เอกสารประกอบการเรียนวชิ าคณิตศาสตร์ ค 32201
เรือ่ ง ฟังกช์ นั ตรีโกณมติ ิ
1 ฟังกช์ นั ตรีโกณมิติ
1. ทบทวนความรูเ้ กีย่ วกับอัตราสว่ นตรีโกณมิติ
ทฤษฎีบทพีทาโกรสั ในรูปสามเหลี่ยมมุมฉาก ด้านตรงขา้ มมุมฉากยกกาลังสองมีคา่ เท่ากับ
ผลบวกของ กาลังสองของอีกสองดา้ น
พิจารณารปู สามเหลี่ยมมุมฉาก
จะได้วา่ c2 a2 b2 หรอื c a2 b2
a แทนความยาวของด้านตรงขา้ มมุม A
b แทนความยาวของด้านตรงขา้ มมุม B
c แทนความยาวของด้านตรงขา้ มมุม C
อัตราส่วนตรีโกณมิติ หมายถึง อัตราส่วนระหว่างความยาวของด้านทั้งสองดา้ นของรปู
สามเหลี่ยมมุมฉาก โดยวิธีการเรียกด้านท้ังสามในรปูสามเหลีย่ มมุมฉาก โดยจะอิงกบั “มมุ ทีส่ นใจ”
เชน่ ถ้า สนใจมุม Aจะเรียก ดา้ นตรงข้ามมุม Aว่า “ข้าม”
ด้านประชิดมมุ Aว่า “ชิด”
ถ้า สนใจมุม Bจะเรียก ด้านตรงข้ามมุม Bว่า “…………………”
ด้านประชิดมมุ B ว่า “…………………”
บทนิยาม อตั ราส่วนตรโี กณมิติ
sineA (ไซน์ของมุม A) เขียนย่อว่า sinA เขียนแทนด้วย sin
นน่ั คือ sinA = ความยาวของดา้ นตรงข้ามมมุ A
ความยาวของดา้ นตรงข้ามมมุ ฉาก
cosine A (โคไซน์ของมมุ A) เขียนย่อวา่ cosA เขียนแทนด้วย cos
นั่นคือ cosA = ความยาวของดา้ นประชิดมุม A
ความยาวของดา้ นตรงข้ามมุมฉาก
tangent A (แทนเจนต์ของมุม A) เขียนย่อวา่ tanA เขียนแทนด้วย tan
นน่ั คือ tanA = ความยาวของดา้ นตรงข้ามมุม A
ความยาวของดา้ นประชิดมุม A
ครูกฤษณา ใจคามา โรงเรียนสันทรายวทิ ยาคม
เอกสารประกอบการเรียนวชิ าคณิตศาสตร์ ค 32201
เรื่อง ฟงั กช์ นั ตรีโกณมติ ิ
อัตราส่วนตรีโกณมิติ sin,cos และ tan ที่เปน็ อัตราสว่ นตรโี กณมิติของมุมภายในรปู สามเหลีย่ ม
นอกจากอัตราส่วนตรีโกณมิติทั้ง 3 ยงั มีอตั ราส่วนตรีโกณมิติ 3 อัตราส่วนที่สาคัญเช่นกัน ดังนี้
cosecant A (โคเซแคนตข์ องมมุ A) เขียนย่อวา่ cosecA หรอื cscA เปน็ ส่วนกลับของ sinA
นนั่ คือ cosecA = 1 เมือ่ sin A 0
sin A
secant A (เซกแคนต์ของมุม A) เขียนย่อวา่ secA เป็นส่วนกลับของ cosA
นั่นคือ secA = 1 เมื่อ cos A 0
cos A
cotangent A (โคแทนเจนต์ของมุม A) เขียนย่อว่า cotA เปน็ ส่วนกลบั ของ tanA
น่นั คือ cotA = 1 เมือ่ tan A 0
tan A
แบบฝึกทักษะท่ี 1 ทบทวนความร้เู กี่ยวกับอัตราส่วนตรีโกณมิติ
1. สามเหลีย่ ม ABC เปน็ รปูสามเหลี่ยมมุมฉากทีม่ มี มุ C เปน็ มมุ ฉากดังรูป จงหาค่าของ
1) sin A, cos A, tan A, cosec A, sec A, cot A
3 5 2) sin B, cos B, tan B, cosec B, sec B, cot B
4
2. รปู สามเหลีย่ ม ABC มีมุม B เป็นมุมฉาก ถ้า AB = 5, AC =13 จงหา
1) sin A, cos A, tan A, cosec A, sec A, cot A
