AP Calculus BCAP Calculus AB

hàm số lượng giáctrigonometric function

trigonometric functionVietnamese: hàm số lượng giác

Hàm số lượng giác (trigonometric function) là các hàm như sin, cos, tan, biến một góc thành giá trị dựa trên tọa độ điểm trên đường tròn đơn vị.A trigonometric function, such as sine, cosine, or tangent, takes an angle as input and returns a value determined by the coordinates of a point on the unit circle.

Trực giác: Giống bóng của đầu kim đồng hồ đang quay, chiếu lên tường: kim quay đến đâu, bóng lên xuống theo đó, và sau mỗi vòng thì lặp lại.Intuition: Picture the shadow of the tip of a rotating clock hand cast onto a wall: as the hand turns, the shadow moves up and down with it, and the motion repeats after each full revolution.

Công thức chínhKey formula

sin⁡θ=ac,cos⁡θ=bc,tan⁡θ=sin⁡θcos⁡θ=ab\sin\theta=\frac{a}{c},\quad \cos\theta=\frac{b}{c},\quad \tan\theta=\frac{\sin\theta}{\cos\theta}=\frac{a}{b}
Định nghĩa đầy đủFull definition1 phút đọc1 min read

Hàm số lượng giác (trigonometric function) gồm sin, cos, tan. Đường tròn đơn vị có tâm O(0;0)O(0;0), bán kính 11. Với góc xx (ra-đi-an), vẽ tia từ OO hợp với tia OxOx dương góc xx, quay ngược chiều kim đồng hồ. Tia này cắt đường tròn tại điểm có hoành độ cos⁡x\cos x, tung độ sin⁡x\sin x. Còn tan⁡x=sin⁡xcos⁡x\tan x=\dfrac{\sin x}{\cos x}.

Ví dụ: x=π2x=\dfrac{\pi}{2} cho điểm (0;1)(0;1), nên cos⁡x=0\cos x=0 và sin⁡x=1\sin x=1. Sin và cos có giá trị với mọi góc xx, nằm trong [−1,1][-1,1] và lặp lại sau mỗi 2π2\pi. Còn tan⁡x\tan x chỉ có giá trị khi cos⁡x≠0\cos x\neq 0, tức x≠π2+kπx\neq\dfrac{\pi}{2}+k\pi (kk nguyên). Trong tam giác vuông có góc nhọn θ\theta, aa, bb, cc là cạnh đối, cạnh kề, cạnh huyền.

The trigonometric functions include sine, cosine, and tangent. The unit circle has center O(0;0)O(0;0) and radius 11. For an angle xx (in radians), draw a ray from OO that makes angle xx with the positive xx-axis, measured counterclockwise. This ray meets the circle at a point whose xx-coordinate is cos⁡x\cos x and whose yy-coordinate is sin⁡x\sin x. Tangent is defined by tan⁡x=sin⁡xcos⁡x\tan x=\dfrac{\sin x}{\cos x}.

For example, x=π2x=\dfrac{\pi}{2} gives the point (0;1)(0;1), so cos⁡x=0\cos x=0 and sin⁡x=1\sin x=1. Sine and cosine are defined for every angle xx, take values in [−1,1][-1,1], and repeat every 2π2\pi. Tangent is defined only when cos⁡x≠0\cos x\neq 0, that is, when x≠π2+kπx\neq\dfrac{\pi}{2}+k\pi (kk an integer). In a right triangle with acute angle θ\theta, aa, bb, and cc denote the opposite side, the adjacent side, and the hypotenuse.

Ký hiệuNotation
  • •sin⁡x\sin x, cos⁡x\cos x, tan⁡x\tan x, csc⁡x\csc x, sec⁡x\sec x, cot⁡x\cot x
  • •sin⁡2x\sin^2 x nghĩa là (sin⁡x)2(\sin x)^2
  • •arcsin⁡x\arcsin x hoặc sin⁡−1x\sin^{-1}x là hàm ngược của sin⁡x\sin x.
Đơn vịUnitsGóc đo bằng radian (rad); giá trị của sin và cos không có đơn vị.
Công thức chi tiếtFormula details3 công thức3 formulas
sin⁡θ=ac,cos⁡θ=bc,tan⁡θ=sin⁡θcos⁡θ=ab\htmlClass{fp-0}{\sin\theta=\frac{a}{c}},\quad \htmlClass{fp-1}{\cos\theta=\frac{b}{c}},\quad \htmlClass{fp-2}{\tan\theta=\frac{\sin\theta}{\cos\theta}=\frac{a}{b}}

Dùng cho góc nhọn trong tam giác vuông: tính tỉ số lượng giác, hoặc tìm một cạnh khi biết một góc nhọn và một cạnh khác.These apply to an acute angle in a right triangle: use them to compute the trigonometric ratios, or to find a side when you know one acute angle and one other side.

