직각삼각형에서 한 예각에 대한 (높이)÷(빗변), (밑변)÷(빗변), (높이)÷(밑변) 을 각각 sin, cos, tan 라 하고, 이 값은 각의 크기만으로 정해져요. 30∘, 45∘, 60∘ 의 삼각비는 정사각형과 정삼각형에서 구하고, 그 밖의 각은 사분원이나 삼각비의 표로 구해요.
정의 — 뜻, 외우기성질·공식 — 외우기주의 — 틀리기 쉬운 곳예 — 이해만점선 밑줄 다른 개념과 이어진 말 — 오른쪽 카드(휴대폰은 오른쪽 ‹ 탭)에서 청록 앞 개념 · 주황 뒤 개념형광 핵심 용어
1삼각비의 뜻
정의삼각비
∠C=90∘ 인 직각삼각형 ABC 에서 ∠A 를 기준으로 BC 는 ∠A 의 대변(높이), AC 는 ∠A 와 이웃한 변(밑변), AB 는 빗변이다.sinA=ABBC,cosA=ABAC,tanA=ACBCsinA, cosA 는 모두 빗변의 길이로 나눈 값이다. 이 세 값을 통틀어 ∠A 의 삼각비 라 한다. sin 은 사인, cos 는 코사인, tan 는 탄젠트라 읽는다. 삼각비의 값은 직각삼각형의 크기에 관계없이 ∠A 의 크기만으로 정해진다.
기준각 ∠A 에 대한 높이·밑변·빗변
공식틀로 기억하기 (기준각 □)
사인
sin□=(빗변)(높이)
높이는 기준각의 대변
코사인
cos□=(빗변)(밑변)
밑변은 기준각과 직각 사이의 변
탄젠트
tan□=(밑변)(높이)
빗변을 쓰지 않는다.
학생
직각삼각형이 커지면 삼각비의 값도 커져요?
쌤
아니에요. 한 예각의 크기가 같은 직각삼각형은 모두 닮음이라서 변의 길이의 비가 같아요. 그래서 삼각비의 값은 각의 크기만으로 정해져요.
바로 확인방금 배운 것, 10초 문제
∠C=90∘, BC=5, AC=12, AB=13 인 직각삼각형에서 tanA 는?
기준각을 바꾸지 않은 실수
✗ 틀린 풀이
∠C=90∘, BC=3, AC=4, AB=5 일 때 sinB=53
왜 틀렸나삼각비는 기준각에 따라 높이와 밑변이 정해지므로 ∠B 의 높이는 대변 AC 이다.
↓
✓ 바른 풀이
∠B 의 대변은 AC 이므로 sinB=ABAC=54
기준각이 ∠A 에서 ∠B 로 바뀌면 높이와 밑변이 서로 바뀌어요. 그래서 sinB=cosA 이에요.
탄젠트를 빗변으로 나눈 실수
✗ 틀린 풀이
tanA=ABBC=53
왜 틀렸나tanA 는 빗변을 쓰지 않고 (높이)÷(밑변) 이므로 ACBC 이다.
↓
✓ 바른 풀이
tanA=ACBC=43
확인: sinA÷cosA=53÷54=43 로 tanA 와 같다.
+자세히 보기펼치기접기왜 그런지그림예제 2
삼각비의 값은 왜 각의 크기만으로 정해질까요? ∠C=90∘ 이고 BC=3, AC=4, AB=5 인 직각삼각형과, ∠A 의 크기가 같고 각 변이 두 배인 직각삼각형(6, 8, 10)을 생각해요. 두 삼각형은 두 각이 같으므로 닮음이에요. 따라서 대응하는 변의 길이의 비가 같아요. 53=106 즉 (높이)÷(빗변) 의 값은 삼각형의 크기와 관계없이 ∠A 의 크기만으로 정해져요.
sin 의 분자는 1,2,3 으로 커지고, cos 은 그것을 거꾸로 적어요. tan=cossin 로 확인할 수 있어요.
직각이등변삼각형: 1:1:2정삼각형의 절반: 1:3:2
학생
30∘, 45∘, 60∘ 의 삼각비는 다 외워야 해요?
쌤
두 직각삼각형만 떠올리면 다시 만들 수 있어요. 세 변의 길이의 비가 1:1:2 인 직각이등변삼각형과 1:3:2 인 직각삼각형이에요.
성질표를 외우는 장치
sin30∘=21 이고, sin 은 30∘→45∘→60∘ 로 갈수록 21, 22, 23 이다. cos 은 같은 값을 거꾸로 적는다. 30∘+60∘=90∘ 이므로 sin30∘=cos60∘ 이다. tan45∘=1 이다. 직각이등변삼각형은 높이와 밑변이 같기 때문이다. tan 는 cossin 이므로 tan60∘=23÷21=3 이다.
바로 확인방금 배운 것, 10초 문제
cos60∘ 의 값은?
sin 과 cos 를 바꾸어 쓴 실수
✗ 틀린 풀이
sin30∘=23
왜 틀렸나30∘ 의 대변은 가장 짧은 변으로 빗변의 절반이므로 sin30∘=21 이다.
