初中学过反三角函数吗(连初中生都很晕的三角函数)

今天,五年级小学生Jerry在自学scratch的时候,发现了两个奇怪的符号:sin和cos。

于是跑过来问我,这俩货是什么意思?

初中学过反三角函数吗(连初中生都很晕的三角函数)(1)

对,没错,就是他!

初中学过反三角函数吗(连初中生都很晕的三角函数)(2)

我们的英雄小哪吒

首先,按照惯例,先请出度娘,当一把文抄公:

“三角函数是基本初等函数之一,是以角度(数学上最常用弧度制,下同)为自变量,角度对应任意角终边与单位圆交点坐标或其比值为因变量的函数。也可以等价地用与单位圆有关的各种线段的长度来定义。三角函数在研究三角形和圆等几何形状的性质时有重要作用,也是研究周期性现象的基础数学工具。在数学分析中,三角函数也被定义为无穷级数或特定微分方程的解,允许它们的取值扩展到任意实数值,甚至是复数值。”

——以上内容摘自百度百科

看了这段话,Jerry一脸懵。

好了,既然问题是从scratch来的,那我们就还是用scratch来解答吧。

三角函数听起来好像很高端的样子,其实概念一点都不复杂。

只要画个图,三言两语就可以把概念讲清楚了。

初中学过反三角函数吗(连初中生都很晕的三角函数)(3)

在上图的直角三角形中,角A的对边BC叫对边,AC叫邻边,AB叫斜边。正弦函数sinA的定义是:对边除以斜边,即sinA=a/c,余弦函数cosA的定义则是:邻边除以斜边,即cosA=b/c。

定义这就讲完了。五年级小学生Jerry表示理解起来一点都不困难。

接下来,把这个直角三角形搬到直角坐标系中进行对应,可以一眼看出x和y坐标的关系。

很明显,在我画的这张图里,直角三角形的邻边就是x坐标,对边就是y坐标:

初中学过反三角函数吗(连初中生都很晕的三角函数)(4)

所以,上面的那两个式子可以写成:

sinA=y/c

cosA=x/c

做个简单的变换,就成了:

x=c*cosA

y=c*sinaA

接下来,事情就清楚了:确定圆心之后,我们要画出一个圆,只需要通过上面推导出来的三角函数式,确定出圆弧上每一点的坐标位置即可。

初中学过反三角函数吗(连初中生都很晕的三角函数)(5)

讲到这儿,小朋友已经完全明白三角函数的概念、作用和画圆的过程了,剩下的事,就只是把这个思路转化成程序就可以了。对于有一定编程基础的孩子来说,这个程序并不复杂。

程序代码不是本文讲解的重点,这里就不展开讲解了。需要源码的朋友可以在评论区留言或关注我。

最后,看一下程序演示的效果吧,自我感觉还不错。

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