反三角函數計算機

使用arcsin、arccos、arctan、arccsc、arcsec與arccot求角,並以弧度和角度顯示精確結果。

計算反三角函數
選擇函數並輸入對應的三角比值,以求出角度主值。

關於反三角函數

反三角函數可由已知的三角比值求出角。一般的正弦、餘弦與正切以角為輸入,產生一個數;反函數則反向運算:反正弦由正弦比值出發,反餘弦由餘弦比值出發,反正切由正切比值出發。當已知直角三角形的邊長,卻需要求角時,這些運算相當重要。它們也廣泛用於導航、測量、物理、電腦繪圖、訊號處理與工程。 由於無窮多個角可能具有相同的三角比值,每個反函數只回傳一個主值。反正弦的範圍從負二分之π到正二分之π;反餘弦從零到π;反正切嚴格介於負二分之π與正二分之π之間。本計算機使用這些標準主值分支。此處反餘切採用從零到π的主值範圍,並依雙參數反正切的慣例,讓負數輸入得到第二象限的角。 倒數三角函數的反函數可直接由基本函數求得。一個數的反餘割等於其倒數的反正弦,反正割則等於其倒數的反餘弦。因此,反正弦與反餘弦接受負一到一之間的數;反餘割與反正割接受絕對值至少為一的數;反正切與反餘切接受所有有限實數。檢查定義域很重要,因為超出這些範圍的數值不對應實數角。 結果同時以弧度與角度顯示。弧度透過弧長來度量角,是微積分及多數程式庫的自然單位。角度則將完整一圈分為熟悉的360個單位,在幾何或實際測量中通常更直觀。換算方式為角度等於弧度乘以180再除以π。同時呈現兩種形式可避免單位混淆,方便課堂與技術工作使用。 解讀結果時,請記住計算機只回傳一個代表角,而不是所有同界角或週期解。對於含正弦、餘弦或正切的方程式,可利用對稱性及函數週期找出其他解。以主值為起點,再依題目區間套用相關恆等式。計算機保留足夠的小數精度,以滿足常見數學與工程需求,並以易讀的四捨五入值呈現。

反三角函數範例

計算主值結果解讀
arcsin(0.5)0.5235987756 rad 或 30°30度的正弦為二分之一。
arccos(0)1.5707963268 rad 或 90°直角的餘弦為零。
arctan(1)0.7853981634 rad 或 45°對邊與鄰邊相等時,形成45度角。
arcsec(2)1.0471975512 rad 或 60°正割比值為二,對應餘弦為二分之一。

如何使用計算機

  1. 選擇與已知比值相符的反三角函數。
  2. 在數值欄位以小數或整數輸入比值。
  3. 選擇「計算角度」,檢查定義域並計算角度主值。
  4. 查看以弧度與角度呈現的等價結果。

反三角函數常見問題

什麼是反三角函數?

它是由三角比值求出角度主值的函數。例如,二分之一的反正弦是30度,因為30度的正弦等於二分之一。

arcsin與正弦的倒數相同嗎?

不同。arcsin是正弦的反函數,而一除以正弦是餘割。符號可能相似,因此要注意上下文與arc前綴。

為什麼arcsin只能接受負一到一之間的值?

實數角的正弦不會小於負一或大於一,因此此區間以外的數值沒有實數反正弦結果。

為什麼計算機同時顯示弧度與角度?

弧度是微積分、物理與軟體中的標準單位,角度則常用於幾何與日常測量。同時顯示兩者,讓同一個主值角能直接用於兩種慣例。

結果包含所有可能的角嗎?

不包含。反三角函數回傳指定範圍內的主值。週期方程式可能還有其他解,需要透過對稱性與整圈週期求出。