Funkcia tangens, kotangens

Definícia :

    Funkcia tangens je daná rovnicou
y =
Funkcia kotangens je daná rovnicou
y =


Definičným oborom funkcie tangens je množina všetkých tých reálnych čísel x, pre ktoré má zmysel výraz . To je práve vtedy, keď cos x ą 0. V intervale <0, 2p) sa hodnota funkcie kosínus rovná nule pre a .
Definičným oborom funkcie y = tg x je množina všetkých reálnych čísel rôznych od + 2kp a + 2kp, kde k Î Z.
Inak povedané, definičným oborom funkcie y = tg x je množina všetkých x Î R, pre ktoré x ą (2k + 1), pričom k Î Z.
Definičným oborom funkcie kotangens je množina všetkých tých reálnych čísel x, pre ktoré má zmysel výraz . To je vtedy, keď sin x ą 0. V intervale <0, 2p) sa hodnota funkcie sínus rovná nule pre čísla 0 a p. Z toho vyplýva, že definičným oborom funkcie y = cotg x je množina všetkých takých x Î R, pre ktoré sa x ą kp, pričom k ľubovoľné celé číslo.

Veta: Nech k je ľubovoľné celé číslo.
Pre každé reálne číslo x, x ą (2k + 1), platí:
tg(-x) = -tg x,
a pre každé reálne číslo x, x ą kp, platí:
cotg(-x) = -cotg x.


x
  0  
= 30°
= 45°
= 60°
= 90°
p = 180°
= 270°
tg x
  0  
1
  .  
0
  .  
cotg x
  .  
1
0
  .  
0


Funkcie tangens i kotangens sú teda nepárne.
Vieme, že funkcie y = sin x, y = cos x sú periodické s periódou 2p. Z toho vyplýva, že aj funkcie y = tg x a y = cotg x sú periodické a jedna z ich periód je 2p. Pre každé x z definičného oboru funkcie y = tg x totiž platí:

kde k Î Z.
K podobnému záveru môžeme dôjsť aj pre funkciu kotangens. Pri štúdií tangens a kotangens sa preto stačí obmedziť na interval <0, 2p).
Funkcia y = tg x je množina všetkých dvojíc [x, ym], kde x ą (2k + 1). Funkcia y = cotg x je množinou všetkých dvojíc [x, yn], kde x ą kp.



Veta :
Nech k je ľubovoľné celé číslo. Pre každé x ą (2k + 1) platí:
tg (x + kp) = tg x
a pre každé x ą kp platí:
cotg(x + kp) = cotg x
Pretože najmenšia perióda funkcie tangens je p, stačí pri jej priebehu obmedziť sa na niektorú jej časť, ktorej definičný obor je otvorený interval dĺžky p. Rovnako je to v prípade funkcie kotangens. Skúmajme napr. funkcie k1: y = tg x, x Î (-p/2, p/2) k2: y = cotg x, x Î (0, p)

Funkcie k1 a k2 majú tieto vlastnosti:
Nie sú ohraničené
Ani jedna nemá maximum ani minimum
Oborom funkčných hodnôt je v obidvoch prípadoch množina všetkých reálnych čísel.
Funkcia k1 je rastúca na celom intervale (-p/2, p/2)
Funkcia k2 je klesajúca na intervale (0, p)

Nasledujúce tabuľky ukazujú, v ktorých častiach definičných oborov funkcií k1 a k2 sú ich hodnoty kladné resp. záporné čísla.
x
tg x
-
+


x
cotg x
+
-
Ďalšie úlohy