Yksikköympyrä

Opiskelija123

Onko yksikköympyrällä oikeasti lukion matematiikassa mitään käytännön hyötyjä, jossa sitä voisi soveltaa ? Yleensähän selitetään, että sen avulla voi laskea trigonometrisiä yhtälöitä, mutta omasta mielestäni kyseiset laskutoimitukset onnistuvat opettelemalla oppikirjoista ja taulukkokirjasta löytyvät laskusäännöt. Miten on ?

9

312

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Ympyrästä

      Laskut toki onnistuvat opettelemalla taulukkokirjasta löytyvät kaavat. Jos kuitenkin ymmärtää yksikköympyrän yksinkertaisen idean, voi monet symmetrioihin perustuvat säännöt järkeillä, eikä kaavoja tarvitse opetella ulkoa.

      Ja vaikka käyttäsikin apuna taulukkokirjaa (niinkuin käytännössä on toimittava), on vaikea ajatella jonkun ymmärtävän trigonometriaa, ellei yksinkertaisten asioiden päättely yksikköympyrän avulla onnistu.

    • Tuo on erittäin hyvä kysymys. Matematiikassa opiskeltavat asiat ovat paljon abstraktimpeja kuin muissa oppiaineissa, ja siten niiden opiskeleminen herättää helposti tämänkaltaisia kysymyksiä.

      Kuten aiempi vastaaja jo totesikin, niin tärkeintä on ymmärtäminen. Miksi yksikköympyrä? Mikä on kolmio? Mistä sana trigonometria tulee?

      Ymmärtämistä voi helpottaa, jos piirrät paperille kolmion ja mietit:
      * mitä kaikkea tiedät siitä
      * mitä et mahdollisesti tiedä
      * miten teet määritelmät

      Trigonometrian tavoitteena on löytää/määritellä mahdollisemman paljon ristiriidatonta tietoa kolmioista. Näistä esimerkkinä vaikka sini- ja kosini-funktiot. Matematiikan luonteenomaisesti hyvien määritelmien jälkeen voimme johtaa niistä taianomaisia teoreemoja (kuten sinin summakaava jne.).

    • matikisti

      Modernissa matikassa trigonometrisia funktioita ei määritellä yksikköympyrän avulla vaan usein sarjakehitelmillä tai differentiaaliyhtälön ratkaisuina. Siten yksikköympyrätulkinta on vain yksi ominaisuus, jonka funktiot toteuttavat. Lähinnä sen avulla muistaa, mitä symmetrisiä identiteettejä funktioilla on, ja miten saa tiettyjen kulmien trigonometristen funktioiden tarkat arvot.

      Itse opettelin lukiossa trigonometrisistä funktioista kompleksimääritelmät, Eulerin ja de Moivren kaavan, summakaavat ja yksikköympyrän symmetriat. Näiden avulla sain johdettua tarvittavat muut kaavat siten, että pystyin ratkaisemaan kaikki tarkat arvot sisältävät trigonometriset YO-tehtävät ilman taulukoita tai laskinta. Tosin eipä niitä muitakaan tehtäviä tyyliin "Laske tan 16,7 astetta." tullut kovin paljoa vastaan.

      • Ehkä sittenkin

        Olen hieman eri mieltä yksikköympyrän tarpeellisuudesta.
        Tosin mykymenetelmillä sitä ei tarvitse laskuissa, mutta havainnollistamisen kannalta hyöty on kiistämätön, esimerkiksi laskutoimitus tan(3x) tan(x).n funktiona on yksinkertaisesti laskettavissa ja havainnoitavissa, sarja-tai Euler-menetelmät vaatii jo käsittelytaitoa, jonka omaava todennäköisesti tuntee jo yksikköympyränkin aika tarkoin.


      • Tuosta tulikin mieleen, että miten ennen differentiaalilaskennan työkaluja laskettiin eri trigonometristen funktioiden arvoja. Mahtoikohan menetelmät olla kokeelliset..

        Äkkiseltään pähkäiltyäni en kyllä keksi, miten sinin arvoja voisi laskea tietokoneella ilman integroimista (oletuksena myös että piin arvoa ei tunneta).


