組込関数 Sin

VBA（Visual Basic for Applications）の組み込み関数 Sin は、正弦（サイン）関数を計算するために使用されます。これは数学における三角関数のひとつであり、角度（ラジアン単位）を与えると、その正弦値（-1〜1の範囲）を返す関数です。

このドキュメントでは、Sin 関数の構文、特徴、使い方、ラジアンと度の変換、応用例、注意点、関連関数などを含め、約2500文字程度で詳しく解説します。

■ 1. Sin関数の概要

Sin 関数は、与えられた角度（ラジアンで指定）に対して、その正弦（sin）値を計算します。正弦とは、直角三角形において、ある角度に対する**「対辺 ÷ 斜辺」**の比率を意味します。また、円周上の三角関数としても解釈され、周期関数として様々な物理・工学・グラフィックス分野で利用されます。

■ 2. 構文

Sin(number)

引数：

number: ラジアン単位の角度を表す Double 型または数値式。

戻り値：

指定した角度の正弦値（Double 型）。値の範囲は -1 ～ 1。

■ 3. ラジアンと度の関係

VBA の Sin 関数は、角度をラジアンで指定する必要があります。度数（°）を使いたい場合は、以下の変換が必要です。

度 → ラジアン変換

ラジアン = 度 × (π / 180)

例：90度をラジアンに変換すると

90 * (3.14159265358979 / 180) = 約 1.5708

■ 4. 使用例

● 基本的な正弦値の取得

MsgBox Sin(0)  ' 結果: 0
MsgBox Sin(3.14159265358979 / 2)  ' 結果: 1（90度）
MsgBox Sin(3.14159265358979)  ' 結果: 0（180度）
MsgBox Sin(3 * 3.14159265358979 / 2)  ' 結果: -1（270度）

● 度を使用する関数例（90度 → sin）

Function SinDeg(degree As Double) As Double
    SinDeg = Sin(degree * (3.14159265358979 / 180))
End Function

MsgBox SinDeg(90)  ' 結果: 1

■ 5. 応用例

● 三角関数グラフの描画（ポイント値を生成）

Dim i As Integer
Dim angle As Double
For i = 0 To 360 Step 10
    angle = i * (3.14159265358979 / 180)  ' 度→ラジアン
    Debug.Print "角度:" & i & "°, Sin値:" & Sin(angle)
Next i

このような処理をExcelシートに出力すれば、Sin 関数の波形を可視化できます。

■ 6. グラフィックスやアニメーションへの応用

正弦波は、自然界の波動現象やアニメーションの動きのシミュレーションに非常によく使われます。

● ボールの上下運動（擬似アニメーション）

Sub BallMotion()
    Dim i As Integer
    Dim y As Double
    For i = 0 To 360 Step 10
        y = 100 * Sin(i * (3.14159265358979 / 180))  ' Y座標にSin波を使用
        Debug.Print "フレーム" & i & ": Y = " & y
    Next i
End Sub

このような Sin 関数の周期的変化を使うことで、自然で滑らかな動きを表現できます。

■ 7. 関連関数

関数名	内容
`Cos(number)`	余弦（cos）関数、ラジアン指定
`Tan(number)`	正接（tan）関数、ラジアン指定
`Atn(number)`	逆正接（arctangent）関数
`Sqr(number)`	平方根
`Abs(number)`	絶対値（符号の除去）
`Round(number, digits)`	四捨五入

■ 8. 注意点

● ラジアンの指定忘れ

Sin 関数はラジアン指定が必須です。度数をそのまま指定すると、意図しない結果になります。

' 間違った例（度数で指定）
MsgBox Sin(90)  ' → -0.893997（正しくない）

' 正しい例（ラジアンに変換）
MsgBox Sin(90 * 3.14159265358979 / 180)  ' → 1

● π（パイ）の定義

VBAには PI() のような定数は存在しないため、自分で定義する必要があります。

Const PI As Double = 3.14159265358979

■ 9. 実用的なシナリオ

● 波形データの生成（オーディオや信号処理）

Dim samples(100) As Double
Dim i As Integer
Const PI As Double = 3.14159265358979

For i = 0 To 100
    samples(i) = Sin(2 * PI * i / 100)  ' 1周期分のサイン波
Next i

● 円運動の位置計算

Dim angle As Double
Dim x As Double, y As Double
Const r As Double = 50
Const PI As Double = 3.14159265358979

angle = 45 * (PI / 180)
x = r * Cos(angle)
y = r * Sin(angle)

MsgBox "X座標: " & x & vbCrLf & "Y座標: " & y