正切計算器
以角度或弧度計算正切與反正切,採用穩定的六位小數格式。
正切與反正切
選擇函數與角度單位,再輸入角度或數值。
關於正切與反正切
正切是將角與比值連結的三角函數。在直角三角形中,銳角的正切是對邊長度除以鄰邊長度。在單位圓上,正切等於正弦除以餘弦。後者可自然延伸至正角、負角與大角度,也說明了正切為何每 180 度或每 π 弧度重複一次。
正切模式將輸入數字視為角度。選擇度時,計算器會先轉換為弧度,再計算標準正切函數;選擇弧度時,則直接使用輸入數字。因為正切會除以餘弦,所以餘弦為零時正切未定義。計算器會偵測轉換後餘弦極接近零的值,並回報未定義,而不是在 90 度奇數倍附近顯示巨大且不穩定的浮點數。
反正切是反向運算。它從比值或斜率求出正切等於該值的主值角。主值嚴格介於負 90 度與正 90 度之間,或負半 π 與正半 π 弧度之間。在反正切模式中,單位選擇控制輸出角度,不會改變輸入值。例如,輸入一會回傳 45 度或約 0.785398 弧度。
正切廣泛用於計算斜率、高度、距離、方位角、屋頂坡度、相機視角及力的分量。反正切將已知的上升量與水平距離比轉為角度,應用於導航、測量、向量分析、機器人、電腦圖學及工程。若水平與垂直座標的正負號都很重要,雙參數反正切通常較合適,因為它能辨識正確象限;本單值計算器實作的是一般的單參數反正切。
結果四捨五入至小數點後六位,極接近零的微小值顯示為零。務必確認所選單位,因為 45 度的正切與 45 弧度的正切完全不同。也請記住,多數角度的四捨五入小數只是數值近似。代數運算中,精確值與 π 的符號倍數可能更有意義;本計算器則適合快速且確定性的數值計算。
正切計算範例
| 模式、數值與單位 | 結果 | 說明 |
|---|---|---|
| 45 度的正切 | 1 | 對邊與鄰邊長度相等。 |
| 0 弧度的正切 | 0 | 正弦為零,餘弦為一。 |
| 1 的反正切,以度表示 | 45 度 | 四十五度是正切為一的主值角。 |
| 1 的反正切,以弧度表示 | 0.785398 弧度 | 這是 45 度的弧度表示方式。 |
如何使用正切計算器
- 選擇「正切」計算角度的正切值,或選擇「反正切」由數值求角度。
- 為角度輸入或反正切輸出選擇「度」或「弧度」。
- 輸入角度或數值。
- 按下計算按鈕,查看格式化的結果。
正切計算器常見問題
正切什麼時候未定義?
當餘弦為零時,正切未定義。這發生在 90 度的奇數倍,或半 π 弧度的奇數倍。
反正切會回傳什麼?
反正切回傳正切等於輸入值的主值角。輸出介於負 90 度與正 90 度之間,不含兩個端點。
度與弧度如何影響反正切?
不論選哪個單位,反正切的輸入都是無單位的比值。所選單位決定結果角度以度或弧度顯示。
為什麼正切可能變得非常大?
在餘弦為零的角附近,將正弦除以非常小的餘弦,會得到很大的絕對值。在恰好等於該角時,正切是未定義,而不是無限大。
為什麼答案會四捨五入?
大多數三角函數結果的小數展開不會終止。保留六位小數可提供穩定易讀的近似值,並移除無意義的尾端零。