单位圆计算器
求出任意角的正弦、余弦、正切及对应坐标。
单位圆数值
输入一个角,并选择度或弧度。
关于单位圆
单位圆是坐标平面上以原点为圆心、半径为一的圆。每个角都确定圆周上的一个点。该点的横坐标是余弦,纵坐标是正弦。只要余弦不为零,正切就是正弦与余弦之比。这一几何模型将角、坐标、周期运动和三角函数统一在一幅图中。
本计算器接受以度或弧度表示的角。度将完整旋转分成 360 份,而弧度以弧长与半径之比来衡量角,完整旋转为二π弧度。选择度时,计算器先将输入值换算成弧度,再调用标准正弦和余弦函数。随后以有序数对显示对应点,并显示四舍五入至小数点后六位的正弦、余弦和正切值。
角可以为正、为负,或超过完整的一周。三角函数具有周期性,因此终边相同的角对应相同坐标。例如,30 度、390 度和负 330 度的终点相同。在 90 度和 270 度时,余弦为零,正切涉及除以零,因此显示为未定义。精确零值附近的微小浮点误差会被清除,使显示更有意义。
单位圆是几何、微积分、物理、工程和信号分析的基础。它有助于解释各象限的正负号、倒数函数、恒等式、波、旋转和复数。学生可以用本工具核对特殊角的计算,或探索不熟悉的角;专业人士则可以快速将角输入转换为归一化的笛卡尔坐标分量。小数值虽然方便,但在符号运算中,二分之一或根式等精确形式仍很重要。请将计算器作为几何定义的数值辅助工具,并在解读结果前确认题目要求使用度还是弧度。
示例
| 角 | 坐标与函数值 | 位置 |
|---|---|---|
| 0 度 | (1, 0),正弦 0,余弦 1 | 横轴正半轴。 |
| 90 度 | (0, 1),正切未定义 | 纵轴正半轴。 |
| 180 度 | (-1, 0),正弦 0,余弦 -1 | 横轴负半轴。 |
如何使用计算器
- 输入要计算的角。
- 选择与输入值匹配的“度”或“弧度”。
- 选择“计算三角函数值”。
- 查看坐标以及正弦、余弦和正切值。
常见问题
单位圆坐标是什么?
坐标依次是该角的余弦和正弦。对应点始终位于半径为一的圆上。
正切何时未定义?
只要余弦等于零,正切就未定义。在单位圆上,这发生在 90 度的奇数倍处。
度和弧度有什么区别?
度将一周分成 360 个单位,而弧度比较弧长与半径。一周为二π弧度。
可以输入负角吗?
可以。负角表示从横轴正半轴顺时针旋转,通常的三角函数周期规律仍然适用。
为什么有些结果会四舍五入?
大多数三角函数值是无理数,不能写成有限小数。计算器将显示值四舍五入至小数点后六位。