Inverzný tangens

Výsledok
Vypočítané
arctan(1)
45°
Stupne 45°
Radiány 0.7854 rad
Gradiány 50 grad
π Zlomok π/4
Interaktívny pravouhlý trojuholník

Po každom výpočte sa trojuholník aktualizuje, aby ste videli, že θ = arctan(protiľahlá / priľahlá).

Graf inverzného tangensu

Graf označuje aktuálny vstup, aby ste mohli porovnať číslo s jeho uhlom.

Kalkulačka inverzného tangensu (známa aj ako kalkulačka arkustangens) vypočíta arkustangens (atan) ľubovoľného reálneho čísla a vráti uhol, ktorého tangens sa rovná danej hodnote. Či už hľadáte uhol sklonu zadaním stúpania a vzdialenosti ako protiľahlej a priľahlej strany, alebo jednoducho prevádzate pomer tangensu na stupne alebo radiány, tento nástroj vám výsledok poskytne okamžite. Zadajte desatinné číslo alebo pomer protiľahlej / priľahlej strany z pravouhlého trojuholníka, vyberte si medzi stupňami a radiánmi a získajte okamžité výsledky. Táto kalkulačka tiež kreslí interaktívny diagram trojuholníka, vykresľuje graf arctan(x) a zobrazuje plnú tabuľku tangensov – všetko potrebné pre trigonometriu a technické výpočty na jednom mieste.

Čo je inverzný tangens?

Inverzný tangens, zapísaný ako tan⁻¹(x), arctan(x) alebo atan(x), vracia uhol, ktorého tangens sa rovná x. V európskych a slovenských učebniciach sa táto funkcia uvádza ako arkustangens. Na jednotkovej kružnici arctan vracia uhol zodpovedajúci ľubovoľnej hodnote tangensu.

V pravouhlom trojuholníku platí tan(θ) = protiľahlá / priľahlá, takže arctan(protiľahlá / priľahlá) dáva uhol θ.

Jeho definičným oborom sú všetky reálne čísla a hlavný rozsah hodnôt je (-π/2, π/2) alebo (-90°, 90°).

Interaktívne: Definičný obor a rozsah arctan(x)

Posuňte posuvník a uvidíte, ako sa ľubovoľný vstup mapuje na uhol medzi -90° a 90°.

arctan(0) =
-90° 90°

Ako vypočítať inverzný tangens?

Použite θ = arctan(x), keď x je desatinná hodnota alebo pomer.

  1. Určite hodnotu x.
  2. Na výpočet arctan(x) použite vedeckú kalkulačku alebo funkciu atan().
  3. Ak potrebujete stupne namiesto radiánov, vynásobte výsledok v radiánoch 180/π. Pre prevod späť na radiány vynásobte stupne π/180. Vzorec zostáva θ = arctan(x).
Interaktívne: Výpočet krok za krokom

Zadaním hodnoty okamžite aktualizujete každý krok.

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

Ako používať túto kalkulačku?

Vyberte si medzi desatinným číslom alebo pomerom, zvoľte stupne alebo radiány a stlačte Vypočítať.

Metódy zadávania

1
Decimálna hodnota

Desatinný režim prijíma hodnoty ako 0.5, 1 alebo -2.75.

2
Protiľahlá / Priľahlá

Režim Protiľahlá / Priľahlá najprv vydelí strany a potom aplikuje arctan.

Panel výsledkov zobrazuje viacero formátov odpovede pre rýchle použitie.

Ako používať inverzný tangens na kalkulačke?

Na vedeckej kalkulačke (napr. Casio alebo TI-84) stlačte kláves „2nd“ alebo „Shift“ a potom tlačidlo „tan“ pre funkciu tan⁻¹.

  1. Zapnite kalkulačku a nastavte režim uhlov na stupne (DEG) alebo radiány (RAD).
  2. Stlačte „2nd“ alebo „Shift“ pre aktiváciu sekundárnych funkcií.
  3. Stlačte kláves „tan“. Na displeji sa zobrazí „tan⁻¹(“ alebo „atan(“.
  4. Napíšte hodnotu a stlačte „=“.
Vizuálny sprievodca: Hľadanie tan⁻¹ na kalkulačke

Obrázok nižšie ukazuje presné tlačidlá na vedeckej kalkulačke TI-84.

Hľadanie tan⁻¹(1) = 45° na kalkulačke TI-84

Hľadanie tan⁻¹(1) = 45° na kalkulačke TI-84

Ako vypočítať inverzný tangens bez kalkulačky?

Na aproximáciu arctan(x) ručne môžete použiť Taylorov rad: arctan(x) = x − x³/3 + x⁵/5 − x⁷/7 + … Konverguje pre |x| ≤ 1.

  1. Taylorov rad (Maclaurinov rad). Nástroj na aproximáciu používa polynom x − x³/3 + x⁵/5 − x⁷/7. Viac členov znamená vyššiu presnosť.
  2. Známe hodnoty uhlov. Zapamätajte si výsledky: arctan(0) = 0°, arctan(1) = 45°, arctan(√3) = 60°.
  3. Algoritmus CORDIC. Hardvérová metóda výpočtu pomocou opakovaných rotácií uhla.
Interaktívne: Aproximácia Taylorovym radom

Zvoľte počet členov a sledujte, ako sa hodnota blíži k skutočnému výsledku.