2) sin B, cos B, tan B, cosec B, sec B, cot B
3. ถ้า cos A 12 จงหา sec A, tan A, cosec A
13
4. ถ้า 8sec A 9 จงหา sin A, cos A, tan A
5. ถ้า sin A 5 จงหา sec A tan A
13 cos A sin A
6. จงหาค่าของ
1) sin 45 cos60 tan 30
2) sin 30 cos 45 tan 60
3) cot 45 sin 30 sec60
4) 2sin 2 45 4cos60 6 tan 2 30
5) tan 2 60 4cos2 45 3sec2 30
ครกู ฤษณา ใจคามา โรงเรียนสนั ทรายวทิ ยาคม
เอกสารประกอบการเรียนวชิ าคณิตศาสตร์ ค 32201
เรื่อง ฟังกช์ นั ตรีโกณมติ ิ
1.1 ฟังก์ชันไซนแ์ ละโคไซน์
(1) วงกลมหนึง่ หนว่ ย
การกาหนดค่าของฟงั ก์ชันตรีโกณมิติน้ัน สามารถทาได้โดยการใชว้ งกลมรัศมี 1 หน่วย
มจี ุดศนู ย์กลางอยู่ที่จุดกาเนิด และเราจะเรียกวงกลมดังกล่าวว่า วงกลมหนึ่งหน่วย (The unit circle)
เมือ่ เรากาหนดจานวนจริง θ (ทีตา) จาก (1,0) วัดระยะไปตามส่วนโค้งของวงกลม โดยมีขอ้ ตกลงดังนี้
ถ้า θ > 0 จะวดั ส่วนโค้งจากจดุ (1,0) ไปในทิศทางทวนเข็มนาฬิกา
ถ้า θ < 0 จะวัดส่วนโค้งจากจดุ (1,0) ไปในทิศทางตามเขม็ นาฬิกา
ถ้า θ = 0 จุดปลายส่วนโค้งคอื จดุ (1,0)
เชน่
จะได้วา่ เม่อื เรากาหนดจานวนจรงิ θ ให้ จะสามารถหาจุด (x,y) ซึ่งเปน็ จดุ ปลายส่วนโค้ง
ที่ยาว |θ| หนว่ ย ในทิศทางการวัดทีก่ าหนดได้เพียงจดุ เดียวเท่านั้น ถ้า |θ| > 2π แสดงว่า วัดส่วนโค้ง
เกิน 1 รอบ เพราะเส้นรองวงของวงกลมยาว 2π หนว่ ย
ดงั นนั้ จึงสามารถกาหนดฟังก์ชนั f : R R และเ : R R โดยทีส่ าหรบั แต่ละจานวน θ ใดๆ
f ( ) x และ g( ) y
เมือ่ (x, y) เป็นจดุ ปลายส่วนโค้งของวงกลมหน่ึงหน่วยที่วัดจากจุด (1,0) ยาว |θ| หนว่ ย
ในทิศทางตามทีก่ ล่าวข้างต้น
เรียกฟังก์ชัน g และ f ดังกล่าวนีว้ ่า ฟังก์ชันไซน์ (sine function) และฟงั ก์ชันโคไซน์ (cosine
function) ตามลาดับ และจะเขียนแทน g ด้วย sin และเขียนแทน f ด้วย cos
y sin (อ่านว่า วาย เท่ากบั ไซน์ทีตา)
xcos (อ่านว่า เอกซ์ เท่ากับ คอสทีตา)
ครูกฤษณา ใจคามา โรงเรียนสนั ทรายวทิ ยาคม
เอกสารประกอบการเรียนวชิ าคณิตศาสตร์ ค 32201
เรือ่ ง ฟังกช์ นั ตรีโกณมติ ิ
วงกลมหนึง่ หนว่ ยซึ่งมีจุดศูนย์กลางอยู่ที่จดุ กาเนิด เป็นกราฟของความสัมพันธ์
x, yR R / x2 y2 1 จะเห็นว่า 1 y 1และ 1 x 1 ดังนน้ั ค่าของฟังก์ชันไซน์และ
ฟงั ก์ชันโคไซน์นนั้ เปน็ จานวนจรงิ ตั้งแต่ -1 ถึง 1 น่ันคือ เรนจข์ อง
ฟงั ก์ชนั ไซน์และโคไซน์ คือ เซตของจานวนจริง ตั้งแต่ -1 ถึง 1 และโดเมนของฟงั ก์ชันท้ังสองคอื เซตของ
จานวนจรงิ
จากสมการ x2 y2 1, y sin , xcos จะได้ความสมั พันธ์ของ sin และ cos ดังน้ี
cos 2 sin 2 1 หรอื cos2 sin 2 1 เมื่อ θ เป็นจานวนจริง
