Для того чтобы найти косинус угла, зная его синус, можно воспользоваться тригонометрической тождественной формулой, которая связывает синус и косинус:
sin2(θ)+cos2(θ)=1sin^2(theta) + cos^2(theta) = 1
Где:
sin(θ)sin(theta) — синус угла θtheta,
cos(θ)cos(theta) — косинус угла θtheta.
Шаги для нахождения косинуса, если известен синус:
Возьмем формулу:
sin2(θ)+cos2(θ)=1sin^2(theta) + cos^2(theta) = 1
Перепишем ее для косинуса:
cos2(θ)=1−sin2(θ)cos^2(theta) = 1 — sin^2(theta)
Подставим известное значение синуса:
Например, если sin(θ)=xsin(theta) = x, то:cos2(θ)=1−x2cos^2(theta) = 1 — x^2
Вычислим косинус:
Теперь, чтобы найти cos(θ)cos(theta), нужно извлечь квадратный корень из полученной формулы:cos(θ)=±1−x2cos(theta) = pmsqrt{1 — x^2}
Знак перед квадратным корнем зависит от того, в какой четверти находится угол θtheta.
Пример:
Предположим, что sin(θ)=0.6sin(theta) = 0.6.
Подставим в формулу:
cos2(θ)=1−(0.6)2=1−0.36=0.64cos^2(theta) = 1 — (0.6)^2 = 1 — 0.36 = 0.64
Извлекаем корень:
cos(θ)=±0.64=±0.8cos(theta) = pmsqrt{0.64} = pm 0.8
Теперь нужно определить, какой из знаков (положительный или отрицательный) будет правильным, исходя из положения угла θtheta на круге.
Как выбрать знак?
Знак косинуса зависит от того, в какой из четырех тригонометрических четвертей находится угол:
В первой четверти (0∘≤θ≤90∘0^circ leq theta leq 90^circ) и четвертой (270∘≤θ≤360∘270^circ leq theta leq 360^circ) косинус положительный.
Во второй четверти (90∘≤θ≤180∘90^circ leq theta leq 180^circ) косинус отрицательный.
В третьей четверти (180∘≤θ≤270∘180^circ leq theta leq 270^circ) косинус тоже отрицательный.
Таким образом, для точного ответа нужно знать, в какой четверти находится угол. Если угол θtheta находится, например, в первой или четвертой четверти, то косинус будет положительным (в данном примере 0.80.8), если во второй или третьей — отрицательным (−0.8-0.8).
Заключение:
Чтобы найти косинус, зная синус, нужно использовать формулу cos(θ)=±1−sin2(θ)cos(theta) = pm sqrt{1 — sin^2(theta)} и выбирать знак в зависимости от положения угла на тригонометрическом круге.