
n. 外割
exsecant(外正割)是三角函數體系中一個較少被提及的衍生函數,其定義為正割函數(secant)減去1,數學表達式為: $$ text{exsec}(theta) = sec(theta) - 1 = frac{1}{cos(theta)} - 1 $$
該函數在19世紀的天文學和航海導航計算中具有實際應用價值,例如用于球面三角學中弧長或角度的精密計算。根據數學史文獻記載,exsecant最早出現在1801年英國數學家Peter Barlow的著作《數學與哲學詞典》中,用于簡化涉及微小角度的三角函數運算。
從幾何視角分析,當單位圓上角度為θ時,exsecant可解釋為角θ對應的外切線段的長度。這一性質使其在工程測量領域(如橋梁弧度設計)曾發揮重要作用。現代數學中,該函數雖已逐漸被更簡化的三角恒等式取代,但仍保留在部分專業領域(如彈道學抛物線軌迹計算)的公式推導中。
值得注意的數學特性包括:當θ趨近于0時,exsec(θ)≈θ²/2;在θ∈(0,π/2)區間函數值為正,θ∈(π/2,π)區間則為負值。這種特性使其在振動分析等物理問題中仍具研究價值。
參考資料:
外正割函數(exsecant,簡稱Exsec)是一種較為罕見的三角函數,現已較少使用。以下是其詳細解釋:
定義與公式
外正割函數定義為正割函數(secant)減1,即:
$$
text{exsec},theta = sectheta - 1
$$
這一關系表明它與正割函數直接相關。
周期與定義域
值域
由于$sectheta in (-infty, -1] cup [1, +infty)$,代入公式可得$text{exsec},theta in (-infty, -2] cup [0, +infty)$。原網頁提到的“值域為R(不包括0)”描述不準确,實際應排除區間$(-2, 0)$。
應用與現狀
外正割函數曾用于工程和導航計算,但隨着計算工具發展,其使用已逐漸被替代。
注意:部分搜索結果(如)中的定義域和值域描述可能存在誤差,建議結合三角函數的數學性質進一步驗證。
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