แบบฝึกทกั ษะท่ี 1.1 ก เรอ่ื ง วงกลมหนึง่ หนว่ ย
1. จงเขียนส่วนโค้งของวงกลมหนง่ึ หน่วย เมอ่ื กาหนดค่า ใหใ้ นแต่ละข้อ (ให้เขียนแผนภาพของ
วงกลมหนึง่ หนว่ ยทกุ ข้อ)
1) 7) 3 12) 29
2 2 6
2) 8) 2 13) 19
3) 3
9) 7 3
2
4 14) 40
4) 2
5) 10) 14 3
2 3 15) 49
6) 11) 11 6
8 16) 98
3
2. เมือ่ กาหนด Pเป็นจดุ ปลายส่วนโค้งบนวงกลมหนึ่งหน่วยที่ยาว หนว่ ย เมื่อ เปน็ จานวนจรงิ
ใดๆ จงหาพิกดั ในแตล่ ะข้อ
1) P0 6) P3 11) P 3
2) P 7) P4
8) P5 2
2 9) P
12) P 2
3) P 2 13) P 7
4) P 3 14) P9
10) P 15) P8
2 16) P10
5) P2
ครูกฤษณา ใจคามา โรงเรียนสนั ทรายวทิ ยาคม
เอกสารประกอบการเรียนวชิ าคณิตศาสตร์ ค 32201
เรื่อง ฟงั กช์ นั ตรีโกณมติ ิ
3. กาหนด Pเป็นจดุ ปลายส่วนโค้งบนวงกลมหนึ่งหน่วยที่ยาว หนว่ ย เมื่อ เปน็ จานวนจงิ ใดๆ
จงพิจารณาว่า Pอยู่ในจตภุ าคใด หรืออยู่บนแกน X หรือแกน Y
1) P0 7) P 12) P 8
2) P
8 5
2
8) P 13) P17
3) P
4) P 3 6 8
2 9) P 14) P
5) P2 4 5
6) P3
10) P 15) P 101
3 7
11) P 5 16) P 2010
4 9
1.1 ฟงั กช์ นั ไซนแ์ ละโคไซน์
(2) ค่าของฟงั ก์ชนั ไซน์และโคไซน์ของจานวนจริงบางจานวน
การหาค่าของ sin และ cos สาหรับ θ บางค่าทีส่ ามารถหาพิกัดของจุดปลายส่วนโค้งที่
วดั จากจดุ คือ (1,0) ที่ยาว |θ| หนว่ ย ได้ด้วยวิธีงา่ ยๆ
เนือ่ งจากจดุ ปลายส่วนโค้งที่ยาว 0 หน่วยคือ (1,0) ดังรปู จะได้ sin0 = 0 และ cos0 = 1
จานวน ควอดรนั ตท์ ี1่ ควอดรันต์ที่2 ควอดรนั ตท์ ี่3 ควอดรันต์ที่4 2
จริง 2 3 5 7 5 4 3 5 7 11
θ 0 23 4 6 234 6
643
643
sin
cos
ครกู ฤษณา ใจคามา โรงเรียนสนั ทรายวทิ ยาคม
เอกสารประกอบการเรียนวชิ าคณิตศาสตร์ ค 32201
เรือ่ ง ฟงั กช์ นั ตรีโกณมติ ิ
แบบฝึกทักษะท่ี 1.1 ข ค่าของฟงั ก์ชนั ไซน์และโคไซน์ของจานวนจริงบางจานวน
1.จงหาค่าของ sin และ cos เมอ่ื เป็นจานวนจริงต่อไปน้ี
1. 3 7. 7 12. 57
2. 8 2 13. 53
3. 5 14. 53
8. 7
2
4. 2 9. 9 15. 27
5. 2 2
2 10. 9 16. 27
6. 3 2 2
2 11. 57
2. จงเขียนรูปวงกลมหน่งึ หน่วยและเขียนจุดปลายส่วนโค้งทีย่ าว หนว่ ยในรูปเดียวกัน โดย เปน็
4
, , พร้อมทั้งแสดงค่าของฟังก์ชนั ไซน์และโคไซน์ของจานวนเหล่าน้ันไว้บนแกน Y และแกน X จาก
36
รปู ที่ได้ จงหาค่าของฟังก์ชัน ไซน์และโคไซน์ของจานวนจรงิ ตอ่ ไปนี้ 2 , 3 , 5 , 7 , 5 , 4 ,
346643
5 , 7 และ 11
34 6
3. จงบอกจานวนจรงิ มาห้าจานวนทีท่ าให้
1. sin 0 5. sin 1 8. cos 2
2. sin 1 6. cos 1 2
3. cos 0 7. sin 1 9. sin 3
4. cos 1
2 2
4. จงหาค่าของ sin และ cos เมอ่ื เปน็ จานวนจริงต่อไปน้ี
1. 5 4. 2 3 7. 7 10.
