从运动到功能

函数将单个输出与域的每个输入相关联。当一个点经过三角循环时,我们可以观察到它的高度、水平位置或其他几何构造量。每个选择都会产生一个循环函数。

输入通常是代表旋转弧度的实数。即使两个不同的输入导致相同的点,每个输入都有一个独特的图像。函数可以重复输出。

重复是什么意思?

我们说 $T>0$ 是一个周期,对于所有允许的输入,域和值按以下偏移量重复:

$$f(x+T)=f(x).$$

当存在最小正周期时,称为基本周期。需要区分“一个周期”和“最小周期”:如果$T$是一个周期,那么$2T$和$3T$也是一个周期。

常数函数允许所有 $T>0$ 作为周期,并且没有最小的正周期。这说明了为什么未成年人的存在需要审查。

循环重复演示

$x+2\pi$的点与$x$的点重合。因此,该点的任意坐标在$2\pi$之后重复。正弦和余弦将在接下来的类中定义,满足:

$$\sin(x+2\pi)=\sin x,\qquad\cos(x+2\pi)=\cos x.$$

周期函数的图形可以通过重复与周期相对应的部分来构建。本节的结尾必须与函数的定义兼容;它不存在的点仍然不存在。

改变输入速度

如果 $g(x)=\sin(bx+c)$ 与 $b\ne0$,我们希望 $x$ 的变化在参数中产生一个完整的回合:

$$|b|T=2\pi\quad\Rightarrow\quad T=\frac{2\pi}{|b|}.$$

对于 $g(x)=a\sin(bx+c)+d$,对于 $a\ne0$,这仍然是基本周期。振幅为$|a|$,平均轴为$y=d$。如果 $a=0$,则函数为常数,基本周期规则不再有效。

例如,$g(x)=2\sin(3x)-1$从$-3$振荡到1并具有周期$2\pi/3$。

在日常生活中

  • 心脏。 每分钟 75 次心跳,心动周期的周期为 $\frac{60}{75} = 0{,}8$ 秒。
  • 插座。 巴西交流电的频率为 60 Hz:周期为 $\frac{1}{60}$ 秒。
  • **季节。**一天的长度和平均温度以大约 365,25 天的周期重复。
心、插座、红绿灯、月亮和星期:每种现象都有其周期。

有决心的练习

1。 $f(x)=\cos(4x)$ 的基本周期是多少?

检查分辨率 1

$2\pi/4=\pi/2$.

2. 函数 $f(x)=5$ 有基本周期吗?

检查分辨率 2

不。每个正数都是一个句点,并且不存在最小的正实数。

在互动书中

交互式三角学书中包含相同的主题以及所有演示和完整的练习列表:

本课程是对该主题的简短介绍;在书中,该理论还附有本章中已解决和提出的练习。


阶段索引 · ←上一堂课 · 下一堂课→