Arkus­funktsioonid

  • Arkusfunktsioon
  • Arkussiinus
  • Arkuskoosinus

Arkusfunktsioon

Lõpmata mitmene funktsioon

Perioodilise funktsiooni väärtused korduvad iga perioodi järel. Järelikult on lõpmatult palju argumendi väärtusi, mille korral funktsioonil on üks kindel väärtus.

Kõik need arvväärtused on aga pöördfunktsiooni väärtusteks, mis seatakse vastavusse esialgse funktsiooni konkreetsele väärtusele.

Sellest järeldub, et iga perioodilise funktsiooni y = f(x) pöördfunktsioon y = g(x) on lõpmata mitmene funktsioon.

Märka

  • Trigonomeetrilised funktsioonid on perioodilised ja seega on nende pöördfunktsioonid lõpmata mitmesed funktsioonid.
  • Nende funktsioonide väärtusteks on nurgad.

Arkusfunktsioon

Kui funktsiooni väärtuseks on nurk, siis saab sellele panna vastavusse ringjoone kaare, mille kesknurgaks see nurk on.

Et kaar on ladina keeles arcus, siis nimetataksegi trigono­meetriliste funktsioonide pöörd­funktsioone arkusfunktsioonideks

y = Arcsin x, y = Arccos x,

y = Arctan x ja y = Arccot x.

Näide 1

Funktsiooni y = sin x ja selle pöördfunktsiooni y = Arcsin x graafikud on sümmeetrilised sirge y = x suhtes

Arkussiinus

Ühene ja mitmene

  • Mitmesed funktsioonid jaotatakse ühesteks osadeks ehk harudeks.
  • Funktsioonil y = Arcsin x on lõpmatult palju üheseid harusid. Selle funktsiooni ühest haru, mille väärtused asuvad lõigul
    [–0,5π; 0,5π],
    ​nimetatakse peaharuks ja tähistatakse

y = arcsin x.

  • Funktsioon y = arcsin x on üks põhilistest elementaarfunktsioonidest.
Joonisel on peaharu värv oranž

Märka

Et mitmest ja ühest funktsiooni omavahel eristada, tähistame mitmest funktsiooni suure ja ühest funktsiooni väikese algustähega.

  • Mitmene funktsioon

y = Arcsin x.

  • Ühene funktsioon

y = arcsin x.

Arkussiinuse väärtus

Arkusfunktsiooni y = arcsin x väärtuseks on absoluut­väärtuselt vähim nurk y, mille siinus on x.

y = arcsin x ⇔ x = sin y,

x ∈ [–1; 1], y ∈ [–0,5π; 0,5π].

y = arcsin x

Arkussiinusfunktsioon on paaritu funktsioon, st

arcsin(–x) = –arcsin x.

Näide 2

  • Kui x = 0,5, siis absoluutväärtuselt vähim nurk on 

arcsin0,5=30°=π6.

  • Kui x = –0,5, siis absoluutväärtuselt vähim nurk on

arcsin-32=-60°=-π3.

  • Kui x = 1,1 , siis arkussiinusel väärtus puudub, kuna ei ole sellist nurka, mille siinus oleks ühest suurem.
  • –90°
  • –60°
  • –45°
  • –30°
  • 30°
  • 45°
  • 60°
  • 90°
  • - π 2
  • - π 3
  • - π 4
  • - π 6
  • 0
  • π 6
  • π 4
  • π 3
  • π 2
  • puudub

Kraadid

Radiaanid

arcsin32

arcsin-22

arcsin 90

arcsin 0

arcsin (–1)

Arkuskoosinus

Arkuskoosinuse väärtus

  • Arkusfunktsiooni y = arccos x väärtuseks on vähim mittenegatiivne nurk y, mille koosinus on x.

y = arccos x ⇔ x = cos y,

x ∈ [–1; 1], y ∈ [0; π].

  • Funktsioon y = arccos x on üks põhilistest elementaarfunktsioonidest.

y = arccos x

Arkuskoosinusfunktsioon pole paaris ega paaritu funktsioon.

Märka

Negatiivse argumendi x arkuskoosinuse leidmiseks võib kasutada seost

arccos(–x) = π – arccos x

arccos(–x) = 180° – arccos x.

Näide 3

  • Kui x = 0,5, siis vähim mittenegatiivne nurk on

arccos ( 0,5 ) =60°=π3.

  • Kui x = –0,5, siis vähim mittenegatiivne nurk on

arccos ( -0,5 )=180°-arccos0,5=180°-60°=120°=2π3.

  • Kui x = 2, siis arkuskoosinusel väärtus puudub, sest ei leidu nurka, mille koosinus oleks ühest suurem.
  • 30°
  • 45°
  • 60°
  • 90°
  • 120°
  • 135°
  • 150°
  • 180°
  • 0
  • π 6
  • π 4
  • π 3
  • π 2
  • 2 π 3
  • 3 π 4
  • 5 π 6
  • π
  • puudub

Kraadid

Radiaanid

arccos32

arccos-22

arccos 0

arccos 45

arccos (–1)

Harjuta ja treeni

  • (0; 1)
  • (0; 1]
  • (–1; 0)
  • [–1; 0)
  • [–1; 1]
  • [–1; 1)
  • (–1; 1)
  • {0}
  • {1}
  • [–0,5π; 0,5π]
  • [0; π]

X

Y

X0

X+

X

X↑ = 

X↓ = 

  • (0; 1)
  • (0; 1]
  • (–1; 0)
  • [–1; 0)
  • [–1; 1)
  • [–1; 1]
  • (–1; 1)
  • {0}
  • {1}
  • [–0,5π; 0,5π]
  • [0; π]

X

Y

X0

X+

X

X↑ = 

X↓ = 

  1. arcsin22=°=π
  2. arcsin1=°=π
  3. arcsin-32=°=-π
  4. arccos22=°=π
  5. arccos 1 = ° rad
  6. arccos-32=°= π

Jäta meelde

  • arcsin x on  nurk, mille siinus on x.
  • arccos x on  nurk, mille koosinus on x.
  • arcsin(–x) = 
  • arccos(–x) =