Przejdź do treści

Wartość wyrażenia z sin 90°, cos 180°, sin 270° - kąty 0°, 90°, 180°, 270°

Szkoła średnia średnie

a) Oblicz wartość wyrażenia

W=3sin⁡90∘−2cos⁡180∘+4sin⁡270∘⋅cos⁡0∘−5tg⁡180∘.W = 3\sin 90^\circ - 2\cos 180^\circ + 4\sin 270^\circ \cdot \cos 0^\circ - 5\operatorname{tg} 180^\circ.

b) Oblicz wartość wyrażenia

V=2cos⁡0∘−sin⁡270∘cos⁡180∘+3sin⁡90∘.V = \frac{2\cos 0^\circ - \sin 270^\circ}{\cos 180^\circ + 3\sin 90^\circ}.

c) Które z liczb tg⁡0∘\operatorname{tg} 0^\circ, ctg⁡90∘\operatorname{ctg} 90^\circ, tg⁡270∘\operatorname{tg} 270^\circ, ctg⁡180∘\operatorname{ctg} 180^\circ istnieją? Podaj ich wartości.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Punkty na osiach. Bierzemy punkty ramienia w odległości r=1r = 1 od początku układu - wtedy sin⁡α=y\sin\alpha = y i cos⁡α=x\cos\alpha = x:

  • 0∘0^\circ: P=(1,0)P = (1, 0), więc sin⁡0∘=0\sin 0^\circ = 0, cos⁡0∘=1\cos 0^\circ = 1;
  • 90∘90^\circ: P=(0,1)P = (0, 1), więc sin⁡90∘=1\sin 90^\circ = 1, cos⁡90∘=0\cos 90^\circ = 0;
  • 180∘180^\circ: P=(−1,0)P = (-1, 0), więc sin⁡180∘=0\sin 180^\circ = 0, cos⁡180∘=−1\cos 180^\circ = -1;
  • 270∘270^\circ: P=(0,−1)P = (0, -1), więc sin⁡270∘=−1\sin 270^\circ = -1, cos⁡270∘=0\cos 270^\circ = 0.

Krok 2. Wyrażenie W. Tangens 180∘180^\circ istnieje, bo x=−1≠0x = -1 \neq 0: tg⁡180∘=0−1=0\operatorname{tg} 180^\circ = \frac{0}{-1} = 0. Podstawiamy:

W=3⋅1−2⋅(−1)+4⋅(−1)⋅1−5⋅0=3+2−4−0=1.W = 3 \cdot 1 - 2 \cdot (-1) + 4 \cdot (-1) \cdot 1 - 5 \cdot 0 = 3 + 2 - 4 - 0 = 1.

Uwaga na znak: −2cos⁡180∘=−2⋅(−1)=+2-2\cos 180^\circ = -2 \cdot (-1) = +2.

Krok 3. Wyrażenie V.

V=2⋅1−(−1)−1+3⋅1=32.V = \frac{2 \cdot 1 - (-1)}{-1 + 3 \cdot 1} = \frac{3}{2}.

Krok 4. Które liczby istnieją. Tangens yx\frac{y}{x} wymaga x≠0x \neq 0, a cotangens xy\frac{x}{y} - y≠0y \neq 0:

  • tg⁡0∘=01=0\operatorname{tg} 0^\circ = \frac{0}{1} = 0 - istnieje;
  • ctg⁡90∘=01=0\operatorname{ctg} 90^\circ = \frac{0}{1} = 0 - istnieje;
  • tg⁡270∘=−10\operatorname{tg} 270^\circ = \frac{-1}{0} - nie istnieje (ramię na osi OYOY);
  • ctg⁡180∘=−10\operatorname{ctg} 180^\circ = \frac{-1}{0} - nie istnieje (ramię na osi OXOX).

Uwaga: wartość 00 i „nie istnieje” to dwie różne rzeczy. Gdy zero stoi w liczniku, wynik jest równy 00; dopiero zero w mianowniku sprawia, że funkcja nie istnieje.

Odpowiedź. a) W=1W = 1; b) V=32V = \frac{3}{2}; c) istnieją tg⁡0∘=0\operatorname{tg} 0^\circ = 0 i ctg⁡90∘=0\operatorname{ctg} 90^\circ = 0, a tg⁡270∘\operatorname{tg} 270^\circ i ctg⁡180∘\operatorname{ctg} 180^\circ nie istnieją.