관련 문서: 푸리에 해석
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1. 개요
삼각함수와 관련이 있거나 삼각함수로 유도되는 함수들의 목록이다.2. 목록
2.1. 여삼각함수
[math(\mathrm{ver}\,x = 1 - \cos x)]
[math(\mathrm{vcs}\,x = 1 + \cos x)]
[math(\mathrm{cvs}\,x = 1 - \sin x)]
[math(\mathrm{cvc}\,x = 1 + \sin x)]
[math(\mathrm{hvs}\,x = \dfrac{1 - \cos x}{2})]
[math(\mathrm{hvc}\,x = \dfrac{1 + \cos x}{2})]
[math(\mathrm{hcv}\,x = \dfrac{1 - \sin x}{2})]
[math(\mathrm{hcc}\,x = \dfrac{1 + \sin x}{2})]
[math(\mathrm{exs}\,x = \sec x - 1)]
[math(\mathrm{exc}\,x = \csc x - 1)]
[math(\mathrm{arcver}\,x = \arccos(1-x))]
[math(\mathrm{arcvcs}\,x = \arccos(x-1))]
[math(\mathrm{arccvs}\,x = \arcsin(1-x))]
[math(\mathrm{arccvc}\,x = \arcsin(x-1))]
[math(\mathrm{archvs}\,x = \arccos(1-2x))]
[math(\mathrm{archvc}\,x = \arccos(2x-1))]
[math(\mathrm{archcv}\,x = \arcsin(1-2x))]
[math(\mathrm{archcc}\,x = \arcsin(2x-1))]
[math(\mathrm{arcexs}\,x = \mathrm{arcsec}(x+1))]
[math(\mathrm{arcexc}\,x = \mathrm{arccsc}(x+1))]
[math(\mathrm{vcs}\,x = 1 + \cos x)]
[math(\mathrm{cvs}\,x = 1 - \sin x)]
[math(\mathrm{cvc}\,x = 1 + \sin x)]
[math(\mathrm{hvs}\,x = \dfrac{1 - \cos x}{2})]
[math(\mathrm{hvc}\,x = \dfrac{1 + \cos x}{2})]
[math(\mathrm{hcv}\,x = \dfrac{1 - \sin x}{2})]
[math(\mathrm{hcc}\,x = \dfrac{1 + \sin x}{2})]
[math(\mathrm{exs}\,x = \sec x - 1)]
[math(\mathrm{exc}\,x = \csc x - 1)]
[math(\mathrm{arcver}\,x = \arccos(1-x))]
[math(\mathrm{arcvcs}\,x = \arccos(x-1))]
[math(\mathrm{arccvs}\,x = \arcsin(1-x))]
[math(\mathrm{arccvc}\,x = \arcsin(x-1))]
[math(\mathrm{archvs}\,x = \arccos(1-2x))]
[math(\mathrm{archvc}\,x = \arccos(2x-1))]
[math(\mathrm{archcv}\,x = \arcsin(1-2x))]
[math(\mathrm{archcc}\,x = \arcsin(2x-1))]
[math(\mathrm{arcexs}\,x = \mathrm{arcsec}(x+1))]
[math(\mathrm{arcexc}\,x = \mathrm{arccsc}(x+1))]
삼각함수를 정의하는 단위원과 직각삼각형에서 삼각함수를 제외한 나머지 부분에서 정의되는 함수들이다.
2.2. 현 함수
[math(\operatorname{crd}x= \sqrt{\sin^2x +\displaystyle\operatorname{ver}^2x} = 2\sin\dfrac x2)]
[math(\operatorname{acrd}x = 2\arcsin\dfrac x2)]
원의
할선의 길이를 정의하는 함수이다.
단위원 위에서 중심각의 크기가 [math(x)]인 현의 길이를 [math(\operatorname{crd}x)]라고 한다. 이 함수의
역함수, 즉 현의 길이가 [math(x)]일 때 이 현의 중심각의 크기를 [math(\operatorname{acrd}x)]라고 한다.[math(\operatorname{acrd}x = 2\arcsin\dfrac x2)]
2.3. 쌍곡선 함수
자세한 내용은 쌍곡선 함수 문서 참고하십시오.2.4. 야코비 타원 함수
자세한 내용은 야코비 타원 함수 문서 참고하십시오.2.5. 허수지수함수
자세한 내용은 오일러 공식 문서 참고하십시오.오일러 공식을 함수꼴로 만든 것이다.
2.6. 코사인 사인 합 함수
[math(\mathrm{cas}(x) = \cos x + \sin x)][1]
단순하게 사인값과 코사인값을 더한 것으로 정의되는 함수이다. 함수 이름자마저도 cosine and sine이다(...).' 이런 거에까지 함수를 따로 정의해줘야 할까?' 하는 생각이 들 것이지만, 사실 이 함수의 주요 용도는 하틀리 변환이라는, 푸리에 변환과 유사한 변환식이다.
