Перейти к содержанию

Единичная окружность

Математика Алгебра Сложность 2/5

Начало урока

Единичная окружность

Самый важный рисунок в тригонометрии — и мост между алгеброй и изучением периодических функций.


1. Определение и уравнение

Единичная окружность — это окружность радиуса $1$ с центром в начале координат $(0,0)$ декартовой системы координат.

Вспомним общее уравнение окружности с центром $(h,k)$ и радиусом $r$:

$$(x-h)^2 + (y-k)^2 = r^2$$

Подставив $(h,k)=(0,0)$ и $r=1$, получим уравнение единичной окружности:

$$x^2 + y^2 = 1$$

Каждая точка $(x,y)$ на окружности удовлетворяет этому уравнению, и каждое решение этого уравнения лежит на окружности.

Почему радиус равен 1?

Выбор $r=1$ сделан не случайно. Когда мы вписываем прямоугольный треугольник в окружность так, что гипотенуза является радиусом, гипотенуза равна $1$. Основные тригонометрические отношения при этом значительно упрощаются:

$$\sin\theta = \frac{\text{opposite}}{\text{hypotenuse}} = \frac{y}{1} = y, \qquad \cos\theta = \frac{\text{adjacent}}{\text{hypotenuse}} = \frac{x}{1} = x$$

Деление не нужно — координаты и есть тригонометрические значения. Именно поэтому единичная окружность — естественное место для определения синуса и косинуса.

Продолжите этот урок на YourAIZone

В полном уроке — объяснение целиком, разобранные примеры, частые ошибки, тесты с мгновенной проверкой и ИИ-репетитор. Начните сразу как гость или создайте аккаунт, чтобы сохранять прогресс.

В полном уроке

  • Объяснение целиком
  • Разобранные примеры
  • Частые ошибки и как их избежать
  • Тестовые вопросы: 15
  • ИИ-репетитор, который отвечает на вопросы по теме
  • Отслеживание прогресса для ученика, родителей и учителя