144
Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB Raˇ cun trigonometrijskih funkcija Zagreb, 2013 Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Raˇ cun trig. funkcija 1 / 85

Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

  • Upload
    lethu

  • View
    241

  • Download
    6

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Matematika 1Katedra za matematiku, FSB

Racun trigonometrijskih funkcija

Zagreb, 2013

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 1 / 85

Page 2: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Ciljevi ucenja

Ciljevi ucenja:Prisjetit cemo se definicija trigonometrijskih funkcija i izgledanjihovih grafova

Primjenit cemo to znanje na jednoliko kruzno gibanjeIzracunat cemo tablicu derivacija trigonometrijskih funkcija iodgovarajucih integralaNaucit cemo kako razviti sinus i kosinus u beskonacne polinomeNaucit cemo kako derivirati inverznu funkcijuDefinirat cemo arkus funkcijeIzracunat cemo tablicu derivacija arkus funkcija i odgovarajucihintegrala

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 2 / 85

Page 3: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Ciljevi ucenja

Ciljevi ucenja:Prisjetit cemo se definicija trigonometrijskih funkcija i izgledanjihovih grafovaPrimjenit cemo to znanje na jednoliko kruzno gibanjeIzracunat cemo tablicu derivacija trigonometrijskih funkcija iodgovarajucih integrala

Naucit cemo kako razviti sinus i kosinus u beskonacne polinomeNaucit cemo kako derivirati inverznu funkcijuDefinirat cemo arkus funkcijeIzracunat cemo tablicu derivacija arkus funkcija i odgovarajucihintegrala

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 2 / 85

Page 4: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Ciljevi ucenja

Ciljevi ucenja:Prisjetit cemo se definicija trigonometrijskih funkcija i izgledanjihovih grafovaPrimjenit cemo to znanje na jednoliko kruzno gibanjeIzracunat cemo tablicu derivacija trigonometrijskih funkcija iodgovarajucih integralaNaucit cemo kako razviti sinus i kosinus u beskonacne polinome

Naucit cemo kako derivirati inverznu funkcijuDefinirat cemo arkus funkcijeIzracunat cemo tablicu derivacija arkus funkcija i odgovarajucihintegrala

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 2 / 85

Page 5: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Ciljevi ucenja

Ciljevi ucenja:Prisjetit cemo se definicija trigonometrijskih funkcija i izgledanjihovih grafovaPrimjenit cemo to znanje na jednoliko kruzno gibanjeIzracunat cemo tablicu derivacija trigonometrijskih funkcija iodgovarajucih integralaNaucit cemo kako razviti sinus i kosinus u beskonacne polinomeNaucit cemo kako derivirati inverznu funkciju

Definirat cemo arkus funkcijeIzracunat cemo tablicu derivacija arkus funkcija i odgovarajucihintegrala

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 2 / 85

Page 6: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Ciljevi ucenja

Ciljevi ucenja:Prisjetit cemo se definicija trigonometrijskih funkcija i izgledanjihovih grafovaPrimjenit cemo to znanje na jednoliko kruzno gibanjeIzracunat cemo tablicu derivacija trigonometrijskih funkcija iodgovarajucih integralaNaucit cemo kako razviti sinus i kosinus u beskonacne polinomeNaucit cemo kako derivirati inverznu funkcijuDefinirat cemo arkus funkcije

Izracunat cemo tablicu derivacija arkus funkcija i odgovarajucihintegrala

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 2 / 85

Page 7: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Ciljevi ucenja

Ciljevi ucenja:Prisjetit cemo se definicija trigonometrijskih funkcija i izgledanjihovih grafovaPrimjenit cemo to znanje na jednoliko kruzno gibanjeIzracunat cemo tablicu derivacija trigonometrijskih funkcija iodgovarajucih integralaNaucit cemo kako razviti sinus i kosinus u beskonacne polinomeNaucit cemo kako derivirati inverznu funkcijuDefinirat cemo arkus funkcijeIzracunat cemo tablicu derivacija arkus funkcija i odgovarajucihintegrala

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 2 / 85

Page 8: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Ciljevi ucenja

Ciljevi ucenja:Prisjetit cemo se definicija trigonometrijskih funkcija i izgledanjihovih grafovaPrimjenit cemo to znanje na jednoliko kruzno gibanjeIzracunat cemo tablicu derivacija trigonometrijskih funkcija iodgovarajucih integralaNaucit cemo kako razviti sinus i kosinus u beskonacne polinomeNaucit cemo kako derivirati inverznu funkcijuDefinirat cemo arkus funkcijeIzracunat cemo tablicu derivacija arkus funkcija i odgovarajucihintegrala

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 2 / 85

Page 9: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Sadrzaj

Sadrzaj:1 Uvodna ponavljanja

1.1 Mjerenje kutova1.2 Trigonometrijske funkcije kutova1.3 Realne funkcije sin i cos1.4 Realne funkcije tg i ctg1.5 Grafovi trigonometrijskih funkcija1.6 sin i cos kao koordinate tocke koja jednoliko kruzi

2 Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija2.1 Derivacije trigonometrijskih funkcija2.2 Integriranje trigonometrijskih funkcija2.3 sin i cos su ”beskonacni polinomi” ∗

3 Arkus funkcije3.1 Inverzne funkcije (ponavljanje)3.2 Deriviranje inverzne funkcije3.3 Arkussinus i arkuskosinus3.4 Arkustangens i arkuskotangens

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 3 / 85

Page 10: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja 1.1 Mjerenje kutova

RACUN TRIGONOMETRIJSKIH FUNKCIJA

1. UVODNA PONAVLJANJA1.1 MJERENJE KUTOVA

U STUPNJEVIMA:

PUNI KUT IMA 360◦

(Babilonska konvencija)12

PUNOG KUTA =12

360◦ = 180◦

16

PUNOG KUTA =16

360◦ = 60◦

itd.

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 4 / 85

Page 11: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja 1.1 Mjerenje kutova

U RADIJANIMA:

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 5 / 85

Page 12: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja 1.1 Mjerenje kutova

DAKLE:

0◦ 30◦ 45◦ 60◦ 90◦ 120◦ 135◦ 150◦ 180◦ 270◦ 360◦

22π

33π

45π

22π

VEZA STUPNJEVA I RADIJANA

x◦ = y (rad) ⇐⇒ x◦

y=

180◦

π

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 6 / 85

Page 13: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Primjer

PRIMJER 1.

Koliko je stupnjeva7π

5?

Rjesenje:

x◦ =7π

5⇐⇒ x◦

7π/5=

180◦

π

5x◦

7π=

180◦

π

5x◦�π = 180◦ ·7�π

x◦ = 36◦ ·7 = 252◦���

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 7 / 85

Page 14: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Primjer

PRIMJER 1.

Koliko je stupnjeva7π

5?

Rjesenje:

x◦ =7π

5⇐⇒ x◦

7π/5=

180◦

π

5x◦

7π=

180◦

π

5x◦�π = 180◦ ·7�π

x◦ = 36◦ ·7 = 252◦���

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 7 / 85

Page 15: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

ZADATAK 1.Izraziti u stupnjevima:

a)5π

9b) −7π

12c) 3.2 d) −7.22

ZADATAK 2.Izraziti u radijanima:

a) 27◦ b) 150◦ c) −300◦ d) 480◦

Rjesenje 1:

a) 100◦ b) −105◦ c) 183.35◦ d) −413.68◦

Rjesenje 2:

a)3π

20≈ 0.47 b)

6≈ 2.62 c) − 5π

3≈−5.24 d)

3≈ 8.38

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 8 / 85

Page 16: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

ZADATAK 1.Izraziti u stupnjevima:

a)5π

9b) −7π

12c) 3.2 d) −7.22

ZADATAK 2.Izraziti u radijanima:

a) 27◦ b) 150◦ c) −300◦ d) 480◦

Rjesenje 1:

a) 100◦ b) −105◦ c) 183.35◦ d) −413.68◦

Rjesenje 2:

a)3π

20≈ 0.47 b)

6≈ 2.62 c) − 5π

3≈−5.24 d)

