反正切 計算機

結果
已計算
arctan(1)
45°
45°
弧度 0.7854 rad
百分度 50 grad
π 分數 π/4
互動式直角三角形

每次計算後,三角形都會更新,令你可以清楚見到 θ = arctan(對邊 / 鄰邊)。

反正切圖表

圖表會標記目前的輸入值,方便你將數值與角度進行比較。

反正切計算機(又稱為 arcus tangent 計算機)可以計算任何實數的反正切值 (atan),並返回正切值等於該數的角度。無論你係想透過輸入對邊和鄰邊來計算坡度,還是簡單地將正切值轉換為度數或弧度,呢個工具都可以即時為你提供結果。輸入十進制數值或直角三角形的對邊/鄰邊比率,選擇度數或弧度,即可獲得即時結果。呢個反正切計算機仲會繪製互動式三角形圖、畫出 arctan(x) 圖表,並顯示完整的正切表——將三角學、微積分和導航計算所需的一切集中在一個地方。

什麼是反正切?

反正切可以寫成 tan⁻¹(x)、arctan(x) 或 atan(x),佢會返回正切值等於 x 的角度。喺歐洲和德國的教科書中,呢個函數通常被稱為 arcus tangens。喺單位圓上,arctan 返回圓上對應任何正切值的角度。

喺直角三角形中,tan(θ) = 對邊 / 鄰邊,所以 arctan(對邊 / 鄰邊) 就會得到角度 θ。

反正切的定義域係所有實數,而其主要值域係 (-π/2, π/2) 或 (-90°, 90°)。

互動式:arctan(x) 的定義域和值域

移動滑桿,查看任何實數輸入點樣對應到 -90° 至 90° 之間的角度。

arctan(0) =
-90° 90°

如何計算反正切?

當 x 係十進制值或比率時,請使用 θ = arctan(x)。

  1. 確定數值 x。
  2. 使用科學計算機或 atan() 函數來計算 arctan(x)。
  3. 如果你需要度數而唔係弧度,請將弧度結果乘以 180/π。要轉換回弧度,請將角度值乘以 π/180。
互動式:逐步計算

輸入數值即可即時更新每個步驟。

1輸入: x = 1
2arctan(1) = 0.7854 rad
3轉換: 0.7854 × 180/π = 45°

如何使用此反正切計算機?

選擇十進制或對邊/鄰邊輸入,選擇度數或弧度,然後按「計算」。

輸入方式

1
十進制值

十進制模式接受 0.5、1 或 -2.75 等數值。

2
對邊 / 鄰邊

對邊 / 鄰邊模式會先將兩條邊相除,然後再計算反正切。

結果面板會顯示多種格式的答案,方便快速使用。

如何在計算機上使用反正切?

在科學計算機(如 Casio 或 TI-84)上按「2nd」或「Shift」鍵,然後按「tan」鍵即可使用 tan⁻¹。

  1. 開啟計算機並將角度模式設置為度 (DEG) 或弧度 (RAD)。
  2. 按「2nd」或「Shift」以啟用按鈕上方的次要功能。
  3. 按「tan」鍵,屏幕會顯示「tan⁻¹(」或「atan(」。
  4. 輸入數值並按「=」。
視覺指南:在計算機上尋找 tan⁻¹

下圖顯示了 TI-84 科學計算機上需要按下的按鈕。

在 TI-84 計算機上計算 tan⁻¹(1) = 45°

在 TI-84 計算機上計算 tan⁻¹(1) = 45°

如何在不使用計算機的情況下計算反正切?

使用泰勒級數 (Taylor series) 展開來手動估算反正切:arctan(x) = x − x³/3 + x⁵/5 − x⁷/7 + … 此級數在 |x| ≤ 1 時收斂。

  1. 泰勒級數 (Maclaurin 級數). 估算工具使用 x − x³/3 + x⁵/5 − x⁷/7。項數越多,精度越高。
  2. 常用角度值. 背熟核心結果:arctan(0) = 0°, arctan(1) = 45°, arctan(√3) = 60°。
  3. CORDIC 算法. 這是一種硬件級別的方法,通過重複的角度旋轉來計算反正切。
互動式:泰勒級數估算

選擇要包含的項數,觀察估算值如何接近真實值。

3

反正切圖表

arctan(x) 圖表係一條逐漸增加的 S 形曲線,經過原點並趨向於 ±π/2。

  • 它在 y = -π/2 和 y = π/2 有水平漸近線。
  • 這是一個奇函數,所以 arctan(-x) = -arctan(x)。
  • 它總是從左到右逐漸增加。
互動式:arctan(x) 圖表

將滑鼠懸停在圖表上以查看精確數值。

正切數值表

0°、30°、45°、60° 和 90° 的反正切值喺三邊形課程中非常重要。點擊表格行即可將該標準值加載到計算機中。

x arctan(x) 度 arctan(x) 弧度 π 分數
−∞−90°−1.5708 rad−π/2
−√3 ≈ −1.7321−60°−1.0472 rad−π/3
−1−45°−0.7854 rad−π/4
−1/√3 ≈ −0.5774−30°−0.5236 rad−π/6
00 rad0
1/√3 ≈ 0.577430°0.5236 radπ/6
145°0.7854 radπ/4
√3 ≈ 1.732160°1.0472 radπ/3
+∞90°1.5708 radπ/2

反正切的符號

反正切的符號有 3 種標準形式:tan⁻¹(x), arctan(x) 和 atan(x)。

  • tan⁻¹(x) 實體計算機上最常用。
  • arctan(x) 正式數學中的標準用法。
  • atan(x) 編程和軟件中的符號。

有些學生會非正式地稱之為 anti-tangent,雖然這並非標準數學術語。

互動式:符號比較

點擊各個符號,查看它們在數學、編程和計算機中的應用位置。

tan⁻¹(x) 是實體計算機上最常見的符號。上標 -1 表示「反函數」,而不是「1 / tan(x)」。

尋找負數的 tan⁻¹

負數的 tan⁻¹ 會返回負的角度。因為反正切是奇函數,所以 arctan(-x) = -arctan(x)。

  • arctan(-1) = -45° 或 -π/4 弧度
  • arctan(-√3) = -60° 或 -π/3 弧度

-1 的 tan⁻¹ 是多少?

-1 的 tan⁻¹ 是 -45°(-π/4 弧度或 -0.7854 弧度)。

互動式:負值探索器

輸入任何負數,查看反正切如何將負輸入映射到負角度。

arctan(-1) = -45° = -π/4 rad
arctan(1) = 45° arctan(-1) = -45°

常見問題

有關反正切常見問題的解答。

是的,tan⁻¹ 是反正切的標準數學符號,也稱為 arctangent 或 arctan。上標 ⁻¹ 並不代表 1/tan(那是餘切 cotangent),而是表示『哪個角度的正切值等於 x?』。例如,tan⁻¹(1) = 45°,因為 tan(45°) = 1。

正切函數輸入一個角度並返回直角三角形中對邊與鄰邊的比值。反正切則相反:它輸入一個比值並返回對應的角度。例如,tan(45°) = 1,所以 arctan(1) = 45°。

在大多數科學計算機上,反正切按鈕位於 tan 鍵上方。要使用它,請先按 2nd 或 Shift 鍵,然後按 tan 按鈕。屏幕將顯示 tan⁻¹ 或 arctan。