高校数学[総目次]

数学Ⅰ 第2章 三角比

  スライド ノート 問題
1. 正接,正弦,余弦      
2. 三角比の相互関係      
3. 三角比の拡張      
4. 正弦定理      
5. 余弦定理      
6. 三角形の面積      

3. 三角比の拡張

演習問題

問題1【基本】
原点Oを中心とする半径5の円周上に点Pがあり,OPと $x$ 軸の正の向きとのなす角が $θ=150^\circ$ であるとする.点Pの座標を求め,$\sin150^\circ$,$\cos150^\circ$,$\tan150^\circ$ の値を求めよ.

問題2【基本】
$0\leqq\theta\leqq180^\circ$ のとき,$\sin\theta = \dfrac{1}{2}$ を満たす $\theta$ の値を求めよ.

問題2【基本】
$0\leqq\theta\leqq180^\circ$ のとき,$\cos\theta = -\dfrac{1}{2}$ を満たす $\theta$ の値を求めよ.

問題3【基本】
$0\leqq\theta\leqq180^\circ$ のとき,$\tan\theta = -1$ を満たす $\theta$ の値を求めよ.

問題4【基本】
$0\leqq\theta\leqq180^\circ$ のとき,$\sin\theta = -\dfrac{\sqrt{3}}{2}$ を満たす $\theta$ の値を求めよ.

問題5【基本】
$0\leqq\theta\leqq180^\circ$ のとき,$\cos\theta = 0$ を満たす $\theta$ の値を求めよ.

問題6【基本】
$\sin120^\circ,\ \cos120^\circ,\ \tan120^\circ$ の値を,$\sin60^\circ,\ \cos60^\circ,\ \tan60^\circ$ を用いて表し,それぞれの値を求めよ.

問題7【基本】
$\sin120^\circ,\ \cos120^\circ,\ \tan120^\circ$ の値を,$\sin60^\circ,\ \cos60^\circ,\ \tan60^\circ$ を用いて表し,それぞれの値を求めよ.

問題1【基本】

原点Oを中心とする半径5の円周上に点Pがあり,OPと $x$ 軸の正の向きとのなす角が $θ=150^\circ$ であるとする.点Pの座標を求め,$\sin150^\circ$,$\cos150^\circ$,$\tan150^\circ$ の値を求めよ.

解答

点Pの座標の求め方
原点Oを中心とする半径 $r$ の円周上の点は,$(r\cos\theta,\ r\sin\theta)$ と表すことができます.半径 $r=5$,$\theta=150^\circ$ の場合,

\[(5\cos150^\circ,\ 5\sin150^\circ)\]

となります.$\cos150^\circ = -\dfrac{\sqrt{3}}{2}$,$\sin150^\circ = \dfrac{1}{2}$ なので,

\[\begin{align*}
x &= 5 \times \left(-\dfrac{\sqrt{3}}{2}\right) = -\dfrac{5\sqrt{3}}{2} \\[5pt]
y &= 5 \times \dfrac{1}{2} = \dfrac{5}{2}
\end{align*}\]

点Pの座標
$\boxed{\left(-\dfrac{5\sqrt{3}}{2},\ \dfrac{5}{2}\right)}$

三角比の値
$\sin150^\circ = \dfrac{y}{r} = \dfrac{\frac52}{5} = \dfrac{1}{2}$

$\cos150^\circ = \dfrac{x}{r} = \dfrac{\frac{-5\sqrt3}2}{5} = -\dfrac{\sqrt{3}}{2}$

$\tan150^\circ = \dfrac{y}{x} = \dfrac{\frac52}{\frac{-5\sqrt3}2} = -\dfrac{1}{\sqrt{3}}$


$\boxed{\sin150^\circ = \dfrac{1}{2},\ \cos150^\circ = -\dfrac{\sqrt{3}}{2},\ \tan150^\circ = -\dfrac{1}{\sqrt{3}}}$

問題2【基本】

$0\leqq\theta\leqq180^\circ$ のとき,$\sin\theta = \dfrac{1}{2}$ を満たす $\theta$ の値を求めよ.

解答

$\sin\theta$ は $y$ 座標に関係しているので,単位(半)円周上で $y=\dfrac12$ となるような点を考えます.