Формулы приведения: сводная таблица
Пять минут на эту статью — и «Формулы приведения: сводная таблица» перестанет пугать. Внутри: теория без воды, рабочий алгоритм, разбор типового задания и список частых ошибок.
Зачем нужны формулы приведения
Если в примере встречаются sin(180° − α), cos(90° + α) или tg(270° − α), легко запутаться в знаках и названиях функций. Эта шпаргалка поможет быстро свести любой угол к знакомому α и решить задание без угадывания.
Формулы приведения работают с углами, записанными через 0°, 90°, 180°, 270° или 360° и некоторый угол α. Главное — определить две вещи: изменится ли функция и какой знак будет у результата.
\( \sin (90^\circ - \alpha ) = \cos \alpha \)
Применяй, когда рядом с 90° стоит вычитание: синус превращается в косинус.
\( \cos (90^\circ - \alpha ) = \sin \alpha \)
Косинус угла, дополненного до 90°, заменяется синусом.
\( \tg (90^\circ - \alpha ) = \ctg \alpha \)
Тангенс и котангенс при переходе через 90° меняются местами.
\( \ctg (90^\circ - \alpha ) = \tg \alpha \)
Используй ту же идею для котангенса.
Например, sin 70° = sin(90° − 20°) = cos 20°. Ты не считаешь значение заново, а узнаёшь его через более удобную функцию.
Сводная таблица всех основных формул
В таблице собраны самые частые случаи. Знак перед функцией определяется не только видом формулы, но и четвертью, в которой находится исходный угол.
| Выражение | Результат | Что меняется |
|---|---|---|
| sin(90° − α) | cos α | функция |
| cos(90° − α) | sin α | функция |
| sin(90° + α) | cos α | функция и знак |
| cos(90° + α) | −sin α | функция и знак |
| sin(180° − α) | sin α | только знак |
| cos(180° − α) | −cos α | только знак |
| tg(180° + α) | tg α | период |
| sin(360° − α) | −sin α | только знак |
\( \sin (90^\circ + \alpha ) = \cos \alpha \)
Синус меняет название на косинус; знак определяется положением угла.
\( \cos (90^\circ + \alpha ) = -\sin \alpha \)
Косинус превращается в синус и получает минус.
\( \tg (90^\circ + \alpha ) = -\ctg \alpha \)
Тангенс меняется на котангенс, а знак становится отрицательным.
Для закрепления таблицу удобно переписать один раз от руки, а затем закрыть правую колонку и восстановить её по памяти.
Сначала назови угол вслух: «90° плюс α» или «180° минус α». После этого отдельно реши вопрос о функции и отдельно поставь знак.
Формулы для 180°, 270° и 360°
При 180° и 360° функция обычно сохраняется. При 270° синус и косинус меняются местами, как при 90°. Не пытайся запоминать длинные цепочки: представь угол на координатной окружности и проверь знак.
\( \sin (180^\circ - \alpha ) = \sin \alpha \)
Синус во второй четверти положительный, название функции сохраняется.
\( \cos (180^\circ - \alpha ) = -\cos \alpha \)
Косинус во второй четверти отрицательный.
\( \tg (180^\circ - \alpha ) = -\tg \alpha \)
Тангенс во второй четверти отрицательный.
\( \ctg (180^\circ - \alpha ) = -\ctg \alpha \)
Котангенс также получает минус.
\( \sin (180^\circ + \alpha ) = -\sin \alpha \)
В третьей четверти синус отрицателен.
\( \cos (180^\circ + \alpha ) = -\cos \alpha \)
Косинус в третьей четверти отрицателен.
\( \tg (180^\circ + \alpha ) = \tg \alpha \)
Тангенс имеет период 180°.
\( \sin (360^\circ - \alpha ) = -\sin \alpha \)
В четвёртой четверти синус отрицателен.
\( \cos (360^\circ - \alpha ) = \cos \alpha \)
Косинус в четвёртой четверти положителен.
\( \tg (360^\circ - \alpha ) = -\tg \alpha \)
Тангенс в четвёртой четверти отрицателен.
Пример: cos 150° = cos(180° − 30°) = −cos 30° = −√3⁄2. Здесь угол сразу показывает нужный знак.
