていきます。

三角関数表の中のサイン(sin)の表について、値の求め方を解説していきます。

サインの表とは下の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

数学の解説などの最後にある三角関数表(サイン表)ですが、どうやって計算したのでしょうか。
本解説では、sin320°の算出方法説明です。

$$\sin 320°=-0.642788…$$

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10桁のsin 320°を書いてみる

初めに、sin 320°を10桁確認してみましょう!$$\sin 320° = -0.6427876097 \cdots$$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。

sin320°の値を算出する

三角関数表を使わずにsin320°の値を解く手法は3つあります。

  1. 分度器を使用して320°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使って解く

1の方法は、定規を使うため正確な値を計算できず、出てくる値は近似値になります。

2の方法だと、計算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方法を説明します。

マクローリン展開でsin320°を求める

マクローリン展開によって、下記の式で\(\sin x\)を算出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\(x\)を使うと\(\sin x\)の値を計算することができるのです。
マクローリン展開が何かわからなくても、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。

$$弧度法=\displaystyle \frac{\pi}{180}\times 320°$$

この式を計算すると、
$弧度法=5.585053…$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、\(\sin 320°\)を求められます。

$$\sin 320° = -0.642788…$$

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