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正割函數 |
中文名;正割函數 外文名;Secant 所屬類型;三角函數 直角坐標系中;作出的圖形叫正割函數的圖像 sec;在三角函數中表示正割函數符號 |
正割指的是直角三角形,斜邊與某個銳角的鄰邊的比,叫做該銳角的正割,用 f(x)=sec(角)表示。正割是餘弦函數的倒數。[1]
符號
正割的數學符號為sec,出自英文secant。該符號最早由數學家吉拉德在他的著作《三角學》中所用。
定義
正割是三角函數的正函數(正弦、正切、正割、正矢)之一,所以在 的區間之間,函數是遞增的,另外正割函數和餘弦函數互為倒數。
在單位圓上,正割函數位於割線上,因此將此函數命名為正割函數。
和其他三角函數一樣,正割函數一樣可以擴展到複數。
直角三角形中
在直角三角形中,一個銳角∠A的正割定義為它的斜邊與鄰邊的比值,也就是:
直角坐標系中
設α是平面直角坐標系xOy中的一個象限角, 是P到原點O的距離,則α的正割定義為:
單位圓定義
圖像中給出了用弧度度量的某個公共角。逆時針方向的度量是正角而順時針的度量是負角。設一個過原點的線,同x軸正半部分得到一個角θ,並與單位圓相交。這個交點的y坐標等於sinθ。在這個圖形中的三角形確保了這個公式;半徑等於斜邊並有長度1,所以有了secθ=1/x。單位圓可以被認為是通過改變鄰邊和對邊的長度並保持斜邊等於1查看無限數目的三角形的一種方式。
對於大於2π或小於−2π的角度,簡單的繼續繞單位圓旋轉。在這種方式下,正割變成了周期為2π的周期函數:
對於任何角度θ和任何整數k。
與其他函數定義
正割函數和餘弦函數互為倒數
即:
級數定義
正割也能使用泰勒級數來定義:
微分方程定義
sec的微分是sec和tan的乘積:
sec的導數如下:
另外:
所以微分方程定義為:
指數定義
恆等式
和差角公式
正割積分
巴洛在1670年提出正割的積分:
正割定理
有一些含有正割的恆等式,滿足任意三角形ABC:
這些實際上是射影定理的倒數。
性質
正割曲線
在y=secx中,以x的任一使secx有意義的值與它對應的y值作為(x,y).在直角坐標系中作出的圖形叫正割函數的圖像,也叫正割曲線。
函數性質
(1)定義域,x不能取90度,270度,-90度,-270度等值;即為{x|x≠kπ+
,k∈Z}。
(2)值域,secx≥1或secx≤-1,即為(-∞,-1]∪[1,+∞)。
(3) y=secx是偶函數,即sec(-θ)=secθ.圖像對稱於y軸。
(4) y=secx是周期函數,周期為2kπ(k∈Z,且k≠0),最小正周期T=2π。
(5) 單調性:(2kπ- ),(2kπ+π/2,2kπ+π],k∈Z上遞增。