3≈ 8.38

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 8 / 85

Page 17: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

ZADATAK 1.Izraziti u stupnjevima:

a)5π

9b) −7π

12c) 3.2 d) −7.22

ZADATAK 2.Izraziti u radijanima:

a) 27◦ b) 150◦ c) −300◦ d) 480◦

Rjesenje 1:

a) 100◦ b) −105◦ c) 183.35◦ d) −413.68◦

Rjesenje 2:

a)3π

20≈ 0.47 b)

6≈ 2.62 c) − 5π

3≈−5.24 d)

3≈ 8.38

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 8 / 85

Page 18: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

ZADATAK 1.Izraziti u stupnjevima:

a)5π

9b) −7π

12c) 3.2 d) −7.22

ZADATAK 2.Izraziti u radijanima:

a) 27◦ b) 150◦ c) −300◦ d) 480◦

Rjesenje 1:

a) 100◦ b) −105◦ c) 183.35◦ d) −413.68◦

Rjesenje 2:

a)3π

20≈ 0.47 b)

6≈ 2.62 c) − 5π

3≈−5.24 d)

3≈ 8.38

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 8 / 85

Page 19: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Duljina luka i povrsina isjecka

DULJINA LUKA KRUZNICE I POVRSINA KRUZNOG ISJECKA

x = α (u radijanima):

l = rα P =12

r2α

x = β◦ (u stupnjevima):

l =π

180rβ P =

π

360r2

β

Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije.

Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 9 / 85

Page 20: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

ZADATAK 3.Koliki sredisnji kut razapinje kruzni luk duljine 16m, na kruzniciradijusa 4m. Kolika je povrsina pripadnog isjecka?

ZADATAK 4.

Kolika je duljina kruznog luka, za kut α =π

4(radijana) na kruznici

radijusa 8m? Kolika je povrsina pripadnog isjecka?

Rjesenje 3:α = 4 Pα = 32m2

Rjesenje 4:

lα = 2πm ≈ 6.28m Pα = 8πm2 ≈ 25.13m2

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 10 / 85

Page 21: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

ZADATAK 3.Koliki sredisnji kut razapinje kruzni luk duljine 16m, na kruzniciradijusa 4m. Kolika je povrsina pripadnog isjecka?

ZADATAK 4.

Kolika je duljina kruznog luka, za kut α =π

4(radijana) na kruznici

radijusa 8m? Kolika je povrsina pripadnog isjecka?

Rjesenje 3:α = 4 Pα = 32m2

Rjesenje 4:

lα = 2πm ≈ 6.28m Pα = 8πm2 ≈ 25.13m2

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 10 / 85

Page 22: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

ZADATAK 3.Koliki sredisnji kut razapinje kruzni luk duljine 16m, na kruzniciradijusa 4m. Kolika je povrsina pripadnog isjecka?

ZADATAK 4.

Kolika je duljina kruznog luka, za kut α =π

4(radijana) na kruznici

radijusa 8m? Kolika je povrsina pripadnog isjecka?

Rjesenje 3:α = 4 Pα = 32m2

Rjesenje 4:

lα = 2πm ≈ 6.28m Pα = 8πm2 ≈ 25.13m2

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 10 / 85

Page 23: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

ZADATAK 3.Koliki sredisnji kut razapinje kruzni luk duljine 16m, na kruzniciradijusa 4m. Kolika je povrsina pripadnog isjecka?

ZADATAK 4.

Kolika je duljina kruznog luka, za kut α =π

4(radijana) na kruznici

radijusa 8m? Kolika je povrsina pripadnog isjecka?

Rjesenje 3:α = 4 Pα = 32m2

Rjesenje 4:

lα = 2πm ≈ 6.28m Pα = 8πm2 ≈ 25.13m2

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 10 / 85

Page 24: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja 1.2 Trigonometrijske funkcije kutova

1.2 TRIGONOMETRIJSKE FUNKCIJE KUTOVA (PONAVLJANJE)

h (hipotenuza)

s (suprotna kateta)

p (prilezeca kateta)

sinα =sh

cosα =ph

tgα =sp

ctgα =ps

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 11 / 85

Page 25: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Primjer

PRIMJER 2.

Dokazimo sinα = cos(

π

2−α

)i cosα = sin

2−α

)

Rjesenje:

sinα =bc= cos

2−α

)cosα =

ac= sin

2−α

)

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 12 / 85

Page 26: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Primjer

PRIMJER 2.

Dokazimo sinα = cos(

π

2−α

)i cosα = sin

2−α

)

Rjesenje:

sinα =bc= cos

2−α

)cosα =

ac= sin

2−α

)

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 12 / 85

Page 27: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

ZADATAK 5.Izracunati:

a) sinπ

4, sin

π

3, sin

π

6

b) cosπ

4, cos

π

3, cos

π

6

Rjesenje 5: Iz trokuta

vidimo:a)

√2

2,

√3

2,

12

b)√

22

,12,

√3

2

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 13 / 85

Page 28: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

ZADATAK 5.Izracunati:

a) sinπ

4, sin

π

3, sin

π

6

b) cosπ

4, cos

π

3, cos

π

6

Rjesenje 5: Iz trokuta

vidimo:a)

√2

2,

√3

2,

12

b)√

22

,12,

√3

2Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 13 / 85

Page 29: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

DAKLE:

α0◦ 30◦ 45◦ 60◦ 90◦

0 π/6 π/4 π/3 π/2

sinα

√0

2

√1

2

√2

2

√3

2

√4

2

cosα

√4

2

√3

2

√2

2

√1

2

√0

2

Naravno:√

02

= 0,√

12

=12

,√

42

= 1

α0◦ 30◦ 45◦ 60◦ 90◦

0 π/6 π/4 π/3 π/2

tgα 01√3

1√

3 ∞

ctgα ∞√

3 11√3

0

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 14 / 85

Page 30: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja 1.3 Realne funkcije sin i cos

1.3 REALNE FUNKCIJE sin I cos(definirane ”radijanski”, tj. na jedinicnoj kruznici)

sto je u skladu s predhodnim:

cosϕ =x1

sinϕ =y1

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 15 / 85

Page 31: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Primjer

PRIMJER 3.Dokazimo: sin(−ϕ) =−sinϕ i cos(−ϕ) = cosϕ

Rjesenje:

x = cosϕ = cos(−ϕ)

y = sinϕ

−y = sin(−ϕ)

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 16 / 85

Page 32: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Primjer

PRIMJER 3.Dokazimo: sin(−ϕ) =−sinϕ i cos(−ϕ) = cosϕ

Rjesenje:

x = cosϕ = cos(−ϕ)

y = sinϕ

−y = sin(−ϕ)

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 16 / 85

Page 33: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

ZADATAK 6.Izraziti

a) sin(ϕ+2π), sin(ϕ−2π), sin(ϕ+4π), sin(ϕ−4π)

b) cos(ϕ+2π), cos(ϕ−2π), cos(ϕ+4π), cos(ϕ−4π)

pomocu sinϕ, cosϕ .

ZADATAK 7.Izraziti

a) sin(ϕ+π), sin(ϕ−π), sin(

ϕ+π

2

), sin

(ϕ− π

2

)b) cos(ϕ+π), cos(ϕ−π), cos

(ϕ+

π

2

), cos

(ϕ− π

2

)pomocu sinϕ, cosϕ .

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 17 / 85

Page 34: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

ZADATAK 8.Izraziti

a) sin(27π), b) cos(

26π

3

), c) cos(−π) d) sin

(−π

6

).

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 18 / 85

Page 35: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

ZADATAK 8.Izraziti

a) sin(27π), b) cos(

26π

3

), c) cos(−π) d) sin

(−π

6

).

