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単位円を描いて解く!サインが含まれた不等式

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はじめに

今回は、サインが含まれた不等式です。

 

サインの定義をしっかりと押さえた上で、

図が描ければ問題なく解ける問題です!

 

三角比の定義

\sin \thetaの定義

\sin \theta=\displaystyle\frac{y座標}{半径}

 

三角比は他にも、\cos\theta, \tan\theta がありますね。

それぞれの三角比の定義を詳しく知りたい方はこちらをチェック

 

www.smohisano.com

 

単位円の描き方

三角比が含まれた方程式や不等式を解く歳に必要になるのが単位円のグラフです。

f:id:smohisano:20210828205323p:plain

このように、座標平面上に円を描きます。

単位円とは、半径 r1 になる円のことですが、

三角比の大きさによって r を変動させた方が考えやすい場合があります。

今回の問題は実際に r が変動しています。

f:id:smohisano:20210828205640p:plain

円を描いたら、図のように動径を引きます。

動径によってできた三角形により値を求めます。

 

 

問題

不等式 \sin \theta\displaystyle\frac{1}{2} (0°\leqq \theta \leqq 180°) を満たす \theta の値の範囲を求めよ。

 

解説

定義より、(y座標) =1, (半径) =2 となる

図1

f:id:smohisano:20210702225346p:plain

 

問題文を言い換える

\sin \theta\displaystyle\frac{1}{2}

\Rightarrow \sin \theta\displaystyle\frac{1}{2} より大きくなるときの \theta の範囲

動径を動かしたとき分母の 2 は半径より大きさが変わらないので、

分子が (y座標)1 となるとき \theta の範囲

 

ここまでの内容を踏まえて実際の答案を見てみましょう!

 

実際の答案

図2

 

f:id:smohisano:20210702225453p:plain

 

図2より

30°\leqq \theta \leqq 150°

 

おわりに 

今回は、サインが含まれた不等式でした。

 

しっかりと図が描ければあとは見ながら解くだけです。

 

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