Для решения этой задачи, мы рассмотрим единичную окружность и используем понятия тригонометрии.
На единичной окружности точка \( P(1, 0) \) представляет собой координаты точки на окружности, где угол равен \( 0 \) радиан (или \( 0 \) градусов). Чтобы найти координаты новой точки после поворота точки \( P \) на заданный угол, мы можем использовать следующие формулы:
- Новые координаты точки после поворота на угол \( \theta \):
\[ x' = \cos(\theta) \] \[ y' = \sin(\theta) \]
Теперь давайте найдем новые координаты для каждого из указанных углов.
a) Угол \( \frac{3\pi}{4} \)
- Вычисляем косинус и синус угла:
\[ x' = \cos\left(\frac{3\pi}{4}\right) = -\frac{\sqrt{2}}{2} \] \[ y' = \sin\left(\frac{3\pi}{4}\right) = \frac{\sqrt{2}}{2} \]
Таким образом, координаты точки после поворота на угол \( \frac{3\pi}{4} \) будут:
\[ \left(-\frac{\sqrt{2}}{2}, \frac{\sqrt{2}}{2}\right) \]
б) Угол \( -\frac{5\pi}{4} \)
- Вычисляем косинус и синус угла:
\[ x' = \cos\left(-\frac{5\pi}{4}\right) = -\frac{\sqrt{2}}{2} \] \[ y' = \sin\left(-\frac{5\pi}{4}\right) = -\frac{\sqrt{2}}{2} \]
Координаты точки после поворота на угол \( -\frac{5\pi}{4} \):
\[ \left(-\frac{\sqrt{2}}{2}, -\frac{\sqrt{2}}{2}\right) \]
в) Угол \( 6.5\pi \)
Угол \( 6.5\pi \) можно преобразовать, уменьшив его до угла, лежащего в пределах \( [0, 2\pi) \): \( 6.5\pi - 6\pi = 0.5\pi \)
Вычисляем косинус и синус:
\[ x' = \cos\left(0.5\pi\right) = 0 \] \[ y' = \sin\left(0.5\pi\right) = 1 \]
Координаты точки после поворота на угол \( 6.5\pi \):
\[ (0, 1) \]
г) Угол \( 225^\circ \)
Переведем угол в радианы: \( 225^\circ = \frac{225 \cdot \pi}{180} = \frac{5\pi}{4} \)
Вычисляем косинус и синус:
\[ x' = \cos\left(\frac{5\pi}{4}\right) = -\frac{\sqrt{2}}{2} \] \[ y' = \sin\left(\frac{5\pi}{4}\right) = -\frac{\sqrt{2}}{2} \]
Координаты точки после поворота на угол \( 225^\circ \):
\[ \left(-\frac{\sqrt{2}}{2}, -\frac{\sqrt{2}}{2}\right) \]
Итоговые координаты для каждого угла:
- a) \(\left(-\frac{\sqrt{2}}{2}, \frac{\sqrt{2}}{2}\right)\)
- б) \(\left(-\frac{\sqrt{2}}{2}, -\frac{\sqrt{2}}{2}\right)\)
- в) \((0, 1)\)
- г) \(\left(-\frac{\sqrt{2}}{2}, -\frac{\sqrt{2}}{2}\right)\)
Так мы получили координаты точек на единичной окружности после поворота на заданные углы.