Tangens­funktsioon

  • Põhinurkade tangensid
  • Tangensfunktsioon
  • Tangensfunktsiooni omadused
  • Arkustangens

Põhinurkade tangensid

Märkus
Esimesed kuus antud väärtust on nurgad radiaanides ja viis viimast siinuse võimalikud väärtused.
  • π
  • π2
  • π 3
  • π 4
  • π 6
  • 0 rad
  • 0
  • 3
  • 0,5
  • 33
  • 1
  • puudub

α°

α rad

tan α

30°

45°

60°

90°

Märka

tan α = sin α cos α

Kohtadel, kus cos x = 0, tangensil väärtust ei ole.

Tangensfunktsioon

Funktsioon y = tan x

  • Tangensfunktsioon = tan x seab igale nurgale x (radiaanides) vastavusse selle nurga tangensi väärtuse. 
  • Tangensfunktsioon = tan x on üks põhilistest elementaarfunktsioonidest.
  • Tangensfunktsiooni graafikut nimetatakse tangensoidiks.

Tangensfunktsiooni graafik

Kõigepealt joonesta graafik vahemikus (–0,5π; 0,5π) ning seejärel jätka joonestamist perioodiliselt.

Periood ja katkevuskohad

  • Tangensi väärtused korduvad iga poolpöörde järel. Seega on tangensfunktsiooni y = tan x periood p = π = 180°.
  • Tangensfunktsioon katkeb kohtadel, kus cos x = 0. Need kohad on 

xk = (2k – 1) ⋅ 0,5π, k ∈ ℤ.

  • Kui nurk läheneb 0,5π-le I veerandis, siis tan x väärtus läheneb pluss lõpmatusele.

Tangensfunktsiooni omadused

Funktsioon y = tan x

Määramis- ja muutumispiirkond

  • Määramispiirkond on reaalarvude hulk, välja arvatud katkevuskohad.

xk = (2k – 1) ⋅ 0,5π, k ∈ ℤ

  • Muutumispiirkond on kogu reaalarvude hulk.

Y = ℝ

Paarsus

Tangensfunktsioon on paaritu funktsioon.

tan(–x) = –tan x.

Tangensfunktsiooni graafik on sümmeetriline koordinaatide alguspunkti suhtes.

Positiivsus- ja negatiivsuspiirkond

  • Positiivsuspiirkond

X+ = (kπ; 0,5π + kπ), kus k ∈ℤ

  • Negatiivsuspiirkond

X = (o,5π + kπ; π + kπ), kus k ∈ℤ

Nullkohad

Tangensfunktsiooni y = tan x nullkohtade vahe on π radiaani.

X0 = {x| x = kπ, k ∈ ℤ}

Kasvamine ja kahanemine, ekstreemumid

  • Tangensfunktsioon on kasvav kõigis vahemikes, milles funktsioon on määratud.
  • Kahanemisvahemikud puuduvad.
  • Ekstreemumid puuduvad.

Funktsioon y = tan x

Arkustangens

Arkustangensfunktsioon

Tangensfunktsiooni y = tan x pöördfunktsioon on lõpmata mitmene funktsioon y = Arctan x, mille graafik on sümmeetriline tangens­funktsiooni graafikuga sirge y = x suhtes.

Selle funktsiooni ühese peaharu y = arctan x väärtused asuvad vahemikus (–0,5π; 0,5π).

Arkustangensfunktsiooni graafik

Arkustangens

  • Võrdusest tan φ = a nurga φ leidmise operatsiooni nimetatakse arkustangensiks ja tähistatakse 

arctana = φ.

  • Arkustangensi arctan a väärtuseks on vähim positiivne nurk φ, mille tangens on a.

arctan a = φ ⇔ tan φ = a,

φ ∈ (–0,5π; 0,5π)

Märka

  • Igale muutuja x väärtusele reaalarvude hulgast vastab üks arkustangensi väärtus y. See seaduspärasus on arkustangens­funktsioon

y = arctan x.

  • Funktsioon y = arctan x on paaritu funktsioon.

arctan(–x) = –arctan x.

Näide

  1. arctan3=π3, sest tanπ3=3. 
  2. arctan 100 ≈ 1,561, sest tan 1,561 ≈ 100.
  3. arctan(–1) = –arctan 1 =–0,25π, sest tan(​–0,25π) = –1.

Arkustangensi leidmiseks kalkulaatoril saab kasutada sama klahvi, millega leitakse tangensit. Selleks tuleb sõltuvalt kalkulaatori tüübist enne üle minna kas pöördoperatsiooni või teise taseme režiimile.

  • –90°
  • –60°
  • –45°
  • –30°
  • 30°
  • 45°
  • 60°
  • 90°
  • -π2
  • -π3
  • -π4
  • -π6
  • 0 rad
  • π6
  • π4
  • π3
  • π2

Kraadid

Radiaanid

arctan33

arctan-3

arctan 1

arctan 0

arctan-33

Harjuta ja treeni

Graafiku teisendus

Joonisel on funktsiooni f(x) = tan x graafik ning g(x) on selle teisendus.

Nõuanne
Uuri interaktiivset joonist „Muutumismäng“.
  • Funktsiooni f(x) periood
    p = 
  • Funktsiooni g(x) periood
    p = 
  • Joonisel on näha funktsiooni g(x)  perioodi.
  • Teisenduse valem
    g(x) = 
  • Mõlema funktsiooni väärtused on positiivsed vahemikes (k ∈ ℤ)
  • kπ4;π4+kπ4
  • kπ2;π4+kπ2
  • kπ;π4+kπ
  • kπ;π2+kπ
Nõuanne
Uuri interaktiivset joonist „Muutumismäng“.
  • Funktsiooni f(x) periood
    p = 
  • Funktsiooni g(x) periood
    p = 
  • Teisenduse valem
    g(x) = 

Mõlema funktsiooni väärtused on positiivsed vahemikes (k ∈ ℤ)

  • kπ4;π4+kπ4
  • kπ2;π4+kπ2
  • kπ;π4+kπ
  • kπ;π2+kπ

Muutumismäng

Joonisel on funktsiooni y = atan(bx)+c graafiku üks periood.

  1. arctan 0,5 ≈ °
  2. arctan 5 ≈ °
  3. arctan 50 ≈ °
  4. arctan (–12) ≈ °
  5. arctan (–0,02) ≈ °

y = arctan x

  • (–∞; 0)
  • (0; ∞)
  • ℝ∖{0}
  • {0}
  • (–0,5π; 0,5π)
  • [–0,5π; 0,5π]

X

Y

X+

X

X0

Xe

X↑ = 

X↓ = 

Jäta meelde

Y

X+

X

X0 = 

X↑ = 

X↓ = 

Xe = 

Funktsioon y = tan