数学概念之角度和弧度换算
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概述
文章参考:https://blog.csdn.net/wbf1013/article/details/122811230
弧度
在数学中,弧度是角的度量单位。它是由国际单位制导出的单位,单位缩写是rad。
定义:弧长等于半径的弧,其所对的圆心角为1弧度。(即两条射线从圆心向圆周射出,形成一个夹角和夹角正对的一段弧。当这段弧长正好等于圆的半径时,两条射线的夹角的弧度为1)。
很简单的思考:如果弧长等于半径,拉直的话,就是会形成一个等边三角形,度数是60度。 但是因为是弧形的,对应的角度肯定不到60度。
角度
角度是用以量度角的单位,符号为“ ∘ \circ ∘”。一周角分为360等份,每份定义为1度( $$1^\circ$$)。
弧度的几何意义是以逆时针为正,以顺时针为负,以 1 1 1 为半径的扇形的弧长是圆心角弧度的绝对值。从而平角的弧度是 π \pi π, 可以给出常用的弧度与角度的关系如下:
角度转换
360度=2π弧度(公式一)
1.角度换弧度
根据公式一,可得:1度=(2π弧度)/360=π/180(弧度)
所以:1°=π/180(rad)
2.弧度换角度
根据公式一,可得:1弧度=(360度)/2π=180/π(度)
所以:1rad=180/π(°)= 57.32°
三角函数
1. sin :
正弦值:对边/斜边
sin A = a/c
求 30°sin值 ,由于 sin() 函数的参数是弧度,所以在给函数传递参数前,需要先将 30° 转换为弧度值。
1 | double param, result; |
2. cos
余弦值:cos A = b / c
3. tan
正切值:tan A = a/b
3. acos、atan、asin同理
反余弦函数 acos() 和余弦函数 cos() 的功能恰好相反:cos() 是已知一个角的弧度值 x,求该角的余弦值 y;而 acos() 是已知一个角的余弦值 y,求该角的弧度值 x。
求0.5的反余弦值
1 | double param, result; |
5. atan2(反正切值)
反正切函数 atan2() 和正切函数 tan() 的功能正好相反,tan() 是已知一个角的弧度制,求该角的正切值,而atan2是已经知道角的正切值(也就是y/x),求该角的弧度制。
当 (x, y) 在象限中时:
p
- 当 (x, y) 在第一象限,0 < θ < π/2
- 当 (x, y) 在第二象限,π/2 < θ ≤ π
- 当 (x, y) 在第三象限,-π < θ < -π/2
- 当 (x, y) 在第四象限,-π/2 < θ < 0