MATLAB矩阵分析和计算
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3.2 余弦和反余弦函数

求余弦和反余弦函数值。命令格式为:

Y=cos(X)——计算X中各元素的余弦函数值。余弦函数定义为cos(z)=(eiz+e-iz)/ 2i。对于复数z=a+bi,cos(a+bi)=cos(a)cosh(b)+isin(a)sinh(b)。X可以是单个数、数组或矩阵。

Y=acos(X):计算X中各元素的反余弦函数值。当X中元素为区间[-1,1]内的实元素时,Y中元素的范围为[0,π]。当X中元素不为区间[-1,1]内的实元素时,Y中元素为复数。

【例3.5】 求60°角的余弦值,再由余弦值求其反余弦值。

解:

    X=pi/3

    Z=cos(X)
    X=

        1.0472
    Z=
        0.5000

可见,60°角的余弦值为0.500。

    X=0.5000

    Z=acos(X)
    X=

        0.5000
    Z=
        1.0471

可见,0.5000的反余弦值为1.0471(π/3)。

【例3.6】 求30°和45°角的余弦值,再由余弦值求其反余弦值。

解:

    X=[pi/6 pi/4]
    Z=cos(X)
    X=

        0.5236  0.7854
    Z=

        0.8660  0.7071

可见,30°和45°角的余弦值分别为0.866和0.7071。

    X=[0.866 0.7071]

    Z=acos(X)
    X=

        0.8660  0.7071
    Z=

        0.5236  0.7854

可见,0.866和0.7071的反余弦值分别为0.5236(π/6)和0.7854(π/4)。

【例3.7】 求以下二阶方阵A中各元素的余弦值,再由余弦值求其反余弦值。

解:

    X=[pi/6 pi/4;pi/2 pi]

    Z=cos(X)
    X=

        0.5236  0.7854
        1.5708  3.1416
    Z=

        0.8660  0.7071
        0.0000  -1.0000

可见,A中各元素的余弦值分别为0.866、0.7071、0.0和-1.0。

    X=[0.866 0.7071;0.0-1.0]

    Z=acos(X)
    X=

        0.8660  0.7071
        0       -1.0000
    Z=

        0.5236  0.7854
        1.5708  3.1416

可见,0.866、0.7071、0.0和-1.0的反余弦值分别为0.5236(π/6)、0.7854(π/4)、1.5708 (π/2)和3.1416(π)。