🔺 三角関数計算機
度またはラジアンで任意の角度を入力すると、sin・cos・tan・csc・sec・cot の6関数値を即座に算出。単位円の図解つき。
このツールとは?
三角関数は、三角形の辺と角の関係、およびそこから生まれる周期関数を研究する数学の分野です。主要な3つの三角関数——サイン(sin)、コサイン(cos)、タンジェント(tan)——は直角三角形の辺の比で定義されます:sin θ = 対辺 ÷ 斜辺、cos θ = 隣辺 ÷ 斜辺、tan θ = 対辺 ÷ 隣辺。その逆数がコセカント(csc)、セカント(sec)、コタンジェント(cot)です。
この計算機は任意の角度——正でも負でも、度でもラジアンでも——を受け付け、6つの関数値を小数第8位まで即座に返します。30°・45°・60° などの特殊角を正確に扱い、対称性の規則で負の角も計算し、関数が定義されない場合(例:tan 90°)は明確に表示します。
画面上の単位円の図解は、各角度が円周上のどの座標 (cos θ, sin θ) に対応するかを示し、コサインが x 座標、サインが y 座標である理由を視覚的に理解できます。すべてブラウザ内で完結し、登録不要。宿題、試験対策、物理の問題、工学製図、ゲーム開発の角度計算に最適です。
関連する計算には、こちらもお試しください: 三角形計算機, ピタゴラスの定理計算機, ベクトル計算機もご覧ください。
仕組み
計算機は角度を内部でラジアンに変換し(度 × π ÷ 180)、6つの関数を評価します:sin θ、cos θ、tan θ = sin θ ÷ cos θ、csc θ = 1 ÷ sin θ、sec θ = 1 ÷ cos θ、cot θ = 1 ÷ tan θ(または cos θ ÷ sin θ)。
特殊なケースは明示的に処理します。cos θ = 0(90° と 270°)のとき、tan θ と sec θ は定義されません——無限大を返す代わりに「定義されない」と表示します。同様に sin θ = 0(0° と 180°)のとき、csc θ と cot θ は定義されません。負の角は対称性の恒等式で評価します:sin(−θ) = −sin θ、cos(−θ) = cos θ、tan(−θ) = −tan θ。
便利な派生チェックは逆数関係です:csc θ = 1 ÷ sin θ が厳密に成り立つはずなので、任意の関数値は逆数を取ることで検算できます。単位円の図解は角度に対応する点 (cos θ, sin θ) を円上に描き、コサインが x 座標、サインが y 座標である幾何学的な意味を示します。単位円図解
各角度は単位円上の点 (cos θ, sin θ) に対応します。
特殊角の値早見表
最もよく使われる特殊角の正確な三角関数値。
| 角度 | sin | cos | tan | csc | sec | cot |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0° | 0 | 1 | 0 | 定義されない | 1 | 定義されない |
| 30° | 1/2 | √3/2 | √3/3 | 2 | 2√3/3 | √3 |
| 45° | √2/2 | √2/2 | 1 | √2 | √2 | 1 |
| 60° | √3/2 | 1/2 | √3 | 2√3/3 | 2 | √3/3 |
| 90° | 1 | 0 | 定義されない | 1 | 定義されない | 0 |
三角関数の恒等式早見表
三角関数の式を整理するのに欠かせない基本恒等式。
| 恒等式 | 公式 |
|---|---|
| ピタゴラス | sin²θ + cos²θ = 1 |
| タンジェント | tan θ = sin θ ÷ cos θ |
| 逆数 | csc θ = 1/sin θ、sec θ = 1/cos θ、cot θ = 1/tan θ |
| 負角 | sin(−θ) = −sin θ、cos(−θ) = cos θ |
| 二倍角 | sin 2θ = 2 sin θ cos θ |
| 余角 | sin(90° − θ) = cos θ |
使い方
- 入力欄に角度の値を入力します。
- 単位を選びます——度またはラジアン。
- 「計算」ボタンを押すと6つの三角関数値を評価します。
- 結果を確認します。関数が定義されない箇所は「定義されない」と表示されます。
- 単位を切り替えて再計算すると、同じ角度の別表現を確認できます。
よくある質問
度とラジアンの違いは?
度は円を360等分しますが、ラジアンは弧の長さで角度を測り、円一周は2πラジアンです。換算は、度にπ/180を掛けるとラジアン、ラジアンに180/πを掛けると度になります。
なぜ tan 90° は「定義されない」と表示されるのですか?
タンジェントは sin θ ÷ cos θ と定義されます。90° では cos 90° = 0 となり、ゼロ除算は定義されません。tan のグラフが 90° と 270° で垂直漸近線を持つのはこのためです。
負の角度も入力できますか?
できます。負の角は正の x 軸から時計回りに測り、対称性の恒等式で評価します:sin(−θ) = −sin θ、cos(−θ) = cos θ、tan(−θ) = −tan θ。
特殊角はどう計算されるのですか?
30°・45°・60° の特殊角は 1/2、√2/2、√3/2 を含む正確な三角関数値を持ちます。計算機は正確な小数で返し、このページの早見表に正確な形を掲載しています。
単位円とは何ですか?
単位円は原点を中心とする半径1の円です。任意の角度 θ について、半径が円周と交わる点の座標は (cos θ, sin θ) です。コサインが x 座標、サインが y 座標になるのはこのためです。
どの関数がどの逆数ですか?
コセカントはサインの逆数(csc θ = 1/sin θ)、セカントはコサインの逆数(sec θ = 1/cos θ)、コタンジェントはタンジェントの逆数(cot θ = 1/tan θ)です。
ヒントとアドバイス
特殊角は暗記しましょう:sin 30° = 1/2、sin 45° = √2/2、sin 60° = √3/2——コサインはこれらの逆順です。暗算チェックでは、sin と cos は常に −1 から 1 の間、tan は無限に大きくなれることを覚えておきましょう。度で計算するときは計算機が度モードになっているか必ず確認——度とラジアンの混用は三角関数の宿題で最も多い誤答原因です。逆数関数で検算しましょう:sin 30° = 0.5 なら csc 30° は正確に 2 になるはずです。物理の問題ではラジアンが好まれることが多いので、早めに変換して一貫した単位で通しましょう。
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出典と参考文献
- NIST. 数学関数デジタルライブラリ - 三角関数。dlmf.nist.gov。
- Wolfram MathWorld. 三角関数。mathworld.wolfram.com。
最終確認:2026年8月。
制限事項
このツールは JavaScript の浮動小数点演算で標準の三角関数を評価します。結果は小数第8位に丸められます。
このツールが考慮しない事項:
- 浮動小数点精度:極端に大きな角度では、ラジアンへの繰り返し変換で小さな丸め誤差が生じることがあります。
- 定義されない値:tan 90° などの関数は数学的に定義されません。ツールは数値の代わりに「定義されない」と表示します。
- 直角三角形以外の文脈:これらの関数は物理や工学で周期的な波の挙動も表しますが、このツールは単位円以外の可視化は行いません。
試験や宿題の答えは、該当する場合は必ず特殊角の正確な値で検証してください。