      • jaaps1
        popedo kirjoitti:

        Tuosta tulikin mieleen, että miten ennen differentiaalilaskennan työkaluja laskettiin eri trigonometristen funktioiden arvoja. Mahtoikohan menetelmät olla kokeelliset..

        Äkkiseltään pähkäiltyäni en kyllä keksi, miten sinin arvoja voisi laskea tietokoneella ilman integroimista (oletuksena myös että piin arvoa ei tunneta).

        Ainakin yksi tapa on käyttää kaavaa cos (x/2)=sqrt((1 cos x)/2) toistuvasti. Tietty etumerkki on osattava valita oikein. Tällöin kosinin laskenta onnistuu, jos kosinia osataan approksimoida riittävän hyvin nollan lähiympäristössä. Tunnetusti muut trigonometriset funktiot voidaan ilmaista kosinin avulla.


      • esimerkkiä
        jaaps1 kirjoitti:

        Ainakin yksi tapa on käyttää kaavaa cos (x/2)=sqrt((1 cos x)/2) toistuvasti. Tietty etumerkki on osattava valita oikein. Tällöin kosinin laskenta onnistuu, jos kosinia osataan approksimoida riittävän hyvin nollan lähiympäristössä. Tunnetusti muut trigonometriset funktiot voidaan ilmaista kosinin avulla.

        Tästä olisi kiva saada vielä jonkinlainen esimerkkikoodi. Omilla ohjelmointitaidoilla kun saa koneen vaan jumiin.


      • jaaps1

      • juuh

    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Kuinka Riikka Purra on parantanut Suomen kansalaisen elämää?

      Haastan kaikki perussuomalaisten kannattajat kertomaan konkreettisia esimerkkejä kuinka Riikka Purran harjoittama politi
      Maailman menoa
      30
      3569
    2. Diesel-ammattilainen kehuu Sanna Marinia

      "Sanna Marinin (sd) hallitus loi neljä vuotta sitten väliaikaisen polttoaine­tuki­järjestelmän, kun energianhinnat nousi
      Maailman menoa
      47
      3157
    3. Iso poliisioperaatio Lapualla

      Paikalla oli silminnäkijän mukaan myös kolme ambulanssia. https://www.is.fi/kotimaa/art-2000011924650.html Onko virpo
      Lapua
      59
      3017
    4. Pitkänperjantain kunniaksi tekoälyn analyysi Riikka Purran kirjoituksesta

      🧠 Mitä se kertoo "riikka"-nimimerkin lähijunassa tapahtuneesta? 1. Asenteellinen ja epäasiallinen sävy: Kirjoitus purs
      Maailman menoa
      50
      2957
    5. 100 prosentin perintövero korjaisi myös Hitas-ongelman

      Moni ei uskalla kieltäytyä perinnöstä maineen menettämisen uhalla, joten sitten tulee näitä tilanteita, joissa joutuu es
      Maailman menoa
      52
      2569
    6. Riikan antisakset leikkaavat bensan hintaa ylöspäin

      Sannan aikoina bensaa sai 1,3 euron litrahinnalla ja Riikka leikkasi sen euron ylemmäksi reiluun 2 euroon. Joko on saks
      Maailman menoa
      33
      2138
    7. Sukupuolineutraalit liikennemerkit yksi persujen älynväläys

      Samassa rytäkässä kaikki syrjäseutujen bussipysäkkien liikennemerkitkin vaihdettiin, vaikkei bussia ole liikennöinyt enä
      Maailman menoa
      52
      2109
    8. Olen aika varma

      että meidän tiemme risteäminen oli ainutkertainen tapahtuma elämässäni. En tule koskaan kohtaamaan ketään muuta, joka sa
      Ikävä
      60
      1952
    9. Oletko nähnyt hänet ilman...

      Vaatteita!?
      Ikävä
      45
      1829
    10. Oon niin surullinen

      Ettei meistä tullut sitä mitä toivoin
      Ikävä
      49
      1637
    Aihe