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 18 / 85

Page 36: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

Rjesenje 6: Iz trigonometrijske kruznice (dane gore) vidimo:

a) sinϕ

b) cosϕ

Rjesenje 7: Iz trigonometrijske kruznice (dane gore) vidimo:

a) −sinϕ, −sinϕ, cosϕ, −cosϕ

b) −cosϕ, −cosϕ, −sinϕ, sinϕ

Rjesenje 8:

a) 0 b) −12

c) −1 d) −12

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 19 / 85

Page 37: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

Rjesenje 6: Iz trigonometrijske kruznice (dane gore) vidimo:

a) sinϕ

b) cosϕ

Rjesenje 7: Iz trigonometrijske kruznice (dane gore) vidimo:

a) −sinϕ, −sinϕ, cosϕ, −cosϕ

b) −cosϕ, −cosϕ, −sinϕ, sinϕ

Rjesenje 8:

a) 0 b) −12

c) −1 d) −12

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 19 / 85

Page 38: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

Rjesenje 6: Iz trigonometrijske kruznice (dane gore) vidimo:

a) sinϕ

b) cosϕ

Rjesenje 7: Iz trigonometrijske kruznice (dane gore) vidimo:

a) −sinϕ, −sinϕ, cosϕ, −cosϕ

b) −cosϕ, −cosϕ, −sinϕ, sinϕ

Rjesenje 8:

a) 0 b) −12

c) −1 d) −12

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 19 / 85

Page 39: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Jednolika kruzna gibanja opisujemo pomocu sin i cos

Jednolika kruzna gibanja opisujemo pomocu funkcija sin i cos

PRIMJER 4.Opisimo jednoliko kruzno gibanje po kruznici radijusa r = 3 brzinomv = 2.

Rjesenje:

x = 3 cos2t3

y = 3 sin2t3

vr

:= ω

x = r cosvr

t

y = r sinvr

t

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 20 / 85

Page 40: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Jednolika kruzna gibanja opisujemo pomocu sin i cos

Jednolika kruzna gibanja opisujemo pomocu funkcija sin i cos

PRIMJER 4.Opisimo jednoliko kruzno gibanje po kruznici radijusa r = 3 brzinomv = 2.

Rjesenje:

x = 3 cos2t3

y = 3 sin2t3

vr

:= ω

x = r cosvr

t

y = r sinvr

t

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 20 / 85

Page 41: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

ZADATAK 9.

a) Tocka se giba po jedinicnoj kruznici, prelazeci u jedinicivremena 3 jedinice puta. Prikazi koordinate tocke kaofunkciju vremena.

b) Tocka se po kruznici radijusa 4 giba jedinicnom brzinom(tj. jedinicu puta prevaljuje u jedinici vremena). Prikazikoordinate tocke kao funkciju vremena.

c) Tocka se giba po kruznici radijusa 2, prelazeci u jedinicivremena 3 jedinice puta. Prikazi koordinate tocke kaofunkciju vremena.

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 21 / 85

Page 42: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

ZADATAK 9.

a) Tocka se giba po jedinicnoj kruznici, prelazeci u jedinicivremena 3 jedinice puta. Prikazi koordinate tocke kaofunkciju vremena.

b) Tocka se po kruznici radijusa 4 giba jedinicnom brzinom(tj. jedinicu puta prevaljuje u jedinici vremena). Prikazikoordinate tocke kao funkciju vremena.

c) Tocka se giba po kruznici radijusa 2, prelazeci u jedinicivremena 3 jedinice puta. Prikazi koordinate tocke kaofunkciju vremena.

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 21 / 85

Page 43: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

ZADATAK 9.

a) Tocka se giba po jedinicnoj kruznici, prelazeci u jedinicivremena 3 jedinice puta. Prikazi koordinate tocke kaofunkciju vremena.

b) Tocka se po kruznici radijusa 4 giba jedinicnom brzinom(tj. jedinicu puta prevaljuje u jedinici vremena). Prikazikoordinate tocke kao funkciju vremena.

c) Tocka se giba po kruznici radijusa 2, prelazeci u jedinicivremena 3 jedinice puta. Prikazi koordinate tocke kaofunkciju vremena.

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 21 / 85

Page 44: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

Rjesenje:

a) x = cos(3t), y = sin(3t)

b) r = 4, ω =vr=

14

; x = 4 cos t4 , y = 4 sin t

4

c) r = 2, ω =32

; x = 2 cos 3t2 , y = 2 sin 3t

2

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 22 / 85

Page 45: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja 1.4 Realne funkcije tg i ctg

1.4 REALNE FUNKCIJE tg I ctg

tgϕ =sinϕ

cosϕctgϕ =

cosϕ

sinϕ

Na jedinicnoj kruznici:

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 23 / 85

Page 46: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Primjer

PRIMJER 5.

Popunimo tablicu:

α 0π

23π

43π

27π

42π

tgα

ctgα

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 24 / 85

Page 47: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Primjer

Rjesenje:

α 0π

23π

43π

27π

42π

tgα 0 1 ±∞ −1 0 1 ±∞ −1 0ctgα ±∞ 1 0 −1 ±∞ 1 0 −1 ±∞

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 25 / 85

Page 48: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

ZADATAK 10.Izracunati:

a) tg0, tgπ

6, tg

π

4, tg

π

3tg

π

2

b) ctg0, ctgπ

6, ctg

π

4, ctg

π

3ctg

π

2

po formulama: tgϕ =sinϕ

cosϕ, ctgϕ =

cosϕ

sinϕ

Rjesenje:

a) 0,1√3, 1,

√3 ±∞

b) ±∞,√

3, 1,1√3, 0

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 26 / 85

Page 49: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

ZADATAK 10.Izracunati:

a) tg0, tgπ

6, tg

π

4, tg

π

3tg

π

2

b) ctg0, ctgπ

6, ctg

π

4, ctg

π

3ctg

π

2

po formulama: tgϕ =sinϕ

cosϕ, ctgϕ =

cosϕ

sinϕ

Rjesenje:

a) 0,1√3, 1,

√3 ±∞

b) ±∞,√

3, 1,1√3, 0

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 26 / 85

Page 50: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja 1.5 Grafovi trigonometrijskih funkcija

1.5 GRAFOVI TRIGONOMETRIJSKIH FUNKCIJA

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 27 / 85

Page 51: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja 1.5 Grafovi trigonometrijskih funkcija

PERIODICKI SE PONAVLJA

PERIODICKI SE PONAVLJA

PERIOD FUNKCIJA sin I cos JE 2π

Sjeti se kruznice!Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 28 / 85

Page 52: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja 1.5 Grafovi trigonometrijskih funkcija

PERIOD FUNKCIJA tg I ctg JE π

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 29 / 85

Page 53: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja 1.5 Grafovi trigonometrijskih funkcija

Funkcija f(t) je periodicna ako postoji broj T(6= 0) takav da:

f(t+T) = f(t) .

Najmanji takav T > 0 zove se period funkcije f .

PRIMJER 6.Koliki je period funkcije f(t) = 3sin(4t)?

Rjesenje:

f (t +T ) = f (t) =⇒ 3sin(4(t +T )

)= 3sin(4t)

=⇒ sin(4t +4T ) = sin(4t)

petiod sinusa je 2π =⇒ 4T = 2π, T = π/2���

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 30 / 85

Page 54: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja 1.5 Grafovi trigonometrijskih funkcija

Funkcija f(t) je periodicna ako postoji broj T(6= 0) takav da:

f(t+T) = f(t) .

Najmanji takav T > 0 zove se period funkcije f .

PRIMJER 6.Koliki je period funkcije f(t) = 3sin(4t)?

Rjesenje:

f (t +T ) = f (t) =⇒ 3sin(4(t +T )

)= 3sin(4t)

=⇒ sin(4t +4T ) = sin(4t)

petiod sinusa je 2π =⇒ 4T = 2π, T = π/2���

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 30 / 85

Page 55: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja 1.5 Grafovi trigonometrijskih funkcija

Funkcija f(t) je periodicna ako postoji broj T(6= 0) takav da:

f(t+T) = f(t) .

Najmanji takav T > 0 zove se period funkcije f .

PRIMJER 6.Koliki je period funkcije f(t) = 3sin(4t)?

Rjesenje:

f (t +T ) = f (t) =⇒ 3sin(4(t +T )

)= 3sin(4t)

=⇒ sin(4t +4T ) = sin(4t)

petiod sinusa je 2π =⇒ 4T = 2π, T = π/2���

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 30 / 85

Page 56: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja 1.5 Grafovi trigonometrijskih funkcija

Funkcija f(t) je periodicna ako postoji broj T(6= 0) takav da:

f(t+T) = f(t) .

Najmanji takav T > 0 zove se period funkcije f .

PRIMJER 6.Koliki je period funkcije f(t) = 3sin(4t)?

