数学基础:反三角函数
目录
- 1 多值函数
- 2 单值函数
- 3 反三角函数的表示
- 4 对比如下
- 5 以 math.atan2(y, x) 为例
- 6 参考
1 多值函数
反三角函数指三角函数的反函数,由于基本三角函数具有周期性,所以反三角函数都是多值函数。
2 单值函数
一般只研究单值函数,只把定义在包含锐角的单调区间上的基本三角函数的反函数,称为反三角函数,这是亦称反圆函数。为了得到单值对应的反三角函数,人们把全体实数分成许多区间,使每个区间内的每个有定义的 y 值都只能有惟一确定的 x 值与之对应。
3 反三角函数的表示
欧拉提出反三角函数的概念,并且首先使用了“arc+函数名”的形式表示反三角函数。
4 对比如下
应用:数学中的三角函数与反三角函数的值域或结果都是弧度。
5 以 math.atan2(y, x) 为例
import math# Positive x-axis
x1, y1, x2, y2 = 1, 0, 5, 0
radian = math.atan2((y2 - y1), (x2 - x1)) # 0 π # 0.0
print(radian == math.pi * 0 / 4)
True
angle = radian / math.pi * 180
print(angle)
0.0# First quadrant
x1, y1, x2, y2 = 1, 1, 5, 5
radian = math.atan2((y2 - y1), (x2 - x1)) # 1 / 4 π # 0.7853981633974483
print(radian == math.pi / 4)
True
angle = radian / math.pi * 180
print(angle)
45.0# Positive y-axis
x1, y1, x2, y2 = 0, 1, 0, 5
radian = math.atan2((y2 - y1), (x2 - x1)) # 2 / 4 π # 1.5707963267948966
print(radian == math.pi * 2 / 4)
True
angle = radian / math.pi * 180
print(angle)
90.0# Second quadrant
x1, y1, x2, y2 = -1, 1, -5, 5
radian = math.atan2((y2 - y1), (x2 - x1)) # 3 / 4 π # 2.356194490192345
print(radian == math.pi * 3 / 4)
True
angle = radian / math.pi * 180
print(angle)
135.0# Negative x-axis
x1, y1, x2, y2 = -1, 0, -5, 0
radian = math.atan2((y2 - y1), (x2 - x1)) # π # 3.141592653589793
print(radian == math.pi * 4 / 4)
True
angle = radian / math.pi * 180
print(angle)
180.0# Third quadrant
x1, y1, x2, y2 = -1, -1, -5, -5
radian = math.atan2((y2 - y1), (x2 - x1)) # -3 / 4 π # -2.356194490192345
print(radian == math.pi * 5 / 4)
False
print(radian == math.pi * -3 / 4)
True
angle = radian / math.pi * 180
print(angle)
-135.0# Negative y-axis
x1, y1, x2, y2 = 0, -1, 0, -5
radian = math.atan2((y2 - y1), (x2 - x1)) # -2 / 4 π # -1.5707963267948966
print(radian == math.pi * 5 / 4)
False
print(radian == math.pi * -2 / 4)
True
angle = radian / math.pi * 180
print(angle)
-90.0# Fourth quadrant
x1, y1, x2, y2 = 1, -1, 5, -5
radian = math.atan2((y2 - y1), (x2 - x1)) # -1 / 4 π # -0.7853981633974483
print(radian == math.pi * 7 / 4)
False
print(radian == math.pi * -1 / 4)
True
angle = radian / math.pi * 180
print(angle)
-45.0# 应用:已知两点坐标,求两点所处直线的夹角
6 参考
百度百科
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