[math(\displaystyle \{\mathcal{H}f\}(\omega) = \frac{1}{\sqrt{2 \pi}} \int_{\mathbb{R}} f(t)\, \mathrm{cas}(\omega t)\, \mathrm{d}t)]
2.7. 싱크 함수(sinc function)
-
비정규화 싱크함수(unnormalized sinc function)
[math(\mathrm{sinc}\left(x\right) \triangleq \dfrac{\sin x}x)] -
정규화 싱크함수(normalized sinc function)
[math(\mathrm{sinc}\left(x\right) \triangleq \dfrac{\sin\pi x}{\pi x})]
사인함수의 변형으로, 원점에서 멀어질수록 진폭이 작아지는 특성 때문에 주로 디지털 음향학에서 자주 쓰인다. [math(x=0)]일 경우 값을 정의할 수 없지만, 이 문단에서 알 수 있듯이 [math(\displaystyle \lim_{x \to 0} \frac{\sin x}x = 1)]이기 때문에 편의상 [math(1)]로 잡는다.[2][3]
어원은 Sinus Cardinalis(Cardinal Sine)이다.
사인 적분 함수는 이 싱크함수의 적분으로 정의된다.
구형파 함수를 푸리에 변환할 경우 얻을 수 있는 함수다.
- [math(\displaystyle\int_{-\infty}^\infty\mathrm{rect}(x)\, e^{-2\pi i \xi x}\mathrm{d}x=\frac{\sin(\pi \xi)}{\pi\xi})]
2.8. 바이어슈트라스 함수
[math(\displaystyle f\left(x\right) = \sum_{n=0}^\infty a^n \cos(b^n \pi x))] |
카를 바이어슈트라스가 모든 실수에서 연속함수이지만 모든 실수에서 미분이 불가능한 함수로 고안한 것이다. 최초의 프랙털로도 알려져 있다.[4]
2.9. 셀레리에 함수
[math(f(x)=\displaystyle\sum_{k=1}^{\infty}\dfrac{\sin( a^{k}x)}{ a^k})] |
2.10. 위상수학자의 사인곡선
[math(f(x) = \begin{cases} \sin \dfrac 1x, & \textsf{if }x \ne 0 \\ 0, & \textsf{if }x = 0 \end{cases})]연결 공간의 반례로 자주 등장하는 함수이다.
2.11. 디리클레 함수
[math(\displaystyle \bold1_{\mathbb Q}\left(x\right) = \lim_{m \to \infty} \left\{\lim_{n \to \infty} \cos^{2n}\left( m! \pi x \right)\right\})] |
2.12. 에어리 함수
자세한 내용은 에어리 함수 문서 참고하십시오.2.13. 클라우젠 함수
[math(\displaystyle \mathrm{Cl}_2(x) = -\int_0^x \ln\left|2 \sin\frac x2\right| \mathrm{d}x = \sum_{k=1}^\infty \frac{\sin kx}{k^2})] |
2.14. 구데르만 함수
자세한 내용은 구데르만 함수 문서 참고하십시오.2.15. 볼테라 함수
자세한 내용은 볼테라 함수 문서 참고하십시오.
[1]
삼각함수의 합성 공식을 이용해 변형하면 [math(\sqrt{2}\sin\left(x + \dfrac{\pi}{4}\right))]
[2]
로피탈의 정리를 이용해도 같은 결과가 나온다.
[math(\displaystyle \lim_{x \to 0} \frac{\sin x}x \xlongequal{\textsf{l'H\^opital}} \lim_{x \to 0}\frac{\cos x}{1} = 1)] [3] [math(\mathrm{sinc}(x)= \displaystyle\prod_{n=1}^{\infty}\mathrm{cos}\left(\frac{x}{2^n}\right))]으로 정의하면 [math(\mathrm{sinc}(0)=1)]로 잘 정의된다. [4] 단, 프랙털이라는 개념은 이 함수보다 나중에 나왔고 그에 따라 이 함수가 프랙털임이 밝혀진 것이다.
[math(\displaystyle \lim_{x \to 0} \frac{\sin x}x \xlongequal{\textsf{l'H\^opital}} \lim_{x \to 0}\frac{\cos x}{1} = 1)] [3] [math(\mathrm{sinc}(x)= \displaystyle\prod_{n=1}^{\infty}\mathrm{cos}\left(\frac{x}{2^n}\right))]으로 정의하면 [math(\mathrm{sinc}(0)=1)]로 잘 정의된다. [4] 단, 프랙털이라는 개념은 이 함수보다 나중에 나왔고 그에 따라 이 함수가 프랙털임이 밝혀진 것이다.