🎯 ИдеяВозьмём окружность радиуса $1$ — на ней синус и косинус угла оказываются просто координатами точки. Потяни точку $P$ справа мышкой и посмотри, как её координаты сами становятся значениями $\sin\alpha$ и $\cos\alpha$.

Единичная окружность

Единичная окружность — окружность радиуса $1$ с центром в начале координат, у которой единичный вектор $OA$ оси $Ox$ — начальное положение подвижного вектора, положительное направление поворота — против часовой стрелки.

Точка $B$ единичной окружности, соответствующая углу $\alpha$ (после поворота от $OA$ до $OB$), называется точкой $\alpha$. Точка $\alpha$ совпадает с точками $\alpha+2\pi k$ для любого целого $k$.

📐 ОпределениеСинусом угла $\alpha$ называют ординату точки единичной окружности, соответствующей углу $\alpha$: $\sin\alpha$. Косинусом угла $\alpha$ называют абсциссу этой точки: $\cos\alpha$.

Для углов от $0$ до $\tfrac{\pi}{2}$ определение совпадает с известным из геометрии (отношение катетов в прямоугольном треугольнике). Для любого угла $\alpha$ синус и косинус существуют и единственны — $\sin\alpha$ и $\cos\alpha$ являются функциями угла $\alpha$.

Таблица значений

$\alpha$$0$$\pi/6$$\pi/4$$\pi/3$$\pi/2$
$\sin\alpha$$0$$1/2$$\sqrt2/2$$\sqrt3/2$$1$
$\cos\alpha$$1$$\sqrt3/2$$\sqrt2/2$$1/2$$0$

Пример

$\sin\tfrac{5\pi}{4}$ и $\cos\tfrac{5\pi}{4}$: так как $\tfrac{5\pi}{4}=\pi+\tfrac{\pi}{4}$, точка симметрична точке $\tfrac{\pi}{4}$ относительно начала координат — координаты $\left(-\tfrac{\sqrt2}{2};-\tfrac{\sqrt2}{2}\right)$, т.е. $\sin\tfrac{5\pi}{4}=-\tfrac{\sqrt2}{2}$, $\cos\tfrac{5\pi}{4}=-\tfrac{\sqrt2}{2}$.

$\sin330°$, $\cos330°$: $330°=360°-30°$, точка симметрична точке $30°$ относительно оси $Ox$ — $\sin330°=-\tfrac12$, $\cos330°=\tfrac{\sqrt3}{2}$.

⚠️ Частая ошибкаСинус — это вертикальная координата ($y$), а не горизонтальная. Легко перепутать: смотри на слово «синус» и вспоминай, что он растёт, когда точка движется вверх.

Запомни

🧠 Синус и косинус — координаты точки
  • $\cos\alpha$ — абсцисса ($x$) точки $\alpha$ на единичной окружности;
  • $\sin\alpha$ — ордината ($y$) точки $\alpha$ на единичной окружности;
  • знаки зависят от четверти: I — оба «+», II — только $\sin$, III — оба «−», IV — только $\cos$.
Потяни точку $P$ по окружности