Большая Советская Энциклопедия (ТР) - Большая Советская Энциклопедия "БСЭ" - Страница 81

  Лит.: Кочетков Е. С., Кочеткова Е. С., Алгебра и элементарные функции, ч. 1—2, М., 1966; Шабат Б. В., Введение в комплексный анализ, М., 1969, с. 61—65.

Рис. 2. Графики тригонометрических функций: 1 — синуса; 2 — косинуса; 3 — тангенса; 4 — котангенса; 5 — секанса; 6 — косеканса.

Рис. 1 к ст. Тригонометрические функции.

Тригонометрический знак

Тригонометри'ческий знак в геодезии, сооружение, устанавливаемое на местности в тригонометрических пунктах . Т. з. состоит из двух частей — наружной (см. Сигнал геодезический ) и подземной (см. Центр геодезический ). Т. з. фиксирует положение тригонометрического пункта, а также служит для установки геодезического инструмента на высоте, обеспечивающей возможность непосредственного визирования на соседние Т. з.

Тригонометрический пункт

Тригонометри'ческий пункт , пункт триангуляции, геодезический пункт , положение которого на земной поверхности определено методом триангуляции . Точное положение Т. п. на местности фиксируется путём закладки в земле специальных сооружения — центра геодезического , и определяется координатами в выбранной системе геодезических координат . Горизонтальные координаты Т. п. вычисляются из триангуляции, а его высота над уровнем моря определяется методами тригонометрического или геометрического нивелирования . Т. п., так же как и полигонометрические пункты , составляют опорную геодезическую сеть , используемую при топографической съёмке и различных геодезических измерениях на местности.

Тригонометрический ряд

Тригонометри'ческий ряд , функциональный ряд вида

 

, (1)

  то есть ряд, расположенный по синусам и косинусам кратных дуг. Часто Т. р. записываются в комплексной форме

 

 .

  Числа a_n , b_n или c_n называют коэффициентами Т. р.

  Т. р. играют весьма важную роль в математике и её приложениях. Прежде всего Т. р. дают средства для изображения и изучения функций и являются поэтому одним из основных аппаратов теории функций. Далее, Т. р., естественно, появляются при решении ряда задач математической физики, среди которых можно отметить задачу о колебании струны, задачу о распространении тепла и др. Наконец, теория Т. р. способствовала уточнению основных понятий математического анализа (функция, интеграл), вызвала к жизни ряд важных разделов математики (теория интегралов Фурье, теория почти-периодических функций), послужила одним из отправных пунктов для развития теории множеств, теории функций действительного переменного и функционального анализа и положила начало общему гармоническому анализу.

  Т. р. впервые появляются в работах Л. Эйлера («Введение в анализ бесконечно малых», 1748; Письмо к Х. Гольдбаху от 4 июля 1744), например:

 

,

  Эйлер указал на связь между степенными рядами и Т. р.: если

, где c_n действительны, то   (где Re обозначает действительную часть функции). Эйлеру же принадлежат первые приложения Т. р. к исследованию колебания струны (1748); по его мнению, в Т. р. могут быть разложены лишь те функции, которые мы теперь назвали бы кусочно-аналитическими. Формулы для коэффициентов в разложении

 

,

  а именно:

 

 ,

  были впервые указаны А. Клеро (1757), а их вывод посредством почленного интегрирования Т. р. был дан Эйлером в 1777; впрочем, формулы для a и a₁ встречаются еще раньше у Ж. Д'Аламбера (1754).

  Т. р. привлекли к себе интерес крупнейших математиков 50—70-х гг. 18 в. в связи со спором о колебании струны. В частности, Д. Бернулли впервые высказал утверждение, что «произвольная» функция может быть разложена в Т.. р. Однако в то время понятие функции было ещё недостаточно отчётливым (см. Функция ). Утверждение, что функции весьма общего вида действительно могут быть разложены в Т. р., было вновь высказано и постоянно выдвигалось Ж. Фурье (1811); он систематически пользовался Т. р. при изучении задач теплопроводности. Весьма широкий класс Т. р. по праву носит его имя (см. Фурье ряд ). После исследований Фурье Т. р. прочно вошли в математическую физику (С. Пуассон , М. В. Остроградский ). Существенный прогресс теории Т. р. в 19 в. был связан с уточнением основных понятий математического анализа и созданием теории функций действительного переменного. Так, П. Дирихле (1837), уточнив понятие произвольной функции, получил первый общий признак сходимости рядов Фурье; Г. Ф. Б. Риман исследовал понятие интеграла и установил необходимое и достаточное условие интегрируемости функций в связи с исследованиями по Т. р.; исследования, относящиеся к изображению функций Т. р., привели Г. Кантора к созданию теории множеств; наконец, А. Лебег (1902—06), применив развитые им понятия меры и интеграла к теории Т. р., придал ей современный вид. Важный вклад в теорию Т. р. внесли Н. Н. Лузин , Д. Е. Меньшов и др.

  Лит.: Лузин Н. Н., Интеграл и тригонометрический ряд, М. — Л., 1951; Барин. К., Тригонометрические ряды, М., 1961; Зигмунд А., Тригонометрические ряды, пер. с англ., 2 изд., т. 1—2, М., 1965.

Тригонометрическое уравнение

Тригонометри'ческое уравне'ние , алгебраическое уравнение относительно тригонометрической функций неизвестного аргумента. Для решения Т. у., пользуясь различными соотношениями между тригонометрическими функциями , преобразуют Т. у. к такому виду, чтобы можно было определить значения одной из тригонометрических функций искомого аргумента. После этого корни Т. у. получаются с помощью обратных тригонометрических функций . Например, sin х + sin 2x + sin Зх = 0 можно привести к виду 2 sin 2x cos х + sin 2x = 0 или sin 2x (2cos х + 1) = 0, откуда sin 2x = 0 или же cos х = —1/2; это даёт решения Т. у. х = Arc sin 0 = и х = Arc cos ( — ) = 2/3p(Зn ± ), где n — произвольное целое число (положительное или отрицательное).

Тригонометрия

Тригономе'трия (от греч. trígōnon — треугольники ¼метрия ), раздел математики, в котором изучаются тригонометрические функции и их приложения к геометрии. Т. делится на плоскую, или прямолинейную, и сферическую тригонометрию . Теория тригонометрических функций (гониометрия) и её приложения к решению плоских прямоугольных и косоугольных треугольников изучаются в средней школе.