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Pythonの三角関数 – mathモジュールの関数一覧と使い方

Pythonの三角関数とは

Pythonでは、標準ライブラリのmathモジュールをインポートするだけで、三角関数に関するさまざまな計算を行うことができます。角度の計算、座標変換、ベクトル演算など、科学技術計算やゲーム開発の分野で幅広く活用されています。

mathモジュールを使うには、スクリプトの先頭で次のようにインポートします。

import math

主な三角関数の一覧

mathモジュールに含まれる主な三角関数と角度変換関数は以下の通りです。

No.関数と説明
1acos(x)
xの逆余弦（アークコサイン）をラジアンで返します。
2asin(x)
xの逆正弦（アークサイン）をラジアンで返します。
3atan(x)
xの逆正接（アークタンジェント）をラジアンで返します。
4atan2(y, x)
atan(y / x) の結果をラジアンで返します。xが0でもエラーにならず、象限も考慮されるため実用的です。
5cos(x)
xラジアンの余弦（コサイン）を返します。
6hypot(x, y)
ユークリッドノルム sqrt(x*x + y*y) を返します。直角三角形の斜辺の長さを求める際に便利です。
7sin(x)
xラジアンの正弦（サイン）を返します。
8tan(x)
xラジアンの正接（タンジェント）を返します。
9degrees(x)
角度xをラジアンから度（デグリー）に変換します。
10radians(x)
角度xを度（デグリー）からラジアンに変換します。

使用例

三角関数は引数としてラジアンを受け取る点に注意が必要です。度数法の角度を扱う場合は、radians() で変換してから渡しましょう。

import math

# 30度をラジアンに変換してsinを計算
angle = 30
rad = math.radians(angle)
print(math.sin(rad))  # 結果: 0.49999999999999994

# ラジアンを度に戻す
print(math.degrees(math.pi / 2))  # 結果: 90.0

まとめ

Pythonのmathモジュールには、sin・cos・tanといった基本の三角関数から、それらの逆関数、さらには角度の単位変換用の関数までが揃っています。「引数と戻り値はラジアン」という点さえ押さえておけば、直感的に活用できるでしょう。

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