Rjesenje:

f (t +T ) = f (t) =⇒ 3sin(4(t +T )

)= 3sin(4t)

=⇒ sin(4t +4T ) = sin(4t)

petiod sinusa je 2π =⇒ 4T = 2π, T = π/2���

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 30 / 85

Page 57: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja 1.5 Grafovi trigonometrijskih funkcija

Funkcija f(t) je periodicna ako postoji broj T(6= 0) takav da:

f(t+T) = f(t) .

Najmanji takav T > 0 zove se period funkcije f .

PRIMJER 6.Koliki je period funkcije f(t) = 3sin(4t)?

Rjesenje:

f (t +T ) = f (t) =⇒ 3sin(4(t +T )

)= 3sin(4t)

=⇒ sin(4t +4T ) = sin(4t)

petiod sinusa je 2π =⇒ 4T = 2π, T = π/2���

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 30 / 85

Page 58: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja 1.6 sin i cos kao koordinate tocke koja jednoliko kruzi

1.6 sin I cos KAO KOORDINATE TOCKEKOJA JEDNOLIKO KRUZI

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 31 / 85

Page 59: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Primjer

PRIMJER 7.Koje jednoliko kruzno gibanje opisuje x = 3cos(4t), y = 3sin(4t)?

Rjesenje:Koordinate tocke koja se jednoliko kruzno giba po kruznici radijusa r skutnom brzinom ω opisane su jednadzbama:

x = r cos(ω t), y = r sin

(ω t).

Dakle, radi se o gibanju po kruznici radijusa r = 3 s kutnom brzinomω = 4.

· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·Period gibanja je vrijeme T opotrebno za jedan krug:

ωT = 2π =⇒ T = 2π/ω.Dakle, period naseg gibanja je T = 2π/4 = π/2.

· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·Frekvencija gibanja je broj okreta ν u jedinici vremena:

ν = 1/T .Dakle, frekvencija naseg gibanja je ν = 2/π.

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 32 / 85

Page 60: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Primjer

PRIMJER 7.Koje jednoliko kruzno gibanje opisuje x = 3cos(4t), y = 3sin(4t)?

Rjesenje:Koordinate tocke koja se jednoliko kruzno giba po kruznici radijusa r skutnom brzinom ω opisane su jednadzbama:

x = r cos(ω t), y = r sin

(ω t).

Dakle, radi se o gibanju po kruznici radijusa r = 3 s kutnom brzinomω = 4.

· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·Period gibanja je vrijeme T opotrebno za jedan krug:

ωT = 2π =⇒ T = 2π/ω.Dakle, period naseg gibanja je T = 2π/4 = π/2.

· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·Frekvencija gibanja je broj okreta ν u jedinici vremena:

ν = 1/T .Dakle, frekvencija naseg gibanja je ν = 2/π.

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 32 / 85

Page 61: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Jednoliko kruzno gibanje

JEDNOLIKO KRUZNO GIBANJE

Ako se tocka (x ,y) giba po kruznici radijusa r s kutnom brzinom ω

onda je:x = r cos

(ω t), y = r sin

(ω t)

Vrijeme jednog okreta T , tj. period kruznog gibanja je:

T = 2π/ω

Frekvencija ν tog gibanja, tj. broj okreta u jedinici vremena je:

ν = 1/T

Brzina gibanja v je:v = ω r

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 33 / 85

Page 62: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Primjeri

PRIMJER 8. a)Skicirajmo graf funkcije y = 3sin(4t).

Rjesenje:

Period: T =2π

4=

π

2Amplituda: A = 3, tj. −3≤ y ≤ 3

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 34 / 85

Page 63: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Primjeri

PRIMJER 8. a)Skicirajmo graf funkcije y = 3sin(4t).

Rjesenje:

Period: T =2π

4=

π

2Amplituda: A = 3, tj. −3≤ y ≤ 3

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 34 / 85

Page 64: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Primjeri

PRIMJER 8. b)Skicirajmo graf funkcije y =−3sin(4t).

Rjesenje:

Period: T =π

2; Amplituda: A = 3, tj. −3≤ y ≤ 3

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 35 / 85

Page 65: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Primjeri

PRIMJER 8. b)Skicirajmo graf funkcije y =−3sin(4t).

Rjesenje:

Period: T =π

2; Amplituda: A = 3, tj. −3≤ y ≤ 3

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 35 / 85

Page 66: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Primjeri

PRIMJER 8. c)Skicirajmo graf funkcije y =−2cos(3t).

Rjesenje:

Period: T =2π

3; Amplituda: A = 2

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 36 / 85

Page 67: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Primjeri

PRIMJER 8. c)Skicirajmo graf funkcije y =−2cos(3t).

Rjesenje:

Period: T =2π

3; Amplituda: A = 2

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 36 / 85

Page 68: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Primjeri

PRIMJER 8. d)

Skicirajmo graf funkcije y =13

sin(

t− π

4

).

Rjesenje:

Period: T = 2π; Amplituda: A =13

Fazni pomak, tj. pocetak vala: t− π

4= 0 ⇒ t =

π

4

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 37 / 85

Page 69: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Primjeri

PRIMJER 8. d)

Skicirajmo graf funkcije y =13

sin(

t− π

4

).

Rjesenje:

Period: T = 2π; Amplituda: A =13

Fazni pomak, tj. pocetak vala: t− π

4= 0 ⇒ t =

π

4

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 37 / 85

Page 70: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Primjeri

PRIMJER 8. e)

Skicirajmo graf funkcije y = cos(

2t+π

4

).

Rjesenje:

Period: T =2π

2= π; Amplituda: A = 1

Fazni pomak, tj. pocetak vala: t =−π

8

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 38 / 85

Page 71: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Primjeri

PRIMJER 8. e)

Skicirajmo graf funkcije y = cos(

2t+π

4

).

Rjesenje:

Period: T =2π

2= π; Amplituda: A = 1

Fazni pomak, tj. pocetak vala: t =−π

8

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 38 / 85

Page 72: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

ZADATAK 11.Skicirati grafove:

a) y = cos(

2t +π

2

),

b) y =−12

sin(3t−π) ,

c) y =−tg(

t2

),

d) y = 2ctg (2t−π) .

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 39 / 85

Page 73: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

Rjesenja:a)

b)

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 40 / 85

Page 74: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Zadaci

c)

d)

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 41 / 85

Page 75: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Uvodna ponavljanja Neki trigonometrijski identiteti

NEKI TRIGONOMETRIJSKI IDENTITETI (ponavljanje)

cos2 t +sin2 t = 1sin(−t) =−sin t cos(−t) = cos ttg(−t) =−tg t ctg(−t) =−ctg t

cos t = sin(

π

2 − t)

sin t = cos(

π

2 − t)

ctg t = tg(

π

2 − t)

tg t = ctg(

π

2 − t)

sin(u±v) = sinu cosv ±cosu sinvcos(u±v) = cosu cosv ∓sinu sinv

tg (u±v) =tgu± tgv

1∓ tgu tgvctg (u±v) =

ctgu ctgv ∓1ctgu±ctgv

sin2t = 2sin t cos tcos2t = cos2 t−sin2 t = 2cos2 t−1 = 1−2sin2 t

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 42 / 85

Page 76: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija 2.1 Derivacije trigonometrijskih funkcija

2. DERIVIRANJE I INTEGRIRANJETRIGONOMETRIJSKIH FUNKCIJA

2.1 DERIVACIJE

x = cos t y = sin td sin t

d t=

dyd t

=x1= cos t

d cos td t

=dxd t

=−y1

=−sin t

PRIMJER 9.

Izracunajmod tg td t

,dctg t

d t.

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 43 / 85

Page 77: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija 2.1 Derivacije trigonometrijskih funkcija

2. DERIVIRANJE I INTEGRIRANJETRIGONOMETRIJSKIH FUNKCIJA

2.1 DERIVACIJE

x = cos t y = sin td sin t

d t=

dyd t

=x1= cos t

d cos td t

=dxd t

=−y1

=−sin t

PRIMJER 9.

Izracunajmod tg td t

,dctg t

d t.

