三角関数の計算事例

     関数を利用して、直角三角形の辺寸法や角度を求めます。


辺の寸法を求める場合の計算事例

SIN,COS,TAN関数
SINθ=C/A → C寸法=SINθ*A
COSθ=B/A → B寸法=COSθ*A
TANθ=C/B  → C寸法=TANθ*B
があります。
辺の寸法を求めるTAN(タンジェント)の計算例
角度からSIN,COS,TAN関数の値をもとめ、この値を使用して、辺の寸法を求めます。
SIN,COS,TANの入力数値は、ラジアンを単位とする数値または数式になります。      
この事例は、一辺とその辺の成す角度からC辺の寸法を計算します。
エクセルに入力すると下記のとおり出力されます。
入 力 式 出  力 説   明
/180*PI() あるいは RADIANS 辺の寸法  直角三角形図を参考に入力すると  
TAN(30/180*PI())*51.96 30 ← C辺 の寸法30がかえります  
参考図 TAN(RADIANS(60))*30 51.96 ← B辺 の寸法51.96がかえります  
COS、SINも同様に計算します。
計算方法のイメージ ( C寸法30を求めます )
セル位置 C D E
24 角 度 B寸法 C寸法
25 30 51.98 30
C寸法セルE28の入力
30゚の展開図からC寸法=TAN([曲げ角度]/180*PI())*[B寸法]で表されます。
この式をE25位置に置換するとE25=TAN(C25/180*PI())*D25となります。
これでC25,D25を入力し、E25のセルをクリックするとC寸法がかえります。
RADIANS関数を使用した場合は C寸法=TAN(RADIANS(C25))*D25となります
30
   ↓
COS、SINも同様に計算します。


角度θを求めるATAN(アークタンジェント)の計算例

角度θを求める関数には、ASIN(アークサイン)、ACOS(アークコサイン)、ATAN(アークタンジェント)があります。
ASIN,ACOS,ATANの入力数値は、それぞれSIN,COS,TANの値を単位とする数値または数式になります。  
ASIN、ACOS、ATANの値を度で表すには、*180/PI() または DEGREES 関数を使います。
DEGREES関数は[ ラジアン角度 ]を度数法による[ 度 ] に変換する関数です。
この事例は、直角を挟む2辺から求める辺の成す角度を計算します。
流れは、→TAN値→ラジアン値→角  度になります。
エクセルに入力すると下記のとおり角度30゚ が出力されます。
入 力 式   出  力 説    明
*180/PI( ) あるいは DEGREES 角度θ  直角三角形図を参考に入力すると  
ATAN(30/51.96)*180/PI()   30 ← 30゚がかえります  
参考図  DEGREES(ATAN(51.96/30))   60 ← 60゚がかえります  
なお、ACOS ,ASIN も同様に計算します。
計算方法のイメージ ( 角度 30゚ を求めます )

セル位置 C D E
50 B寸法 C寸法 角 度θ
51 51.96 30 30
角度セルE51の入力 (参考図:60゚の場合は、逆になります。)
角度θ=ATAN(C寸法/B寸法)*180/PI( )で表されます。
この式をE51のセル位置に置換すると
角度θ=ATAN(D51/C51)*180/PI( )となります。
これでC51,D51を入力し、実行するとE51に角度の30゚がかえります。
DEGREES関数を使用した場合は角度θ=DEGREES(ATAN(D51/C51))となります.。
    ↓
30
ACOS 、ASINも同様に計算します。

計算式と計算結果 (60゚のラジアン値とTAN値の関係)      参考図参照

出 力 値 計 算 式(数式) 計算結果(数値)  計 算 式(数式) 出 力 値
TAN値 TAN(60/180*PI())→ 1.732 1.732 ←TAN(1.0472) TAN値
TAN値 51.96/30→ 1.732 1.732 ←TAN(RADIANS(60)) TAN値
ラジアン値 ATAN(51.96/30)→ 1.047 1.047 ←ATAN(1.732) ラジアン値
ラジアン値 60/180*PI()→ 1.047 1.047 ←RADIANS(60) ラジアン値
角  度 1.047*180/PI()→ 60 60 ←DEGREES(1.0472) 角  度
 計算結果の説明  (直角三角形では、SIN、COS、TANの値と三角比が同じ値になります)
1.732  (数式) のタンジェント値である 1.732 を返します
1.047  (数式) のラジアン値である 1.047 を返します
60   10進法 の角度60を返します
エクセルシートから[ 挿入 ] 、[ 関数F ] ,[ 数学/三角 ] をクリックして求める関数を[OK]で入力画面に
なりますので試してみましょう。(バージョンにより、ツールの説明が異なります。)
注意、セルに入力する場合、隙間を空けずに詰めて入力してください。
      隙間を空けるとエラーがでます。
      数式の先頭はかならず[ = ]を付けましょう。
      数式はこの式に拘りません。



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