4 4 3 3
2. 7 5. 8. 13
4 3 3
3. 2 6. 7 9. 37
4 6 6
5. มจี านวนจริง ใดหรอื ไม่ทีท่ าให้ sin 2 จงให้เหตผุ ล
ครูกฤษณา ใจคามา โรงเรียนสันทรายวทิ ยาคม
เอกสารประกอบการเรียนวชิ าคณิตศาสตร์ ค 32201
เรื่อง ฟงั กช์ นั ตรีโกณมติ ิ
1.1 ฟงั ก์ชนั ไซน์และโคไซน์
(3) ค่าของฟงั ก์ชนั ไซน์และโคไซน์ของจานวนจริงใดๆ
ถ้าส่วนโค้งของวงกลมหน่ึงหนว่ ยที่เชื่อมระหว่างจดุ (1, 0) กบั (x, y) ยาว | | หนว่ ย ส่วนโค้ง
ของวงกลมหนึ่งหน่วยที่เชือ่ มระหว่างจุด (1, 0) กบั จุด (x, -y) จะต้องยาว | | หนว่ ย เมือ่ แทน
จานวนจรงิ ใดๆ จากจุด (x,y) และ (x,-y)
สรุปได้วา่ sin ( ) = - sin
cos ( ) = cos
ถ้า 2 แล้วสามารถเขียน ในรปู 2 เมือ่ n เป็นจานวนเต็มบวก และ
0 2 ดังนน้ั การวัดส่วนโค้งของวงกลมหนึง่ หนว่ ยจากจดุ (1, 0) ไปยาว หนว่ ยนั้น จึงวัดไป
หนว่ ยก็เพียงพอแล้ว เพราะจานวน 2n แสดงวา่ การวัดครบรอบวงกลม n รอบ จึงสรุปได้วา่
sin 2n sin
cos2n cos
การหาค่าของฟังก์ชนั ตรโี กณมิติของจานวนจรงิ ต้ังแต่ 0 ถึง 2
ครกู ฤษณา ใจคามา โรงเรียนสนั ทรายวทิ ยาคม
เอกสารประกอบการเรียนวชิ าคณิตศาสตร์ ค 32201
เรือ่ ง ฟังกช์ นั ตรีโกณมติ ิ
แบบฝึกทักษะท่ี 1.1 ค ค่าของฟังก์ชนั ไซน์และโคไซน์ของจานวนจริงใดๆ
1. ถ้า sin 0.56 จงหาว่าจุดปลายส่วนโค้งที่ยาว จะอยู่ในจตุภาคใดได้บ้าง
2. ถ้า sin 0.56 จงหาว่าจุดปลายส่วนโค้งที่ยาว จะอยู่ในจตภุ าคใดได้บ้าง
3. ถ้า cos2 x sin2 x 1 จงหาค่า cos x เมื่อ x
22
4. จงเขียนค่าของฟงั ก์ชันไซน์และโคไซน์ของจานวนจริงต่อไปนใี้ ห้อยู่ในรูปค่าของฟงั ก์ชันไซน์และ
โคไซน์ของจานวนจรงิ ทีม่ คี ่าตั้งแต่ 0 ถึง
2
13 3. 7 9
1. 12 6 5. 5
5 7 6. 16
7
2. 3 4. 10
5. กาหนดให้ 0 และ sin 0.4848 จงหาค่าของ
2
1. sin 3. cos 5. cos( 2 )
6. sin(3 )
2. sin( ) 4. sin( )
6. กาหนดให้ sin 3 จงหาค่าของ sin( )
5
7. จงหาค่าประมาณของ
1. sin 37 5. cos 31
6 4
2. sin 109 เมื่อ sin 9 6. cos 34
36 6 100 3
3. sin 13 7. cos 29
4 6
4. sin 29 8. cos 73 เมื่อ sin 9
36 36 100
3
8. จงพิจารณาแตล่ ะข้อตอ่ ไปนี้ว่าจรงิ หรอื เทจ็
1. sin ≥ cos เมือ่ 3 2
2
2. 2 sin cos 2เมื่อ R
3. sin cos เมือ่ คือ หรอื 5
44
ครกู ฤษณา ใจคามา โรงเรียนสันทรายวทิ ยาคม
เอกสารประกอบการเรียนวชิ าคณิตศาสตร์ ค 32201
เรื่อง ฟงั กช์ นั ตรีโกณมติ ิ
ครูกฤษณา ใจคามา โรงเรียนสนั ทรายวทิ ยาคม