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 43 / 85

Page 78: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija 2.1 Derivacije trigonometrijskih funkcija

Rjesenje:

d tg td t

=dd t

(sin tcos t

)=

cos t cos t +sin t sin tcos2 t

=1

cos2 t

dctg td t

=dd t

(cos tsin t

)= · · ·=− 1

sin2 t

Dakle:

y sin t cos t tg t ctg t

dyd t

cos t −sin t1

cos2 t− 1

sin2 t

<<

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 44 / 85

Page 79: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija Zadaci

ZADATAK 12.

Derivirati: a) y = sin2 t , b) y = sin t ·cos t ,

c) y = cos3t , d) y =sin2tcos3t

.

ZADATAK 13.

Derivirati: a) sin∗ t = sin(

π

180t),

b) cos∗ t = cos(

π

180t).

ZADATAK 14.

Derivirati: a) y = cos2 t ·sin t , b) y = sin3 3t ,

c) y =sinx

cosx−1, d) y =

sin√

t1+√

t.

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 45 / 85

Page 80: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija Zadaci

ZADATAK 12.

Derivirati: a) y = sin2 t , b) y = sin t ·cos t ,

c) y = cos3t , d) y =sin2tcos3t

.

ZADATAK 13.

Derivirati: a) sin∗ t = sin(

π

180t),

b) cos∗ t = cos(

π

180t).

ZADATAK 14.

Derivirati: a) y = cos2 t ·sin t , b) y = sin3 3t ,

c) y =sinx

cosx−1, d) y =

sin√

t1+√

t.

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 45 / 85

Page 81: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija Zadaci

ZADATAK 12.

Derivirati: a) y = sin2 t , b) y = sin t ·cos t ,

c) y = cos3t , d) y =sin2tcos3t

.

ZADATAK 13.

Derivirati: a) sin∗ t = sin(

π

180t),

b) cos∗ t = cos(

π

180t).

ZADATAK 14.

Derivirati: a) y = cos2 t ·sin t , b) y = sin3 3t ,

c) y =sinx

cosx−1, d) y =

sin√

t1+√

t.

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 45 / 85

Page 82: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija Zadaci

ZADATAK 15.Derivirati:

a) y = tg2x ,

b) y = tg√

x ,

c) y = tg(sin√

x).

ZADATAK 16.Pod koji kutem graf funkcije

a) sinx b) tgx

sijece os x u ishodistu?

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 46 / 85

Page 83: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija Zadaci

ZADATAK 15.Derivirati:

a) y = tg2x ,

b) y = tg√

x ,

c) y = tg(sin√

x).

ZADATAK 16.Pod koji kutem graf funkcije

a) sinx b) tgx

sijece os x u ishodistu?

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 46 / 85

Page 84: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija Zadaci

Rjesenje 12:

a)dydt

= 2 sin t cos t = sin2t

b)dydt

= cos2 t−sin2 t = cos2t

c)dydt

=−3sin3t

d)dydt

=2 cos(2t) cos(3t)+3sin(2t) sin(3t)

(cos3t)2

Rjesenje 13:

a)ddt

(sin∗ t) =π

180cos∗ t

b)ddt

(cos∗ t) =− π

180sin∗ t

tj. derivacija ”stupnjevima definirane” funkcije sin∗ nije cos∗

cos∗ nije −sin∗

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 47 / 85

Page 85: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija Zadaci

Rjesenje 14:

a)dydt

=−2 cos t sin2 t +cos3 t

b)dydt

= 9 sin2(3t) cos(3t)

c)dydx

=cosx · (cosx−1)+sin2 x

(cosx−1)2 =1

1−cosx

d)dydt

=cos√

t · (1+√

t)−sin√

t2√

t (1+√

t)2

Rjesenje 15:

a)dydx

=2

cos2 2x

b)dydx

=1

2√

x cos2√

x

c)dydx

=cos√

x2√

x cos2(sin√

x)

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 48 / 85

Page 86: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija Primjena

Rjesenje 16:

a)dsinx

dx

∣∣∣∣x=0

= cos0 = 1 ⇒ ϕ =π

4

b)d tgx

dx

∣∣∣∣x=0

=1

cos2 0= 1 ⇒ ϕ =

π

4

· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·

PRIMJENA

PRIMJER 10.Promatrac je 100m udaljen od mjesta pustanja balona sa zemlje.Kut pod kojim promatrac vidi balon raste brzinom 1/100rad/s.Kojom se brzinom balon udaljava od Zemlje u trenutku kada gapromatrac vidi pod 45◦?

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 49 / 85

Page 87: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija Primjena

Rjesenje 16:

a)dsinx

dx

∣∣∣∣x=0

= cos0 = 1 ⇒ ϕ =π

4

b)d tgx

dx

∣∣∣∣x=0

=1

cos2 0= 1 ⇒ ϕ =

π

4

· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·

PRIMJENA

PRIMJER 10.Promatrac je 100m udaljen od mjesta pustanja balona sa zemlje.Kut pod kojim promatrac vidi balon raste brzinom 1/100rad/s.Kojom se brzinom balon udaljava od Zemlje u trenutku kada gapromatrac vidi pod 45◦?

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 49 / 85

Page 88: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija Primjena

Rjesenje:

tgϕ =y

100

tj. y = 100tgϕ

dt=

1100

=⇒ dydt

=dydϕ· dϕ

dt=

ddϕ

(100tgϕ) · dϕ

dt

= 100 · 1cos2 ϕ

· 1100

=1

cos2 ϕ

dydt

∣∣∣∣ϕ= π

4

=1

(cos π

4)2 =

1

(√

22 )2

= 2(m/s)

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 50 / 85

Page 89: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija 2.2 Integriranje trigonometrijskih funkcija

2.2 INTEGRALI

Iz tablice derivacija lako dolazimo do odgovarajuce

TABLICE NEODREDENIH INTEGRALA:

∫cos t dt = sin t +C

∫sin t dt =−cos t +C∫ dt

cos2 t= tg t +C

∫ dtsin2 t

=−ctg t +C

PRIMJER 11.

Izracunajmo povrsinu osjencanog lika na slici:

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 51 / 85

Page 90: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija 2.2 Integriranje trigonometrijskih funkcija

2.2 INTEGRALI

Iz tablice derivacija lako dolazimo do odgovarajuce

TABLICE NEODREDENIH INTEGRALA:

∫cos t dt = sin t +C

∫sin t dt =−cos t +C∫ dt

cos2 t= tg t +C

∫ dtsin2 t

=−ctg t +C

PRIMJER 11.

Izracunajmo povrsinu osjencanog lika na slici:

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 51 / 85

Page 91: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija Zadaci

Rjesenje:

P =

π∫0

sin t dt =−cos t∣∣∣π0=−cosπ+cos0 =−(−1)+1 = 2

ZADATAK 17.Izracunati:

a)∫

cos3t dt , b)∫

2 sin4x dx ,

c)∫ (

sin t +√

t)

dt , d)∫ sin2 x +2cos2 x

cos2 xdx .

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 52 / 85

Page 92: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija Zadaci

Rjesenje:

P =

π∫0

sin t dt =−cos t∣∣∣π0=−cosπ+cos0 =−(−1)+1 = 2

ZADATAK 17.Izracunati:

a)∫

cos3t dt , b)∫

2 sin4x dx ,

c)∫ (

sin t +√

t)

dt , d)∫ sin2 x +2cos2 x

cos2 xdx .

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 52 / 85

Page 93: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija Zadaci

ZADATAK 18.Izracunati:

a)π/2∫0

(cos t + t2)dt , b)

π/2∫π/4

sinx dx ,

c)π/3∫

π/6

( 1cos2 x

− 1sin2 x

)dx .

ZADATAK 19.

a) Izracunati povrsinu koju jedan luk sinusoide y = 3 sin(x/2)zatvara s osi x .b) Izracunati povrsinu koja je omedena grafovima y = sinx i

y = x−π nad intervalom [0,π].c) Izracunati povrsinu lika koji je omeden s y = sinx i y = x2−πx.

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 53 / 85

Page 94: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija Zadaci

ZADATAK 18.Izracunati:

a)π/2∫0

(cos t + t2)dt , b)

π/2∫π/4

sinx dx ,

c)π/3∫

π/6

( 1cos2 x

− 1sin2 x

)dx .