Trong đóWhere

θ\thetagóc nhọn đang xét trong tam giác vuông (đo bằng radian hoặc độ)aađộ dài cạnh đối của góc θ\thetabbđộ dài cạnh kề của góc θ\thetaccđộ dài cạnh huyền
sin⁡2θ+cos⁡2θ=1\htmlClass{fp-2}{\htmlClass{fp-0}{\sin^2\theta}+\htmlClass{fp-1}{\cos^2\theta}}=1

Đúng với mọi góc θ\theta. Dùng để đổi giữa sin⁡\sin và cos⁡\cos khi rút gọn, giải phương trình lượng giác hoặc tính tích phân.This holds for every angle θ\theta. Use it to convert between sin⁡\sin and cos⁡\cos when simplifying, solving trigonometric equations, or evaluating integrals.

Trong đóWhere

θ\thetagóc bất kì (đo bằng radian hoặc độ)
sin⁡(θ+2π)=sin⁡θ,cos⁡(θ+2π)=cos⁡θ\sin(\theta+2\pi)=\sin\theta,\quad \cos(\theta+2\pi)=\cos\theta

sin⁡\sin và cos⁡\cos lặp lại sau mỗi 2π2\pi. Vì thế chúng không đơn ánh, và muốn xét hàm ngược phải thu hẹp miền.sin⁡\sin and cos⁡\cos repeat every 2π2\pi, so they are not one-to-one. To define an inverse function, you must restrict the domain.

Trong đóWhere

θ\thetagóc bất kì, đo bằng radian2π2\pichu kì của sin⁡\sin và cos⁡\cos
Hay hiểu saiCommon misconceptions2 ý · 1 phút đọc2 points · 1 min read

Trong bài giải tích, phải để máy tính ở chế độ ra-đi-an.

Công thức (sin⁡x)′=cos⁡x(\sin x)'=\cos x chỉ đúng khi xx đo bằng ra-đi-an. Để chế độ độ thì kết quả số sẽ sai.

sin⁡2x\sin 2x không bằng 2sin⁡x2\sin x.

Sin là hàm của góc, không phải thừa số để nhân ra ngoài. Với x=π2x=\frac{\pi}{2}: sin⁡π=0\sin \pi=0 nhưng 2sin⁡π2=22\sin\frac{\pi}{2}=2.

In calculus, your calculator must be in radian mode.

The formula (sin⁡x)′=cos⁡x(\sin x)'=\cos x holds only when xx is measured in radians, so degree mode gives incorrect numerical results.

sin⁡2x\sin 2x does not equal 2sin⁡x2\sin x.

Sine is a function of an angle, not a factor that can be pulled out and multiplied. For x=π2x=\frac{\pi}{2}, sin⁡π=0\sin \pi=0, but 2sin⁡π2=22\sin\frac{\pi}{2}=2.

Mẹo phòng thiExam tips3 mẹo3 tips

Gặp tan⁡x\tan x, loại các giá trị xx làm cos⁡x=0\cos x=0.

Tại đó tan⁡x\tan x không xác định. Ví dụ x=π2x=\frac{\pi}{2} không thuộc miền xác định.

Giải sin⁡x=a\sin x=a hoặc cos⁡x=a\cos x=a, kiểm tra ∣a∣≤1|a|\le 1 trước.

Sin và cos chỉ nhận giá trị từ −1-1 đến 11. Vì vậy sin⁡x=2\sin x=2 vô nghiệm.

Đề AP không ghi đơn vị thì hiểu góc đo bằng ra-đi-an.

Ví dụ sin⁡1\sin 1 nghĩa là sin của 11 ra-đi-an, không phải 11 độ.

When you see tan⁡x\tan x, exclude every xx for which cos⁡x=0\cos x=0.

Tangent is undefined there, so, for example, x=π2x=\frac{\pi}{2} is not in the domain.

When solving sin⁡x=a\sin x=a or cos⁡x=a\cos x=a, first check that ∣a∣≤1|a|\le 1.

Sine and cosine only take values from −1-1 to 11, so sin⁡x=2\sin x=2 has no solution.

On the AP exam, assume angles are in radians unless units are given.

For example, sin⁡1\sin 1 means the sine of 11 radian, not 11 degree.

Tần suất trong đề AP Calculus BCHow often it shows up on AP Calculus BCThường xuyênVery common
Tần suất trong đề AP Calculus ABHow often it shows up on AP Calculus ABThường xuyênVery common
Khái niệm này sinh ra từ đâuWhere the concept comes from1 phút đọc1 min read

1770 (lần đầu dùng tên gọi "hàm số lượng giác", theo Cajori); các ý tưởng nền tảng có từ thời cổ đạiHipparchusGeorg Joachim RhaeticusPitiscusGeorg Simon KlügelAryabhata

Hàm số lượng giác hình thành dần qua nhiều thế kỷ; Rhaeticus định nghĩa chúng theo tỉ số các cạnh tam giác vuông ở thế kỷ 16, còn tên gọi xuất hiện năm 1770 theo Cajori.
The trigonometric functions developed gradually over many centuries. Rheticus defined them in terms of the side ratios of a right triangle in the 16th century, and the name itself first appeared in 1770, according to Cajori.