Как не ошибиться со знаком и функцией
Удобный алгоритм состоит из четырёх шагов. Сначала выдели опорный угол: 90°, 180°, 270° или 360°. Затем определи, к какой четверти относится угол. После этого реши, меняется ли функция. В конце поставь знак.
Правило смены функции простое: если в основе выражения 90° или 270°, синус меняется на косинус, а тангенс на котангенс. Если в основе 180° или 360°, название функции сохраняется.
\( \sin (270^\circ - \alpha ) = -\cos \alpha \)
При переходе через 270° синус становится косинусом; в четвёртой четверти знак отрицательный.
\( \cos (270^\circ - \alpha ) = -\sin \alpha \)
Косинус меняется на синус и остаётся отрицательным.
\( \tg (270^\circ - \alpha ) = \ctg \alpha \)
Тангенс меняется на котангенс; в этом случае знак положительный.
\( \sin (270^\circ + \alpha ) = -\cos \alpha \)
Синус меняется на косинус, а угол попадает в третью четверть.
\( \cos (270^\circ + \alpha ) = \sin \alpha \)
Косинус меняется на синус и становится положительным.
Проверь себя на примере: sin 240° = sin(270° − 30°) = −cos 30° = −√3⁄2. Ошибка чаще всего появляется, когда ученик меняет функцию, но забывает про знак.
Нельзя выбирать знак по знаку перед α. Например, в 180° + α знак определяется третьей четвертью, а не самим плюсом в записи.
Тренировка: проверь формулы на практике
Решай задания по алгоритму и не заглядывай в ответы сразу. В первых примерах достаточно привести выражение к α. В последних нужно ещё вспомнить точное значение стандартного угла.
Задание 1: sin(90° − 35°) = ?
Ответ: cos 35°.
Задание 2: cos(180° − 60°) = ?
Ответ: −cos 60° = −1⁄2.
Задание 3: tg(180° + 45°) = ?
Ответ: tg 45° = 1.
Задание 4: sin(360° − 30°) = ?
Ответ: −sin 30° = −1⁄2.
Задание 5: cos(270° + 60°) = ?
Ответ: sin 60° = √3⁄2.
Задание 6: tg(90° − 30°) = ?
Ответ: ctg 30° = √3.
Теперь составь два собственных примера: один с 90°, другой с 180°. Объясни письменно, почему функция изменилась или сохранилась и откуда взялся знак. Такая короткая запись полезнее механической зубрёжки.
Больше похожих заданий можно решить в бесплатной практике личного кабинета «Просто Урок»: открыть кабинет.
Что запомнить перед контрольной
Запомни главную схему: 90° и 270° меняют функцию, 180° и 360° сохраняют её. Знак определяй по четверти: синус положителен в первой и второй, косинус в первой и четвёртой, тангенс в первой и третьей.
Для быстрого решения проговаривай формулу по частям: опорный угол, четверть, смена функции, знак. Например: «270° плюс α, третья четверть, синус меняется на косинус, знак минус».
Не смешивай формулы приведения с формулами сложения. Здесь не нужно раскрывать скобки и применять синус суммы. Цель приведения — заменить сложный угол знакомым.
Следующий шаг: зарегистрируйся в бесплатном личном кабинете «Просто Урок» и реши 5 заданий по теме в тренажёре. После проверки вернись к этой таблице и отметь формулу, в которой была ошибка.
Частые вопросы
Как понять, меняется ли функция?
При опорном угле 90° или 270° функция меняется: синус и косинус, тангенс и котангенс обмениваются. При 180° и 360° название сохраняется.
Как быстро определить знак?
Определи четверть конечного угла и вспомни знаки функций на координатной окружности. Знак перед α сам по себе не является подсказкой.
Можно ли пользоваться таблицей на контрольной?
На контрольной это зависит от правил учителя. Для подготовки таблица подходит как опора, но постепенно закрывай её и восстанавливай формулы по алгоритму.
Как закрепить тему после разбора?
Зайди в бесплатный личный кабинет «Просто Урок» и выполни задания в тренажёре. Он поможет сразу проверить знак, смену функции и результат.
Проверь себя на реальных заданиях
После такого разбора решите 5–7 заданий подряд — и тема ваша. Тренажёр Просто Урок подберёт их автоматически, ошибки объяснит по шагам. Бесплатно, в браузере.