Знаки тригонометрических функций
англ. Signs of trigonometric functions
Синус и косинус принимают знаки по четвертям, тангенс и котангенс — по одинаковости знаков числителя и знаменателя: плюс в I и III, минус во II и IV.
Знаки всех четырёх функций выводятся из знаков координат точки окружности. Синус повторяет знак ординаты: плюс в I и II, минус в III и IV. Косинус — знак абсциссы: плюс в I и IV, минус во II и III. Тангенс и котангенс — отношение: их знак положителен там, где координаты одного знака (I и III), и отрицателен там, где разные (II и IV). Отсюда правило «тангенс дружит с диагональю»: плюс — по главной диагонали окружности, минус — по побочной.
Где знаки решают судьбу решения. Первое: выбор корня из — в половинном угле и при восстановлении косинуса по синусу: четверть даёт знак, тождество даёт модуль. Второе: контроль серий — уравнение обязано иметь корни во II и III четвертях, и серия это выполняет: во второй, эквивалентна в третьей. Третье: формулы приведения — знак итога равен знаку исходной функции в четверти полного угла (см. формулы приведения). Нули и границы четвертей — оси: там одна функция нулевая, другая равна .
Частые вопросы
В каких четвертях тангенс отрицателен?
Во второй и четвёртой: там числитель и знаменатель разного знака — плюс на минус или минус на плюс. Например, — вторая четверть, ордината положительна, абсцисса отрицательна. Проверка через знак отношения надёжнее запоминания картинки.
Может ли синус быть положительным, если угол больше 2π?
Да — периодичность: вычтите полные обороты и смотрите на остаток. Угол ведёт себя как первая четверть: синус положителен и равен . Всё, что больше , сворачивается вычитанием — знак определяется именно остатком.