Tangens

Tangens
Tangens-x.png
Basegenskaper
ParitetUdda
Definitionsmängdx ≠ (k + ½)π, k∈ℤ
Värdemängd(−∞,∞)
Periodπ
Särskilda värden
Maxima∞ (ingen)
Minima–∞ (ingen)
Särskilda egenskaper
Kritisk punktIngen
Inflexionspunktkπ, k∈ℤ
Fixpunkt0

Tangens (tan, ibland tg) är en trigonometrisk funktion och definieras som [1]

tan α = sin α cos α {\displaystyle \tan \alpha ={\frac {\sin \alpha }{\cos \alpha }}}

Alternativt kan tangens definieras med hjälp av en rätvinklig triangel

med vinkeln α mellan en katet och hypotenusan. Tangens för α är förhållandet mellan längden av motstående katet och längden av närstående katet:

tan α = a b {\displaystyle \tan \alpha ={\frac {a}{b}}}

Om z är komplext gäller

tan z = e i z e i z i ( e i z + e i z ) {\displaystyle \tan z={\cfrac {e^{-\mathrm {i} z}-e^{\mathrm {i} z}}{\mathrm {i} (e^{-\mathrm {i} z}+e^{\mathrm {i} z})}}}

Tangensfunktionen definieras också av serieutvecklingen

tan x = x + 1 3 x 3 + 2 15 x 5 + 17 315 x 7 + ; | x | < π 2 {\displaystyle \tan x=x+{\frac {1}{3}}x^{3}+{\frac {2}{15}}x^{5}+{\frac {17}{315}}x^{7}+\cdots ;\,\,|x|<{\frac {\pi }{2}}}

Egenskaper

Samband mellan vinklar

tan ( α + β ) = tan α + tan β 1 tan α tan β {\displaystyle \tan(\alpha +\beta )={\cfrac {\tan \alpha +\tan \beta }{1-\tan \alpha \tan \beta }}}
tan ( α β ) = tan α tan β 1 + tan α tan β {\displaystyle \tan(\alpha -\beta )={\cfrac {\tan \alpha -\tan \beta }{1+\tan \alpha \tan \beta }}}
tan ( 2 α ) = 2 tan α 1 tan 2 α {\displaystyle \tan(2\alpha )={\cfrac {2\tan \alpha }{1-\tan ^{2}\alpha }}}
tan α 2 = sin α 1 + cos α {\displaystyle \tan {\cfrac {\alpha }{2}}={\cfrac {\sin \alpha }{1+\cos \alpha }}}
tan ( α + β + γ ) = tan α + tan β + tan γ tan α tan β tan γ 1 tan β tan γ tan γ tan α tan α tan β {\displaystyle \tan(\alpha +\beta +\gamma )={\cfrac {\tan \alpha +\tan \beta +\tan \gamma -\tan \alpha \,\tan \beta \,\tan \gamma }{1-\tan \beta \,\tan \gamma -\tan \gamma \,\tan \alpha -\tan \alpha \,\tan \beta }}}
tan ( 1 N = i θ n ) = n = 1 N ( 1 i tan θ n ) n = 1 N ( 1 + i tan θ n ) n = 1 N ( 1 + i tan θ n ) + ( n = 1 N ( 1 i tan θ n ) {\displaystyle \tan \left(\sum _{1}^{N}=i\,\theta _{n}\right)={\cfrac {\prod _{n=1}^{N}(1-i\tan \theta _{n})-\prod _{n=1}^{N}(1+i\tan \theta _{n})}{\prod _{n=1}^{N}(1+i\tan \theta _{n})+(\prod _{n=1}^{N}(1-i\tan \theta _{n})}}}

Derivata

d d x tan x = sec 2 x = 2 cos 2 x + 1 {\displaystyle {\frac {d}{dx}}\tan x=\sec ^{2}x={\cfrac {2}{\cos 2x+1}}}

Integral

tan x d x = ln cos x + C {\displaystyle \int \tan x\,dx=-\ln \cos x+C}

Se även

  • Tangenssatsen
  • Trigonometriska identiteter

Referenser

Noter

  1. ^ Weisstein, Eric W. "Tangent." From MathWorld--A Wolfram Web Resource. http://mathworld.wolfram.com/Tangent.html