וידאו · אלגברה של הטריגונומטריה

א4. מעברים טריגונומטריים עם צירים ראשיים בעזרת נוסחא ובעזרת שיטת השם והסימן

פריט מסוג וידאו עם סיכום ותרגול צמודים.

התקדמות בפריט0%
תוכן הקורס

תוכן הקורס

ניווט לפי נושאים

293 פריטים · 19 נושאים0%

סיכום שיעור

  • השיעור עוסק במעברים בין זוויות בטריגונומטריה באמצעות הצירים הראשיים ובשימוש בנוסחאות הטריגונומטריות הקשורות לזוויות מהצירים הראשיים. בנוסף, נלמדת שיטת 'השם והסימן' כדרך משולבת ומהירה לזיהוי סימני הפונקציות הטריגונומטריות בהתאם לרביע במעגל היחידה.
  • הבנת מושג הצירים הראשיים בטריגונומטריה (0°, 90°, 180°, 270°, 360°)
  • למידה כיצד לפרק זוויות מהצירים הראשיים באמצעות נוסחאות החיבור וההפרש של סינוס וקוסינוס
  • להכיר את שיטת 'השם והסימן' לזיהוי סימני הפונקציות הטריגונומטריות בכל רביע במעגל היחידה
  • להשתמש בנוסחאות טריגונומטריות בחישוב ערכי סינוס, קוסינוס וטנגנס של זוויות יוצאות דופן
  • לתרגל הפשטות אלגברית להמרת ביטויים טריגונומטריים בצורות מפושטות יותר
  • הצירים הראשיים במעגל היחידה: הצירים הראשיים הם הזוויות 0°, 90°, 180°, 270°, ו-360° המסמנים כיוונים מרכזיים במעגל היחידה. חלק מהצירים נקראים אנכיים (90°, 270°) ואחרים אופקיים (0°, 180°, 360°).
  • נוסחאות החיבור וההפרש של סינוס וקוסינוס: נוסחאות המחברות מאפשרות לפרק סינוס או קוסינוס של סכום או הפרש של זוויות לערכים המכילים סינוס וקוסינוס של כל זווית בנפרד.
  • שיטת השם והסימן: קל לזכור את סימני הפונקציות הטריגונומטריות ברבעים השונים בעזרת משפט 'All Students Take Coca-Cola' שמחלק את הרבעים ומסמן איזה פונקציה חיובית בכל רביע.

תרגול קצר

פיתוח סינוס של 90 ועוד אלפא

רמת קושי: קל

ממתין

פיתחו את הביטוי סינוס של 90 מעלות ועוד זווית אלפא, והביעו את התוצאה כמונח של סינוס או קוסינוס של אלפא.

טריגונומטריהשימוש בנוסחאות חיבור

רמז: השתמשו בנוסחת הסינוס של סכום זוויות כאשר הזוויות הן 90 ואלפא.

פתרון מלא

תשובה סופית: cos α

לפי נוסחת הסינוס של סכום זוויות: sin(90 + α) = sin 90 cos α + cos 90 sin α. מכיוון ש sin 90 = 1 ו- cos 90 = 0, התוצאה היא cos α.

פישוט קוסינוס של 270 מינוס אלפא

רמת קושי: קל

ממתין

פשטו את הביטוי קוסינוס של 270 מעלות מינוס הזווית אלפא, והביאו לתוצאה פשוטה עם סינוס או קוסינוס אלפא.

טריגונומטריהפישוט ביטויים

רמז: השתמשו בנוסחת הקוסינוס של הפרש זוויות והערכים המדויקים של קוסינוס וסינוס ב-270 מעלות.

פתרון מלא

תשובה סופית: -סינוס α

קוס(270 - α) = קוס 270 קוס α + סינוס 270 סינוס α. ידוע שקוס 270 = 0 וסינוס 270 = -1. לכן, הביטוי הוא 0*קוס α + (-1)*סינוס α = -סינוס α.

חישוב טנגנס של 90 ועוד אלפא

רמת קושי: בינוני

ממתין

חשב את ערך טנגנס של 90 מעלות ועוד הזווית אלפא, והבע אותו באמצעות פונקציות טריגונומטריות של אלפא.

טריגונומטריהטנגנסיחס סינוס וקוסינוס

רמז: זכרו שטנגנס הוא יחס בין סינוס לקוסינוס ושימוש בנוסחאות החיבור מפשט זאת.

פתרון מלא

תשובה סופית: -cot α

טנג(90 + α) = sin(90 + α)/cos(90 + α) = cos α / (-סינ α) = -cot α.

השוואת ערכים של קוסינוס בזוויות צירים ראשיים

רמת קושי: בגרות

ממתין

השוו את הערכים של קוסינוס 90 פלוס α ו-קוסינוס 270 מינוס α והוכיחו כי מתקיים יחס מסוים ביניהם.

טריגונומטריהפישוט ביטוייםהשוואת ערכים

רמז: פתחו כל ביטוי באמצעות נוסחת הקוסינוס של סכום והפרש זוויות ופשטו תוך שימוש בערכי קוסינוס וסינוס בזוויות 90 ו-270 מעלות.

פתרון מלא

תשובה סופית: קוס(90 + α) = קוס(270 - α) = -סינ α

קוס(90 + α) = קוס 90 קוס α - סינוס 90 סינ α = 0*קוס α - 1*סינ α = -סינ α. קוס(270 - α) = קוס 270 קוס α + סינון 270 סינ α = 0*קוס α + (-1)*סינ α = -סינ α. לכן שתי הביטויים שווים.

