Formelsammlung Trigonometrie Allgemeine Sinusfunktion y = a sin (bx + c) + d, a ≠ 0, b ≠ 0 Wertemenge: [-|a|; |a|] Nullstellen: Xk = Periodenlänge: 𝑘𝜋−𝑐 𝑏 ,k∈ℤ 2𝜋 |𝑏| Sonderfälle: Graph f(x): 3 sin (x) allgemein: f(x) = a sin (x) a: Graph von f(x) = sin (x) wird in y-Richtung mit Faktor a gestreckt. 𝜋 Graph g(x): sin (x + ) 4 allgemein: g(x) = sin (x+c) c: Graph von g(x) = sin (x) wird in x-Richtung um –c verschoben. Graph h(x): sin (2x) allgemein: h(x) = sin (bx) b: Graph von h(x) = sin (x) wird mit dem Faktor Graph i(x): sin (x) + 3 1 b in x-Richtung gestreckt. allgemein: i(x) = sin (x) + d d: Graph von i(x) = sin (x) wird in y-Richtung um d verschoben. Formelsammlung Trigonometrie Allgemeines Dreieck Flächeninhalt A= A= A= 1 2 1 2 1 2 a b * sin γ a c * sin β b c * sin α Sinussatz a b a c b c = = = Kosinussatz sin α a² = b² + c² - 2bc * cos α sin β sin α b² = a² + c² - 2ac * cos β sin γ sin β c² = a² + b² - 2ab * cos γ sin γ Einheitskreis sin α = y cos α = x tan α = y x = sin α cos α Es gilt: sin² α + cos² α = 1 Formelsammlung Trigonometrie Besondere Werte 0° 30 ° 45 ° 60 ° 90 ° 0 1 2 1 √2 2 1 √3 2 1 1 1 √3 2 1 √2 2 1 2 0 0 1 √3 3 √3 - sin α cos α tan α Formelsammlung Trigonometrie Bogen- und Gradmaß Bogenmaß Das zum Winkel α gehörende Verhältnis 𝑏 𝑟 heißt Bogenmaß des Winkels α. Für das Bogenmaß verwendet man die Bezeichnung Radiant (rad). Umrechnungen Grad- , Bogenmaß Bezeichnet man die Winkelgröße im Gradmaß mit α und im Bogenmaß mit x, so gilt : 𝜶 𝟏𝟖𝟎° x= α= = 𝒙 𝝅 𝜶 𝟏𝟖𝟎° 𝒙 𝝅 *π * 180° Gradmaß 0° 15 ° 30 ° 45 ° 60 ° 90 ° Bogenmaß 0 π 12 π 6 π 4 π 3 π 2 Gradmaß 135 ° 180° 225 ° 270° 315° 360° 5 3 7 Bogenmaß 3 π 4 π 4 π 2 π 4 π 2π Formelsammlung Trigonometrie Sinus, Kosinus und Tangens Definition am rechtwinkligen Dreieck (0° < α < 90 °) Sinus: sin α = 𝐺𝑒𝑔𝑒𝑛𝑘𝑎𝑡ℎ𝑒𝑡𝑒 𝐻𝑦𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑢𝑠𝑒 Kosinus: cos α = Tangens: tan α = = 𝐴𝑛𝑘𝑎𝑡ℎ𝑒𝑡𝑒 𝑎 𝑐 = 𝐻𝑦𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑢𝑠𝑒 𝐺𝑒𝑔𝑒𝑛𝑘𝑎𝑡ℎ𝑒𝑡𝑒 𝐴𝑛𝑘𝑎𝑡ℎ𝑒𝑡𝑒 𝑏 𝑐 = 𝑎 𝑏 Sinusfunktion, Kosinusfunktion (Visualisierung) Vorzeichen in den vier Quadranten I II III IV sin α + + - - cos α + - - + tan α + - + - Formelsammlung Trigonometrie Weitere Funktionswerte 90° ± α 180° ± α 270° ± α 360° ± α sin + cos α ±α - cos α ±α cos ±α - cos α ±α + cos α Wurzelfunktionen Sinusfunktion Kosinusfunktion Funktionsgleichung: y = sin (x) y = cos (x) Definitionsmenge: ℝ ℝ Wertemenge: [-1; 1] [-1; 1] Nullstellen: Xk = k π, k ∈ ℤ Xk = (2k +1) 𝜋 2 ,k ∈ ℤ Periode: 2π sin(x+ 2π) = sin(x) 2π cos(x+ 2π) = cos (x) Symmetrie: Punktsymmetrie zum Koordinatenursprung: sin (-x) = -sin(x) Achsensymmetrie zur y-Achse: cos (-x) = cos (x)