ZADATAK 19.

a) Izracunati povrsinu koju jedan luk sinusoide y = 3 sin(x/2)zatvara s osi x .b) Izracunati povrsinu koja je omedena grafovima y = sinx i

y = x−π nad intervalom [0,π].c) Izracunati povrsinu lika koji je omeden s y = sinx i y = x2−πx.Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 53 / 85

Page 95: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija Zadaci

Rjesenje 17:

a)13

sin3t +C b) − 12

cos4x +C

c) −cos t +23

t3/2 +C d) tgx +x +C

Rjesenje 18:

a) 1+π3

24b)√

22

c) 0

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 54 / 85

Page 96: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija Zadaci

Rjesenje 19:

a)

P =

2π∫0

3 sinx2

dx = . . .= 12

b)

P =

π∫0

(sinx−x +π

)dx = . . .= 2+

π2

2

c)

P =

π∫0

(sinx−x2+πx

)dx = . . .= 2+

π3

6

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 55 / 85

Page 97: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija 2.3 sin i cos su ”beskonacni polinomi” ∗

2.3 sin I cos SU ”BESKONACNI POLINOMI” ∗:

cosx ≤ 1∫ x

0

sinx ≤ x∫ x

0 ⇐= sinx−sin0≤ x

−cosx +cos0≤ x2

2 =⇒ cosx ≥ 1− x2

2∫ x

0

sinx ≥ x− x3

2 ·3∫ x

0 ⇐= sinx−sin0≥ x− x3

2·3

−cosx +cos0≥ x2

2 −x4

2·3·4 =⇒ cosx ≤ 1− x2

2+

x4

2 ·3 ·4∫ x

0

sinx ≤ x− x3

2 ·3+

x5

2 ·3 ·4 ·5∫ x

0 ⇐= sinx−sin0≤ x− x3

2·3 +x5

2·3·4·5

......

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 56 / 85

Page 98: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija 2.3 sin i cos su ”beskonacni polinomi” ∗

sinx = x− x3

3!+

x5

5!− x7

7!+

x9

9!− x11

11!+ · · ·

POGRESKA KOJU CINIMO UPOTREBOM SAMO KONACNOG

POCETNOG KOMADA POLINOMA MANJA JE OD APSOLUTNE VRIJE-DNOSTI PRVOG NEUPOTREBLJENOG CLANA.

cosx = 1− x2

2!+

x4

4!− x6

6!+

x8

8!− x10

10!+ · · ·

POGRESKA KOJU CINIMO UPOTREBOM SAMO KONACNOG

POCETNOG KOMADA POLINOMA MANJA JE OD APSOLUTNE VRIJE-DNOSTI PRVOG NEUPOTREBLJENOG CLANA.

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 57 / 85

Page 99: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija 2.3 sin i cos su ”beskonacni polinomi” ∗

sinx = x− x3

3!+

x5

5!− x7

7!+

x9

9!− x11

11!+ · · ·

POGRESKA KOJU CINIMO UPOTREBOM SAMO KONACNOG

POCETNOG KOMADA POLINOMA MANJA JE OD APSOLUTNE VRIJE-DNOSTI PRVOG NEUPOTREBLJENOG CLANA.

cosx = 1− x2

2!+

x4

4!− x6

6!+

x8

8!− x10

10!+ · · ·

POGRESKA KOJU CINIMO UPOTREBOM SAMO KONACNOG

POCETNOG KOMADA POLINOMA MANJA JE OD APSOLUTNE VRIJE-DNOSTI PRVOG NEUPOTREBLJENOG CLANA.

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 57 / 85

Page 100: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija Primjer

PRIMJER 12.

Izracunajmo cos0.2 s greskom manjom od 10−5.

Rjesenje:

cos0.2 = 1− 0.22

2!+

0.24

4!− 0.26

6!+

0.28

8!− 0.210

10!+ · · · .

Uzmimo u obzir samo prva tri clana:

cos0.2=1− 0.22

2!+

0.24

4!=0.98007 .

Greska koju time cinimo manja je od apsolutne vrijednosti sljedecegclana, tj. :

G = |cos0.2−0.98007|< 0.26

6!=

0.000064720

< 0.00000009 ,

pa je nasa aproksimacija trazene tocnosti.

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 58 / 85

Page 101: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija Primjer

PRIMJER 12.

Izracunajmo cos0.2 s greskom manjom od 10−5.

Rjesenje:

cos0.2 = 1− 0.22

2!+

0.24

4!− 0.26

6!+

0.28

8!− 0.210

10!+ · · · .

Uzmimo u obzir samo prva tri clana:

cos0.2=1− 0.22

2!+

0.24

4!=0.98007 .

Greska koju time cinimo manja je od apsolutne vrijednosti sljedecegclana, tj. :

G = |cos0.2−0.98007|< 0.26

6!=

0.000064720

< 0.00000009 ,

pa je nasa aproksimacija trazene tocnosti.Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 58 / 85

Page 102: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija Zadaci

ZADATAK 20.Izracunati:

a) sin0.1 b) cos0.1

s greskom manjom od 10−3.

Rjesenje:

a) sin0.1=0.1− 0.13

3!= 0.0998

G <0.15

5!< 0.15 = 0.00001

b) cos0.1=1− 0.12

2!= 0.995

G <0.14

4!< 0.14 = 0.0001

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 59 / 85

Page 103: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Deriviranje i integriranje trigonometrijskih funkcija Zadaci

ZADATAK 20.Izracunati:

a) sin0.1 b) cos0.1

s greskom manjom od 10−3.

Rjesenje:

a) sin0.1=0.1− 0.13

3!= 0.0998

G <0.15

5!< 0.15 = 0.00001

b) cos0.1=1− 0.12

2!= 0.995

G <0.14

4!< 0.14 = 0.0001

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 59 / 85

Page 104: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije 3.1 Inverzne funkcije (ponavljanje)

3. ARKUS FUNKCIJE(INVERZNE FUNKCIJE TRIGONOMETRIJSKIH FUNKCIJA)

3.1 INVERZNE FUNKCIJE (PONAVLJANJE)

Funkcije f i g medusobno su inverzne ako je:y = f(x) ⇐⇒ x = g(y)

(Dakle, graf od y = f (x) i x = g(y) je isti!)Inverznu funkciju of f oznacavamo s f−1.(Dakle, g = f−1 i f = g−1!)

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 60 / 85

Page 105: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Primjer

PRIMJER 13.

Izracunajmo f−1 ako je f(x) =−2x+2.

Rjesenje:

y =−2x +2

⇐⇒ 2x = 2−y

⇐⇒ x = 1− y2.

Dakle:

f−1(y) = 1− y2

ili f−1(x) = 1− x2.

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 61 / 85

Page 106: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Primjer

PRIMJER 13.

Izracunajmo f−1 ako je f(x) =−2x+2.

Rjesenje:

y =−2x +2

⇐⇒ 2x = 2−y

⇐⇒ x = 1− y2.

Dakle:

f−1(y) = 1− y2

ili f−1(x) = 1− x2.

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 61 / 85

Page 107: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Primjer

Nema svaka funkcija inverznu (sto se lijepo vidi na slici):

Funkcija y = f(x) nema inverz jer jednom y-u odgovara vise x-ova!

Suzenjem domene funkcije mozemo doci do funkcije koja ima inverz.

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 62 / 85

Page 108: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Kriterij invertibilnosti

SUZENJE DOMENE OMOGUCAVA INVERTIRANJE:Ako se ogranicimo na interval [a,b] na kojem funkcija raste, ili nainterval [b,c] na kojem funkcija pada, onda dolazimo do funkcijekoja ima inverz (u oba slucaja):

KRITERIJ INVERTIBILNOSTI:Ako funkcija y = f (x) raste (ili pada) na nekom intervalu [p,q], tj. akoje f ′(x) > 0 (f ′(x) < 0) na tom intervalu, onda funkcija na tom inter-valu ima inverz x = f−1(y), koji je definiran na intervalu [f (p), f (q)](na intervalu [f (q), f (p)]).

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 63 / 85

Page 109: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije 3.2 Deriviranje inverzne funkcije

3.2 DERIVIRANJE INVERZNE FUNKCIJE

Derivacija inverzne funkcije f−1 u tocki y reciprocna je vrijednostiderivacije od f u tocki x = f−1(y):

(f−1)′(y) = 1

f′(x)ili u Leibnizovoj notaciji:

dxdy

=1dydx

PRIMJER 14.