דרך הפתרון

נוצר אוטומטית

פיתוח סינוס של 90 מעלות ועוד אלפא

כיצד לפרק סינוס של סכום זוויות עם זווית ראשית

8 תחנות6 שלבי פירוט4 בדיקות

מפת פתרון

  1. מטרה

    למצוא הערכת הביטוי sin(90° + α) כפונקציה של α בלבד

  2. נתון 1

    זווית של 90 מעלות

  3. נתון 2

    זווית אלפא (חדה)

  4. רעיון

    הרעיון המרכזי

    נשתמש בנוסחת חיבור הזוויות לסינוס ונציב את הערכים הידועים לזווית 90 מעלות.

  5. נוסחה

    sin(90° + α) = sin 90° cos α + cos 90° sin α

    sin(90 + α) = sin 90 × cos α + cos 90 × sin αsin(90° + α) = sin 90° × cos α + cos 90° × sin α(90^+) = 90^ * + 90^ *
  6. משוואה

    sin 90° = 1, cos 90° = 0

    sin 90° = 1, cos 90° = 0

  7. פישוט

    sin(90° + α) = 1 × cos α + 0 × sin α = cos α

    sin(90° + α) = 1 × cos α + 0 × sin α = cos α

  8. תוצאה

    מסיימים בתשובה

    sin(90° + α) = cos α

    sin(90 + α) = cos αsin(90° + α) = cos α

פתרון מפורט

השלבים המקוריים זמינים כאן למי שרוצה להעמיק בחישוב.

1

זיהוי נתונים

יש בידינו את הביטוי sin(90° + α)

מה עושים

מזהים כי יש סכום זוויות בסינוס

למה

כדי להשתמש בנוסחת חיבור הזוויות בסינוס יש צורך בזיהוי הזוויות המרכיבות את הסכום

הביטוי הוא סינוס של סכום הזוויות 90 מעלות ועוד α.

2

בחירת שיטה

להשתמש בנוסחת חיבור סינוס לזוויות

מה עושים

ניישם את הנוסחה sin(a+b) = sin a cos b + cos a sin b

למה

כך נפתח ונפשט את הביטוי המקורי

נציב a=90°, b=α בנוסחת הסינוס של סכום הזוויות.

3

בניית משוואה

הצבת הזוויות בנוסחה

מה עושים

sin(90° + α) = sin 90° cos α + cos 90° sin α

למה

מחלקים את הסכום לשני חלקים לפי הנוסחה

הנוסחה מוכנה להצבה בערכי הפונקציות הידועים של 90 מעלות

נוסחה / הצבה

sin(90 + α) = sin 90 × cos α + cos 90 × sin αsin(90° + α) = sin 90° × cos α + cos 90° × sin α(90^+) = 90^ * + 90^ *
4

פתרון

חישוב ערכי סינוס וקוסינוס של 90 מעלות

מה עושים

sin 90° = 1, cos 90° = 0

למה

הערכים האלה מפשטים את הביטוי לסכום פשוט יותר

מחליפים את הערכים בנוסחה

5

פתרון

פישוט בעקבות הצבה

מה עושים

sin(90° + α) = 1 × cos α + 0 × sin α = cos α

למה

החלק השני מבוטל, והתוצאה מפושטת לביטוי פשוט

קיבלנו את התוצאה הסופית, ביטוי פשוט של cos α

6

תשובה

תוצאת הפיתוח הסופית

מה עושים

sin(90° + α) = cos α

למה

ניתן להמיר בעזרת נוסחאות חיבור זוויות את הביטוי לסינוס של זווית מורכבת לפונקציה פשוטה יותר

הפישוט מאפשר פתרון מהיר ונוח יותר בשאלות מתמטיות וטריגונומטריות

נוסחה / הצבה

sin(90 + α) = cos αsin(90° + α) = cos α(90^ + ) =

הביטוי מקצר חישובים במבחנים ובפתרונות תרגילים

פתרונות כלליים

  • פיתוח סינוס של 90 ועוד אלפא: לפי נוסחת הסינוס של סכום זוויות: sin(90 + α) = sin 90 cos α + cos 90 sin α. מכיוון ש sin 90 = 1 ו- cos 90 = 0, התוצאה היא cos α.
  • פישוט קוסינוס של 270 מינוס אלפא: קוס(270 - α) = קוס 270 קוס α + סינוס 270 סינוס α. ידוע שקוס 270 = 0 וסינוס 270 = -1. לכן, הביטוי הוא 0*קוס α + (-1)*סינוס α = -סינוס α.
  • חישוב טנגנס של 90 ועוד אלפא: טנג(90 + α) = sin(90 + α)/cos(90 + α) = cos α / (-סינ α) = -cot α.
  • השוואת ערכים של קוסינוס בזוויות צירים ראשיים: קוס(90 + α) = קוס 90 קוס α - סינוס 90 סינ α = 0*קוס α - 1*סינ α = -סינ α. קוס(270 - α) = קוס 270 קוס α + סינון 270 סינ α = 0*קוס α + (-1)*סינ α = -סינ α. לכן שתי הביטויים שווים.
ניתן להזיז את הכפתור בגרירה או באמצעות Alt ומקשי החצים.