Ecuación trigonométrica inversa con función en argumento

Question

Estoy intentando automatizar un informe que me permita cambiar una serie de variables definidas en la parte superior, que se incluirán en cascada en el documento con números actualizados.

Mi problema es intentar calcular funciones trigonométricas inversas donde el argumento de la función es en realidad otra ecuación (ver captura de pantalla). (Creo que \def es solo una cadena que, cuando se coloca en tikz, se evalúa).

¿Alguien puede ayudarme?:

1. Evaluar la ecuación (argumento) a otra variable para resolverla a un solo número, o
2. Describir cómo integrar correctamente la ecuación en la función trigonométrica inversa, o
3. ¿Ayuda con otro método?

Verá en el MWE a continuación que quiero usar \ARCSIN del paquete de la calculadora. ¿Existe uno mejor para usar?

Gracias

\documentclass{article}

\usepackage{calc}
\usepackage{calculator}
\usepackage{trig}

\begin{document}

%% Defined Variables
\def\CrankAngle{170} % Angle position of the crank for piston dynamics
\def\Stroke{60} % Piston stroke, which is equivalent to crank working diameter
\def\ConRodLength{100} % Length of connecting rod
\def\PistonOffset{25} % L_o - offset of the piston cylinder from the crank centerline

%% Derived Variables (Calculated from Defined Variables)
\CalculateCos{\CrankAngle} % Need to pre-calculate the value before using
\def\StrokeXPos{\UseCos{\CrankAngle}*\Stroke/2} % Assign the value of the recently-calculated sin to a global variable MUST DO

\CalculateSin{\CrankAngle} % Need to pre-calculate the value before using
\def\StrokeYPos{\UseSin{\CrankAngle}*\Stroke/2} % Assign the value of the recently-calculated sin to a global variable MUST DO

\def\ConRodYOffset{\PistonOffset -\StrokeYPos}

\def\ConRodSinRatio{\ConRodYOffset/\ConRodLength}

%\ARCSIN{\ConRodSinRatio}{\sol} - WHAT TO USE THIS (OR SIMILAR) BUT NEED NUMBER IN RATIO; NOT EXPRESSION


\section{Sample Evaluations}

X-Position = \StrokeXPos

Y-Position = \StrokeYPos

Con Rod Y-Offset = \ConRodYOffset

Con Rod Sin Ratio = \ConRodSinRatio

\end{document}

Answer 1

Siempre lo he usado pgfpara cálculos y parece funcionar muy bien:

Código:

\documentclass{article}
\usepackage{mathtools}% For {align*}
\usepackage{pgf}

\begin{document}

%% Defined Variables
\def\CrankAngle{170} % Angle position of the crank for piston dynamics
\def\Stroke{60} % Piston stroke, which is equivalent to crank working diameter
\def\ConRodLength{100} % Length of connecting rod
\def\PistonOffset{25} % L_o - offset of the piston cylinder from the crank centerline

%% Derived Variables (Calculated from Defined Variables)
\pgfmathsetmacro\StrokeXPos{cos(\CrankAngle)*\Stroke/2} % Assign the value of the recently-calculated sin to a global variable MUST DO

\pgfmathsetmacro\StrokeYPos{sin(\CrankAngle)*\Stroke/2} % Assign the value of the recently-calculated sin to a global variable MUST DO

\pgfmathsetmacro\ConRodYOffset{\PistonOffset -\StrokeYPos}

\pgfmathsetmacro\ConRodSinRatio{\ConRodYOffset/\ConRodLength}

\pgfmathsetmacro\ArcSinValue{asin(\ConRodSinRatio)} 


\section{Sample Evaluations}

\begin{align*}
    \text{X-Position} &= \StrokeXPos \\
    \text{Y-Position} &= \StrokeYPos \\
    \text{Con Rod Y-Offset} &= \ConRodYOffset \\
    \text{Con Rod Sin Ratio} &= \ConRodSinRatio \\
    \text{Arc Sin Value} &= \ArcSinValue \\
\end{align*}

\end{document}