3

Graf inverzného tangensu

Graf funkcie arctan(x) je rastúca krivka v tvare S, ktorá prechádza počiatkom a blíži sa k asymptotám ±π/2.

  • Má horizontálne asymptoty v y = -π/2 a y = π/2.
  • Je to nepárna funkcia, takže arctan(-x) = -arctan(x).
  • Vždy rastie zľava doprava.
Interaktívne: Graf arctan(x)

Pre zobrazenie presných hodnôt prejdite myšou nad graf.

Tabuľka tangensov

Hodnoty inverzného tangensu pre 0°, 30°, 45°, 60° a 90° sú kľúčové v trigonometrii. Kliknutím na riadok tabuľky načítate danú hodnotu do kalkulačky.

x arctan(x) Stupne arctan(x) Radiány π Zlomok
−∞−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

Zápis pre inverziu tangensu

Inverzný tangens má 3 štandardné zápisy: tan⁻¹(x), arctan(x) a atan(x).

  • tan⁻¹(x) Bežné na fyzických kalkulačkách.
  • arctan(x) Štandard vo formálnej matematike.
  • atan(x) Zápis v programovaní.

Niektorí študenti ho neformálne nazývajú „anti tangens“, hoci to nie je oficiálny termín.

Interaktívne: Porovnanie zápisov

Kliknite na zápis a uvidíte, kde sa najčastejšie používa.

tan⁻¹(x) je najbežnejší zápis na kalkulačkách. Horný index -1 znamená inverznú funkciu, nie 1 / tan(x).

Hľadanie tan⁻¹ záporných čísel

Inverzný tangens záporných čísel vracia záporný uhol. Keďže je to nepárna funkcia, platí arctan(-x) = -arctan(x).

  • arctan(-1) = -45° alebo -π/4 radiánov
  • arctan(-√3) = -60° alebo -π/3 radiánov

Čo je tan⁻¹ z -1?

tan⁻¹ z -1 je -45° (-π/4 radiánov alebo -0,7854 radiánov).

Interaktívne: Prieskumník záporných hodnôt

Zadajte záporné číslo a uvidíte, ako funkcia mapuje záporné vstupy.

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

Časté otázky

Odpovede na bežné otázky o inverznom tangense.

Áno, tan⁻¹ je štandardný matematický zápis pre inverzný tangens, nazývaný aj arkustangens alebo arctan. Horný index ⁻¹ neznamená 1/tan (čo je kotangens). Namiesto toho sa tan⁻¹(x) pýta: 'Aký uhol má tangens rovný x?' Napríklad tan⁻¹(1) = 45°, pretože tan(45°) = 1. V programovacích jazykoch ho môžete vidieť aj ako arctan(x) alebo atan(x).

Funkcia tangens berie uhol a vracia pomer protiľahlej strany k priľahlej v pravouhlom trojuholníku. Inverzný tangens (arctan) robí opak: berie pomer a vracia zodpovedajúci uhol. Napríklad tan(45°) = 1, takže arctan(1) = 45°. Tangens má definičný obor všetky reálne čísla okrem nepárnych násobkov 90°, zatiaľ čo inverzný tangens prijíma všetky reálne čísla a vracia uhly medzi −90° a 90° (radiány −π/2 až π/2).

Tlačidlo pre inverzný tangens sa na väčšine vedeckých kalkulačiek nachádza nad klávesom tan. Ak ho chcete použiť, stlačte najprv kláves 2nd alebo Shift a potom tlačidlo tan. Na displeji sa zobrazí tan⁻¹ alebo arctan. Na grafických kalkulačkách ako TI-84 stlačte 2nd a potom TAN. Na kalkulačkách Casio stlačte SHIFT a potom tan.

Použite Taylorov rad: arctan(x) = x − x³/3 + x⁵/5 − x⁷/7 + ... pre |x| ≤ 1. Pre bežné hodnoty si zapamätajte kľúčové uhly: arctan(0) = 0°, arctan(1/√3) = 30°, arctan(1) = 45°, arctan(√3) = 60°. Môžete tiež použiť algoritmus CORDIC. Pre hodnoty mimo [−1, 1] použite identitu arctan(x) = π/2 − arctan(1/x) pre x > 0.

Inverzný tangens z 1 je 45° (alebo π/4 radiánov). Je to preto, že tan(45°) = 1. V pravouhlom trojuholníku, kde sú protiľahlá a priľahlá strana rovnaké, je uhol 45°.

Áno, v Exceli použite vzorec =ATAN(hodnota). Výsledok sa vráti v radiánoch. Na prevod na stupne použite =DEGREES(ATAN(hodnota)). Excel tiež podporuje =ATAN2(x, y) pre dvojargumentový arkustangens.

Otočte svoj iPhone do polohy na šírku, aby sa zobrazila vedecká kalkulačka. Klepnutím na tlačidlo 2nd prepnite na inverzné funkcie. Tlačidlo tan sa zmení na tan⁻¹. Zadajte svoju hodnotu a klepnite na tan⁻¹.