Izracunajmod

dx√

x primjenom gornjeg pravila.

Rjesenje:

y =√

x ⇐⇒ x = y2 (za y ≥ 0)d√

xdx

=dydx

=1dxdy

=1

d(y2)dy

=1

2y=

12√

x

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 64 / 85

Page 110: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije 3.2 Deriviranje inverzne funkcije

3.2 DERIVIRANJE INVERZNE FUNKCIJE

Derivacija inverzne funkcije f−1 u tocki y reciprocna je vrijednostiderivacije od f u tocki x = f−1(y):

(f−1)′(y) = 1

f′(x)ili u Leibnizovoj notaciji:

dxdy

=1dydx

PRIMJER 14.

Izracunajmod

dx√

x primjenom gornjeg pravila.

Rjesenje:

y =√

x ⇐⇒ x = y2 (za y ≥ 0)d√

xdx

=dydx

=1dxdy

=1

d(y2)dy

=1

2y=

12√

x

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 64 / 85

Page 111: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije 3.3 Arkussinus i arkuskosinus

3.3 ARKUSSINUS I ARKUSKOSINUS

Opca znanja o inverznim funkcijama i njihovim derivacijama primijenitcemo na inverzne funkcije trigonometrijskih funkcija.

ARKUSSINUS (arcsin)Funkcija y = sinx raste na intervalu [−π/2,π/2], pa na tom

intervalu ima inverz koji zovemo arkussinus:

y = sin x ⇐⇒ x = arcsiny· · · · · · · · · · · · · · · · · ·

Kliknite na sliku za graf y = sinxili y = arcsinx ili oba−→

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 65 / 85

Page 112: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije 3.3 Arkussinus i arkuskosinus

ARKUSKOSINUS (arccos)

Funkcija y = cosx pada na intervalu [0,π], pa na tom intervalu imainverz koji zovemo arkuskosinus:

y = cos x ⇐⇒ x = arccosy

· · · · · · · · · · · · · · · · · ·

Kliknite na sliku za graf y = cosxili y = arccosx ili oba−→

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 66 / 85

Page 113: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Arkus funkcije na jedinicnoj kruznici

FUNKCIJE arcsin I arccos NA JEDINICNOJ KRUZNICI

x = cos t ⇐⇒ t = arccosx(”t” je luk ciji kosinus iznosi ”x”)

y = sin t ⇐⇒ t = arcsiny(”t” je luk ciji sinus iznosi ”y ”)

PRIMJER 15.

a) Koliko je arcsin12

?

b) Koliko je arccos√

22

?

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 67 / 85

Page 114: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Arkus funkcije na jedinicnoj kruznici

Rjesenje a):

Na jedinicnoj kruznici trazimo tocku (i pripadni luk)cija je ordinata 1

2 .

Ogranicimo se na tocku na desnoj polukruznici, tj. na brojeve−π

2 ≤ t ≤ π

2 .

t ∈[−π

2,

π

2

]

Medu njima je samo jedan ciji je sinus 12 . To je π

6 .

Dakle: arcsin12=

π

6

(⇐⇒ sin

π

6=

12

)Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 68 / 85

Page 115: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Arkus funkcije na jedinicnoj kruznici

Rjesenje b):

Na jedinicnoj kruznici trazimo tocku (i pripadni luk) s apscisom√

22 .

Ogranicimo se na tocku na gornjoj polukruznici, tj. na brojeve0≤ t ≤ π.

t ∈ [0,π]

Medu njima je samo jedan ciji je cosinus√

22 . To je π

4 .

Dakle: arccos√

22

4

(⇐⇒ cos

π

4=

√2

2

)

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 69 / 85

Page 116: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Primjer

PRIMJER 16.

Izracunajmo arcsin1, arcsin√

22

, arcsin(−1), arcsin0.

Rjesenje:

arcsin1 =π

2arcsin

√2

2=

π

4arcsin(−1) =−π

2arcsin0 = 0

(sin

π

2= 1

) (sin

π

4=

√2

2

) (sin(−π

2)=−1

)(sin0 = 0)

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 70 / 85

Page 117: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Primjer

PRIMJER 16.

Izracunajmo arcsin1, arcsin√

22

, arcsin(−1), arcsin0.

Rjesenje:

arcsin1 =π

2arcsin

√2

2=

π

4arcsin(−1) =−π

2arcsin0 = 0

(sin

π

2= 1

) (sin

π

4=

√2

2

) (sin(−π

2)=−1

)(sin0 = 0)

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 70 / 85

Page 118: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Zadatak

ZADATAK 21.Izracunati:

a) arccos1, arccos√

22

, arccos

(−√

22

), arccos0

b) arcsin(−1

2

)+arccos

(−1

2

)c) arcsin

√2

2+arccos

(−√

22

)

Rjesenje: Iz trigonometrijske kruznice dobivamo

a) 0,π

4,

4,

π

2

b)π

2

c) π

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 71 / 85

Page 119: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Zadatak

ZADATAK 21.Izracunati:

a) arccos1, arccos√

22

, arccos

(−√

22

), arccos0

b) arcsin(−1

2

)+arccos

(−1

2

)c) arcsin

√2

2+arccos

(−√

22

)

Rjesenje: Iz trigonometrijske kruznice dobivamo

a) 0,π

4,

4,

π

2

b)π

2

c) π

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 71 / 85

Page 120: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Primjeri

PRIMJER 17.d

dxarcsinx =?

Rjesenje: y = arcsinx ⇐⇒ x = siny

ddx

arcsinx =dydx

=1dxdy

=1

cosy=

1√1−sin2 y

=1√

1−x2

PRIMJER 18.Pojednostavimo izraz: tg (arcsinw) =?

Rjesenje: v = arcsinw ⇐⇒ w = sinv

tg (arcsinw) = tgv =w√

1−w2

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 72 / 85

Page 121: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Primjeri

PRIMJER 17.d

dxarcsinx =?

Rjesenje: y = arcsinx ⇐⇒ x = siny

ddx

arcsinx =dydx

=1dxdy

=1

cosy=

1√1−sin2 y

=1√

1−x2

PRIMJER 18.Pojednostavimo izraz: tg (arcsinw) =?

Rjesenje: v = arcsinw ⇐⇒ w = sinv

tg (arcsinw) = tgv =w√

1−w2

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 72 / 85

Page 122: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Primjeri

PRIMJER 17.d

dxarcsinx =?

Rjesenje: y = arcsinx ⇐⇒ x = siny

ddx

arcsinx =dydx

=1dxdy

=1

cosy=

1√1−sin2 y

=1√

1−x2

PRIMJER 18.Pojednostavimo izraz: tg (arcsinw) =?

Rjesenje: v = arcsinw ⇐⇒ w = sinv

tg (arcsinw) = tgv =w√

1−w2

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 72 / 85

Page 123: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Primjeri

PRIMJER 17.d

dxarcsinx =?

Rjesenje: y = arcsinx ⇐⇒ x = siny

ddx

arcsinx =dydx

=1dxdy

=1

cosy=

1√1−sin2 y

=1√

1−x2

PRIMJER 18.Pojednostavimo izraz: tg (arcsinw) =?

Rjesenje: v = arcsinw ⇐⇒ w = sinv

tg (arcsinw) = tgv =w√

1−w2

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 72 / 85

Page 124: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Zadaci

ZADATAK 22.d

dxarccosx =?

ZADATAK 23.Izracunati:

a)d

dyarcsin (2

√y)

b)d

dx

√arcsin2x

c)d

dxarccos2 (3x +1)

Rjesenje 22: y = arccosx ⇐⇒ x = cosyd

dxarccosx =

dydx

=1dxdy

=1

−siny=− 1√

1−cos2 y= − 1√

1−x2

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 73 / 85

Page 125: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Zadaci

ZADATAK 22.d

dxarccosx =?

