三角函數——圓是最完美的身材

請聽題:三角函數既然是函數,那它的自變量和因變量都是什麼?

三角函數——圓是最完美的身材

圖1

三角函數——圓是最完美的身材

圖2

三角函數——圓是最完美的身材

圖3

三角函數——圓是最完美的身材

圖4

從圖1裡可以很明顯看到,所謂正弦函數,其實就是圓上任意一點的y座標(紅)和弧長(藍)之間的關聯。左圖的藍色弧長和右圖的藍線完全一樣。

而弧長又和弧度是完全對應的。為什麼高中老師不肯用經典的360度角而一定要教你奇怪的“弧度”?就是因為這個對應。1弧度就是長度為1個半徑的弧所對應的角,π弧度就是正好半個圓——相應的,之所以 sinπ=0,正是因為當藍線走了一個π(一個半圓)的時候,正好也走回到了 y = 0 的地方。

那餘弦函數呢?如圖2。

餘弦函數就是圓上任意一點的x座標和弧長之間的關聯,只不過在畫函數的時候,把圓上點的x座標打了個彎,對應成了函數曲線上的y座標,就像圖2裡的藍線那樣。

為了體現餘弦函數的這個對應,我們也可以直接把函數本身豎過來,就成了這樣,如圖3:

當然,這種對應也可以用在其它幾何圖形上,只不過就不如圓那麼美麗了,比如下面這個醜陋的心形,如圖4。

要不為什麼說圓是最完美的身材!


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