7个GIF动图帮你瞬间理解三角函数

蝌蚪五线谱

百家号04-2120:53

图片来源：IMGUR

三角函数是数学中研究三角形的一个分支，专门阐述三角形的角度和对应边的关系。

有趣的是，定义边角关系的三角函数跟圆的关系也是非常密切的。

不用说，这使得三角学成为学生最难以直观领会的板块之一。

三角学的其中一部分就像老师所教的那样。学生学的是“单位圆”及其和三角函数的关系，而很多学生没有真正理解圆对于三角函数的关键意义。

通过静态图片和方程式，我们可以掌握一些规则，这些规则阐述了不同函数的作用和意义。然而，在这种情况下，我们还是难以直观地理解圆、三角函数和三角形之间的关系。

有了动图GIF后，情况就大有不同了。随时间的变化是理解三角学的关键。以下Imgur网站的图片源自网站Reddit中无与伦比的数学板块，这使得三角学就变得清晰明朗。

首先，当你看到数字π的时候，你的脑海应该浮现出以下图像：

图像来自Imgur

弧度究竟是什么，很多人对此感到困惑。好吧，以下gif告诉你答案：

图像来自Wikimedia Commons

接下来，思考一下正弦函数（sin）、余弦函数（cos）和圆之间的关系。

以下图片说明了正弦函数、余弦函数和圆之间的基本关系。

注意曲轴是如何在一个圆中移动的，而上下左右移动形似波浪的支杆则对应正弦函数和余弦函数：

图像来自Imgur

以下是关于正弦函数和余弦函数的更为传统的阐述。图中的黑线为圆，正弦函数和余弦函数分别依附圆周形成各自的路径。Y值（也就是说红线部分）为正弦函数值，X值（即蓝线部分）为余弦函数值。

图像来自Imgur

现在，让我们开始把三角函数、圆与三角形的关系对应起来：

图像来自Imgur

三角关系对于正切函数（tan）的定义至关重要。直角三角形的斜边和靠近圆右侧的垂直边的交叉点定义了正切函数。

在没有三角形的情况下，还可以用另一种方式观察正切函数：

图像来自Imgur

蝌蚪五线谱编译自iflscience，译者李二宝，转载须授权

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