טריגונומטריה - מעגל היחידה

⭕ מעגל היחידה

4-5 יח"ל מתמטיקה | 

1. מהו מעגל היחידה?

📌 הגדרה: מעגל היחידה הוא מעגל שמרכזו בראשית הצירים (0,0) ורדיוסו שווה ל-1.

משוואת המעגל: x² + y² = 1
x y O 1 -1 1 -1 P(cos α, sin α) sin α cos α α r=1 רביע I רביע II רביע III רביע IV
לכל נקודה P על מעגל היחידה: P = (cos α, sin α)
כאשר α היא הזווית מציר x החיובי נגד כיוון השעון

2. המרה בין מעלות לרדיאנים

מעלות → רדיאנים × π/180 רדיאנים → מעלות × 180/π
מעלות 30° 45° 60° 90° 180° 270° 360°
רדיאנים 0 π/6 π/4 π/3 π/2 π 3π/2

3. סימני הפונקציות ברביעים

רביע I sin + | cos + | tan + הכל חיובי ✓ רביע II sin + | cos - | tan - רק sin חיובי רביע III sin - | cos - | tan + רק tan חיובי רביע IV sin - | cos + | tan - רק cos חיובי
💡 טיפ לזכירה - "כל הסטודנטים טובים בחדו״א":
רביע I: כל (הכל חיובי)
רביע II: סינוס (רק sin חיובי)
רביע III: טנגנס (רק tan חיובי)
רביע IV: קוסינוס (רק cos חיובי)

4. ערכים על מעגל היחידה

0° (1, 0) 30° (√3/2, 1/2) 45° (√2/2, √2/2) 60° (1/2, √3/2) 90° (0, 1) 120° (-1/2, √3/2) 135° (-√2/2, √2/2) 150° (-√3/2, 1/2) 180° (-1, 0) 270° (0, -1)

5. זוויות משלימות

קשר sin cos tan
זוויות משלימות ל-90°
(α ו-90°-α)
sin(90°-α) = cos α cos(90°-α) = sin α tan(90°-α) = cot α
זוויות משלימות ל-180°
(α ו-180°-α)
sin(180°-α) = sin α cos(180°-α) = -cos α tan(180°-α) = -tan α
זווית שלילית
(-α)
sin(-α) = -sin α cos(-α) = cos α tan(-α) = -tan α
📌 זוגיות הפונקציות:
  • cos - פונקציה זוגית: cos(-α) = cos(α)
  • sin - פונקציה אי-זוגית: sin(-α) = -sin(α)
  • tan - פונקציה אי-זוגית: tan(-α) = -tan(α)

6. מחזוריות

sin(α + 360°) = sin α   |   cos(α + 360°) = cos α   |   tan(α + 180°) = tan α

מחזור sin ו-cos: 2π (או 360°)  |  מחזור tan: π (או 180°)
🎯 לסיכום: מעגל היחידה הוא הכלי המרכזי להבנת הפונקציות הטריגונומטריות לכל זווית!