Vì sao mang đúng cái tên này? Từ "lượng giác" (trigonometry) bắt nguồn từ ba thành tố Hy Lạp: tri là "ba", gon là "góc", metron là "đo". Vì vậy nghĩa đen của nó là "đo tam giác". Dạng Latin trigonometria được cho là do Pitiscus (1561–1613) đặt năm 1595, mang nghĩa "môn học về các tam giác" (trigon là từ chỉ tam giác). Tiếng Anh ghi nhận từ này lần đầu trong bản dịch sách của Pitiscus năm 1614 do Ra. Handson thực hiện. Cụm "hàm số lượng giác" (trigonometric functions) ra đời muộn hơn nhiều. Theo Cajori, Georg Simon Klügel đưa ra cụm này năm 1770, dù bản thân các hàm đã được dùng từ rất lâu trước đó. Cái tên "sin" có một hành trình dịch thuật khá dài. Hàm sin và versin liên hệ chặt với các hàm jyā và koti-jyā của thiên văn học Ấn Độ thời Gupta. Các khái niệm này được dịch từ tiếng Phạn sang tiếng Ả Rập, rồi từ tiếng Ả Rập sang tiếng Latin, và dạng Latin sinus xuất hiện từ đó. Các nguồn còn tranh luận xem ai dùng sinus đầu tiên: Plato of Tivoli (1116), Gerard of Cremona hay Robert of Chester (1145). Dạng tiếng Anh hóa được ghi nhận lần đầu năm 1593. Các viết tắt "sin", "cos", "tan", "cot", "sec", "csc" cùng cách viết đối số trong ngoặc được các nhà toán học như Oughtred, Descartes, Newton, Leibniz, Euler và Gauss chuẩn hóa dần trong thế kỷ 17 và 18.

Bạn nắm chắc chưa?Check your understanding

Quiz câu thật từ ngân hàng đềReal exam questions from our question bank

Vài câu thật gắn đúng khái niệm này, chấm ngay kèm giải thích từng đáp án — hệ thống ghi nhớ bạn nắm tới đâu.A few real questions on exactly this concept, graded instantly with an explanation for every choice — the system remembers how well you know it.

Tạo tài khoảnCreate an account

Học tiếp từ đâyKeep learning

Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termĐạo hàm của sin x, cos x, e^x và ln xĐạo hàm: định nghĩa & tính chất cơ bản · khoácourse AP Calculus BC
Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termĐạo hàm của tan, cot, sec và cscĐạo hàm: định nghĩa & tính chất cơ bản · khoácourse AP Calculus BC
Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termĐạo hàm hàm lượng giác ngượcĐạo hàm: hàm hợp, hàm ẩn & hàm ngược · khoácourse AP Calculus BC
Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termĐạo hàm của sin x, cos x, e^x và ln xĐạo hàm: định nghĩa & tính chất cơ bản · khoácourse AP Calculus AB
Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termĐạo hàm của tan, cot, sec và cscĐạo hàm: định nghĩa & tính chất cơ bản · khoácourse AP Calculus AB
Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termDifferentiating Inverse Trigonometric FunctionsĐạo hàm: hàm hợp, hàm ẩn & hàm ngược · khoácourse AP Calculus AB
Cần trướcLearn firstradianradianhàm sốfunction
Mục tiêu và lộ trình unit ai cũng xem được — làm bài tập và lưu tiến độ thì cần đăng nhập.Anyone can view a unit's goals and roadmap — sign in to do the exercises and save your progress.

Hay nhầm vớiOften confused with

hàm lượng giác ngượcinverse trigonometric function
Khác nhau ở đâuHow they differHàm lượng giác nhận góc (radian) và trả về một tỉ số. Hàm lượng giác ngược nhận tỉ số và trả về góc trong một khoảng đã thu hẹp.
Hay nhầm khiMixed up whenNhầm sin⁡−1x\sin^{-1}x với 1sin⁡x\dfrac{1}{\sin x}: ký hiệu sin⁡−1x\sin^{-1}x là arcsin⁡x\arcsin x, còn 1sin⁡x=csc⁡x\dfrac{1}{\sin x}=\csc x, nên đạo hàm của hai hàm này hoàn toàn khác nhau.

Cùng chủ đềSame topic

Nguồn tham khảoReferences

  1. [1]Stewart. tr. 6, 13, 95.

Biên soạn bởi DucklingStudy, bản quyền thuộc DucklingStudy.Written by DucklingStudy. © DucklingStudy. Xuất bảnPublished .