↓
✓ 바른 풀이
sin30∘=21
검산: sin30∘ 는 sin60∘=23 보다 작아야 한다.
+자세히 보기펼치기접기예제 3외우기 카드그림
특수한 각의 직각삼각형
12+12=2
↳◀정사각형의 반: 45∘, 빗변
22−12=3
↳◀정삼각형의 반: 30∘·60∘, 높이
1:3:2
↳◀30∘ 의 대변이 가장 짧은 1
한 변이 1 인 정사각형을 대각선으로 자르면 1:1:2, 한 변이 2 인 정삼각형을 높이로 자르면 1:3:2 인 직각삼각형이 생겨요.
가리고 떠올리기
□ 에 들어갈 것을 종이에 써 보고 「정답 보기」로 확인하세요. 맞혔으면 「더 가리기」로 넘어가요. 마지막 단계는 오른쪽 전체를 가려요.
단계 1 / 2
sin30∘=2□
단계 1 / 2
cos30∘=2□
단계 1 / 2
tan60∘=□
단계 1 / 2
sin45∘=2□
특수한 각의 삼각비를 이용한 계산
sin30∘+cos60∘=21+21=1
tan45∘×sin60∘=23
BC=10sin30∘=5
↳◀∠A=30∘, AB=10
AC=10cos30∘=53
거꾸로
삼각비의 값으로 각 구하기
sinx=23→x=60∘
↳◀0∘<x<90∘
tan(x+15∘)=1=tan45∘
↳◀0∘<x<75∘
x+15∘=45∘→x=30∘
30°에서 90°까지의 삼각비
성질사분원으로 본 삼각비
원점 O 를 중심으로 하고 반지름의 길이가 1 인 사분원 위의 점 P 에 대하여 ∠AOP=x (A(1,0)) 라 하자. 점 A 에서 x 축에 수직인 직선이 직선 OP 와 만나는 점을 T 라 하면 sinx 는 점 P 의 y 좌표, cosx 는 점 P 의 x 좌표, tanx 는 AT 의 길이이다. 분모를 1 로 만들어 삼각비를 선분 하나의 길이로 나타낸 것이다.
반지름 1 인 사분원에서 sinx=PH, cosx=OH, tanx=AT
공식0∘, 90∘ 의 삼각비
0∘
=
sin0∘=0,cos0∘=1,tan0∘=0
90∘
=
sin90∘=1,cos90∘=0
tan90∘ 의 값은 정할 수 없다.
x=90∘ 이면 점 P 는 (0,1) 이므로 sin90∘=1 이고 cos90∘=0 이에요.
학생
tan90∘ 은 왜 없어요?
쌤
x=90∘ 이면 직선 OP 가 y 축이 되어 점 A 를 지나는 수직선과 만나지 않아요. 그래서 AT 가 생기지 않고, tan90∘ 의 값은 정할 수 없어요.
성질각의 크기에 따른 삼각비의 값의 변화
x 가 0∘ 에서 90∘ 까지 커지면 sinx 는 0 에서 1 까지 커진다. cosx 는 1 에서 0 까지 작아진다. tanx 는 0 에서 한없이 커진다. 따라서 0≤sinx≤1, 0≤cosx≤1 이고 tanx≥0 이다.
0∘ 에서 90∘ 까지 삼각비의 변화
x
0∘
⋯
45∘
⋯
90∘
sinx
0
↗
22
↗
1
cosx
1
↘
22
↘
0
tanx
0
↗
1
↗
없음
sin 과 tan 은 커지고 cos 은 작아져요. 45∘ 에서 sin 과 cos 이 같아요.
바로 확인방금 배운 것, 10초 문제
sin90∘+cos0∘ 의 값은?
90∘ 의 삼각비
✗ 틀린 풀이
sin90∘=0 tan90∘=1
왜 틀렸나각이 90∘ 이면 높이가 1 이 되어 sin90∘=1 이고, 밑변이 0 이라 tan90∘ 는 정할 수 없다.
↓
✓ 바른 풀이
sin90∘=1 tan90∘ 의 값은 정할 수 없다.
x=90∘ 이면 점 P 가 (0,1) 이므로 높이가 1 이에요. 사분원을 떠올려 검산해요.
+자세히 보기펼치기접기왜 그런지예제 2공식 더 보기
왜 그런가요? 반지름이 1 인 사분원 위의 점 P 에서 x 축에 내린 수선의 발을 H, 점 A(1,0) 에서 세운 수직선이 직선 OP 와 만나는 점을 T 라 해요.
분모가 1 인 삼각비
sinx=OPPH=PH
↳◀OP=1
cosx=OPOH=OH
tanx=OAAT=AT
↳◀OA=1
왜 그런가요? x=0∘ 이면 점 P 는 A(1,0) 과 겹치므로 sin0∘=0, cos0∘=1, tan0∘=0 x=90∘ 이면 직선 OP 는 y 축이 되어 점 A 를 지나는 수직선과 만나지 않으므로 tan90∘ 의 값은 정할 수 없어요.