ZADATAK 23.Izracunati:

a)d

dyarcsin (2

√y)

b)d

dx

√arcsin2x

c)d

dxarccos2 (3x +1)

Rjesenje 22: y = arccosx ⇐⇒ x = cosyd

dxarccosx =

dydx

=1dxdy

=1

−siny=− 1√

1−cos2 y= − 1√

1−x2

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 73 / 85

Page 126: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Zadaci

Rjesenje 23:

a)1√

1−4y· 1√

y

b)1√

arcsin2x· 1√

1−4x2

c) −6 ·arccos(3x +1) · 1√1− (3x +1)2

ZADATAK 24.Izracunati:

a) arcsin(

sinπ

6

)b) arccos

(cos

3

)c) arcsin

(sin

4

)d) sin

(arcsin

(−1

2

))e) cos

(arccos

√3

2

)f ) arccos

(cos

(−π

6

))

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 74 / 85

Page 127: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Zadaci

Rjesenje 23:

a)1√

1−4y· 1√

y

b)1√

arcsin2x· 1√

1−4x2

c) −6 ·arccos(3x +1) · 1√1− (3x +1)2

ZADATAK 24.Izracunati:

a) arcsin(

sinπ

6

)b) arccos

(cos

3

)c) arcsin

(sin

4

)d) sin

(arcsin

(−1

2

))e) cos

(arccos

√3

2

)f ) arccos

(cos

(−π

6

))Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 74 / 85

Page 128: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Zadaci

Rjesenje 24:

a)π

6b)

3c)

π

4

d) −12

e)√

32

f)π

6

ZADATAK 25.Izracunati:

a) cos(arcsin t) b) ctg(arccosv)

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 75 / 85

Page 129: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Zadaci

Rjesenje 24:

a)π

6b)

3c)

π

4

d) −12

e)√

32

f)π

6

ZADATAK 25.Izracunati:

a) cos(arcsin t) b) ctg(arccosv)

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 75 / 85

Page 130: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Zadaci

Rjesenje 25: Obavezno skiciraj trokut!

a) cos(arcsin t) =√

1− t2

b) ctg(arccosv) =v√

1−v2

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 76 / 85

Page 131: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije 3.4 Arkustangens i arkuskotangens

3.4 ARKUSTANGENS I ARKUSKOTANGENS

ARKUSTANGENS (arctg)

Funkcija y = tgx raste na intervalu⟨−π

2 ,π

2

⟩, pa na tom intervalu

ima inverz koji zovemo arkustangens:y = tgx ⇐⇒ x = arctgy

· · · · · · · · · · · · · · · · · ·

Kliknite na sliku za graf y = tgx iliy = arctgx ili oba−→

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 77 / 85

Page 132: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije 3.4 Arkustangens i arkuskotangens

ARKUSKOTANGENS (arcctg)

Funkcija y = tgx pada na intervalu 〈0,π〉, pa na tom intervalu imainverz koji zovemo arkuskotangens:

y = ctgx ⇐⇒ x = arcctgy

· · · · · · · · · · · · · · · · · ·

Kliknite na sliku za graf y = ctgxili y = arcctgx ili oba−→

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 78 / 85

Page 133: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Arkus funkcije na jedinicnoj kruznici

FUNKCIJE arctg I arcctg NA JEDINICNOJ KRUZNICI

y = tg t ⇐⇒ t = arctgy

t ∈⟨−π

2 ,π

2

⟩y ∈ 〈−∞,+∞〉

x = ctg t ⇐⇒ t = arcctgx

t ∈ 〈0,π〉

x ∈ 〈−∞,+∞〉

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 79 / 85

Page 134: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Arkus funkcije na jedinicnoj kruznici

Dakle:

PRIMJER 19.

Izracunajmo arctg1, arctg(−1), arctg(±∞), arctg0.

Rjesenje:

arctg1 = π/4 arctg(−1) =−π/4 arctg(±∞)=±π/2 arctg0 = 0

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 80 / 85

Page 135: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Arkus funkcije na jedinicnoj kruznici

Dakle:

PRIMJER 19.

Izracunajmo arctg1, arctg(−1), arctg(±∞), arctg0.

Rjesenje:

arctg1 = π/4 arctg(−1) =−π/4 arctg(±∞)=±π/2 arctg0 = 0

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 80 / 85

Page 136: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Zadatak

ZADATAK 26.Izracunati:

a) arcctg0, arcctg1, arcctg (−1) , arcctg (−∞) , arcctg (+∞)

b) arctg(−√

3)+arcctg

√3

c) arctg(− 1√

3

)−arcctg

(−√

3)

Rjesenje: Iz trigonometrijske kruznice dobivamo

a)π

2,

π

4,

4, π, 0

b) −π

6

c) −π

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 81 / 85

Page 137: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Zadatak

ZADATAK 26.Izracunati:

a) arcctg0, arcctg1, arcctg (−1) , arcctg (−∞) , arcctg (+∞)

b) arctg(−√

3)+arcctg

√3

c) arctg(− 1√

3

)−arcctg

(−√

3)

Rjesenje: Iz trigonometrijske kruznice dobivamo

a)π

2,

π

4,

4, π, 0

b) −π

6

c) −π

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 81 / 85

Page 138: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Primjer

PRIMJER 20.d

dxarctgx =?

Rjesenje: y = arctgx ⇐⇒ x = tgy

ddx

arctgx =dydx

=1dxdy

=11

cos2 y

=1

sin2 y+cos2 ycos2 y

=1

tg2 y +1=

1x2 +1

ZADATAK 27.d

dxarcctgx =?

Rjesenje Slicno gornjem dobivamo:d

dxarcctgx = − 1

x2 +1

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 82 / 85

Page 139: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Primjer

PRIMJER 20.d

dxarctgx =?

Rjesenje: y = arctgx ⇐⇒ x = tgy

ddx

arctgx =dydx

=1dxdy

=11

cos2 y

=1

sin2 y+cos2 ycos2 y

=1

tg2 y +1=

1x2 +1

ZADATAK 27.d

dxarcctgx =?

Rjesenje Slicno gornjem dobivamo:d

dxarcctgx = − 1

x2 +1

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 82 / 85

Page 140: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Primjer

PRIMJER 20.d

dxarctgx =?

Rjesenje: y = arctgx ⇐⇒ x = tgy

ddx

arctgx =dydx

=1dxdy

=11

cos2 y

=1

sin2 y+cos2 ycos2 y

=1

tg2 y +1=

1x2 +1

ZADATAK 27.d

dxarcctgx =?

Rjesenje Slicno gornjem dobivamo:d

dxarcctgx = − 1

x2 +1

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 82 / 85

Page 141: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Primjer

PRIMJER 20.d

dxarctgx =?

Rjesenje: y = arctgx ⇐⇒ x = tgy

ddx

arctgx =dydx

=1dxdy

=11

cos2 y

=1

sin2 y+cos2 ycos2 y

=1

tg2 y +1=

1x2 +1

ZADATAK 27.d

dxarcctgx =?

Rjesenje Slicno gornjem dobivamo:d

dxarcctgx = − 1

x2 +1

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 82 / 85

Page 142: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Primjer

Dakle:

DERIVACIJE ARKUS FUNKCIJA

y arcsinx arccosx arctgx arcctgx

dydx

1√1−x2 − 1√

1−x2

11+x2 − 1

1+x2

ODGOVARAJUCI INTEGRALI

∫ dx√1−x2

= arcsinx +C∫ dx1+x2 = arctgx +C

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 83 / 85

Page 143: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Zadacik

ZADATAK 28.Izracunati:

a)d

dx

(arctg

x√3

)b)

ddx

(√arcctg

x2

)

c)∫ 1−x2

1+x2 dx d)1∫

0

1√1−x2

dx

e)1∫

0

x2

1+x2 dx f )∞∫

0

dx1+x2

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 84 / 85

Page 144: Katedra za matematiku, FSB€¦ · Matematika 1 Katedra za matematiku, FSB ... Kada koristimo radijansku mjeru, formule su jednostavnije. Zato cemo od sada koristiti samo radijane!

Arkus funkcije Zadacik

Rjesenje:

a)1

1+ x2

3

· 1√3

b)1

2√

arcctg x2

· −1

1+ x2

4

· 12

c) −x +2arctgx +C

d)π

2e) 1− π

4f)

π

2

Katedra za matematiku (FSB, Zagreb) Matematika 2 Racun trig. funkcija 85 / 85