ม.ปลาย · 35 นาที

กราฟของฟังก์ชันตรีโกณมิติ

เลือกฟังก์ชัน sin cos tan csc sec cot แล้วปรับค่า a b c d ของ y = a f(bx + c) + d ดูว่ากราฟยืด หด เลื่อนซ้ายขวา ขึ้นลงอย่างไร เทียบกับกราฟต้นแบบ ดูแอมพลิจูด คาบ เส้นกำกับ และใช้โพรบอ่านค่า มีโหมดฝึกโจทย์ตรวจคำตอบ และโหมดออกแบบโจทย์เพื่อบันทึกกราฟเป็นรูปภาพสำหรับข้อสอบ

ปกบทเรียนกราฟของฟังก์ชันตรีโกณมิติ แสดงกราฟ y = sin x และ y = cos x ซ้อนกันบนแกนพิกัด ค่าอยู่ระหว่าง −1 ถึง 1 และครูผายมือไปที่กราฟ

กราฟต้นแบบ y = sin x และ y = cos x

กราฟไซน์และโคไซน์เป็นคลื่นที่ซ้ำทุก 360° (2π เรเดียน) ค่าสูงสุดคือ 1 ค่าต่ำสุดคือ −1 กราฟไซน์ผ่านจุดกำเนิด ส่วนกราฟโคไซน์ตัดแกน y ที่ 1 กราฟทั้งสองเหมือนกันทุกประการ ต่างกันเพียงเลื่อนไป 90°

ตัวอย่าง

sin 90° = 1 เป็นจุดสูงสุดของกราฟไซน์ และ cos 180° = −1 เป็นจุดต่ำสุดของกราฟโคไซน์

กราฟต้นแบบ y = sin x และ y = cos x จาก 0° ถึง 360° ระบุจุด (90°, 1), (270°, −1) บนกราฟไซน์ และ (0°, 1), (180°, −1) บนกราฟโคไซน์ พร้อมกรอบแอมพลิจูด 1 คาบ 360° และ cos x = sin(x + 90°)
จุดสูงสุดของไซน์อยู่ที่ (90°, 1) และจุดต่ำสุดของโคไซน์อยู่ที่ (180°, −1)

ค่า a ควบคุมแอมพลิจูด

ในรูป y = a sin x ค่า |a| คือแอมพลิจูด คือระยะจากเส้นกลางถึงจุดสูงสุด ถ้า a เป็นลบกราฟจะกลับด้านบนลงล่าง

ตัวอย่าง

y = 3 sin x มีค่าสูงสุด 3 ค่าต่ำสุด −3 ส่วน y = −2 sin x มีแอมพลิจูด 2 และกราฟเริ่มลงก่อน

กราฟ y = 3 sin x สีม่วงและ y = −2 sin x สีแดงจาก 0° ถึง 360° แสดงแอมพลิจูด 3 และ 2 จุดสูงสุด 3 ที่ 90° ต่ำสุด −3 ที่ 270° และกราฟ y = −2 sin x มีค่า −2 ที่ 90°
y = 3 sin x สูงสุด 3 ต่ำสุด −3 ส่วน y = −2 sin x มีแอมพลิจูด 2 และเริ่มลงก่อน

ค่า b ควบคุมคาบ

ในรูป y = sin(bx) คาบของกราฟคือ 360° ÷ |b| (หรือ 2π ÷ |b|) ถ้า b มากกว่า 1 กราฟจะบีบแคบลง ถ้า b อยู่ระหว่าง 0 กับ 1 กราฟจะยืดกว้างขึ้น สำหรับ tan และ cot คาบคือ 180° ÷ |b|

ตัวอย่าง

y = sin 2x มีคาบ 360° ÷ 2 = 180° เกิดคลื่น 2 ลูกในช่วง 0° ถึง 360° ส่วน y = tan 3x มีคาบ 60°

สูตรคาบ T = 360°/|b| สำหรับ sin และ cos และ T = 180°/|b| สำหรับ tan กราฟ y = sin 2x จาก 0° ถึง 360° มีจุด (45°, 1), (135°, −1), (225°, 1), (315°, −1) ระบุ 1 คาบ = 180° และตัวอย่างคาบของ tan 3x เท่ากับ 60°
y = sin 2x มีคาบ 180° จึงครบ 2 ลูกคลื่นในช่วง 0° ถึง 360° ส่วน y = tan 3x มีคาบ 60°

ค่า c และ d ควบคุมการเลื่อน

ใน y = sin(x + c) กราฟเลื่อนไปทางซ้าย c องศา (ถ้า c เป็นลบเลื่อนไปทางขวา) ส่วนค่า d ใช้เลื่อนทั้งกราฟขึ้นลง เส้นกลางของกราฟจะเปลี่ยนเป็น y = d ใช้ปุ่ม "กราฟต้นแบบ" ในห้องทดลองเพื่อดูเทียบกับ y = sin x

ตัวอย่าง

y = 2 sin(x − 90°) + 1 มีแอมพลิจูด 2 คาบ 360° เส้นกลาง y = 1 ค่าสูงสุด 3 ค่าต่ำสุด −1 และเลื่อนไปทางขวา 90°

กราฟ y = 2 sin(x − 90°) + 1 สีน้ำเงินบนช่วง 0° ถึง 360° ผ่านจุด (0°, −1), (90°, 1), (180°, 3), (270°, 1), (360°, −1) มีเส้นกลาง y = 1 และกรอบสรุปแอมพลิจูด 2 คาบ 360° เลื่อนขวา 90° ค่าสูงสุด 3 ค่าต่ำสุด −1
c = −90° ทำให้กราฟเลื่อนขวา 90° และ d = 1 ยกเส้นกลางขึ้นเป็น y = 1

เส้นกำกับของ tan และฝึกโจทย์

กราฟ tan x มีเส้นกำกับแนวตั้งที่ x = 90° + 180°n กราฟไม่ผ่านเส้นเหล่านั้น ห้องทดลองวาดกราฟเป็นช่วงๆ ไม่ลากเส้นข้ามเส้นกำกับ โหมดฝึกโจทย์ซ่อนสมการให้หา a b c d จากกราฟ โหมดออกแบบโจทย์ให้ครูตั้งค่าเอง ซ่อนสมการ แล้วกด "ซ่อนเครื่องมือ + บันทึกภาพ PNG" เพื่อเอากราฟไปใช้ในข้อสอบ

ตัวอย่าง

กราฟของ y = 2 cos 2x มีแอมพลิจูด 2 คาบ 180° ค่าสูงสุด 2 ที่ x = 0°, 180°, 360° และค่าต่ำสุด −2 ที่ x = 90°, 270°

กราฟ y = tan x จาก −180° ถึง 180° มีเส้นกำกับแนวดิ่งที่ x = −90° และ 90° คู่กับกราฟ y = 2 cos 2x มีจุดสูงสุด (0°, 2), (180°, 2), (360°, 2) และต่ำสุด (90°, −2), (270°, −2) พร้อมโจทย์อ่านกราฟหา a, b, c, d
y = 2 cos 2x มีแอมพลิจูด 2 คาบ 180° ส่วน tan x มีเส้นกำกับที่ x = 90° + 180°n

ห้องทดลองกราฟตรีโกณมิติ

y = a·f(bx + c) + d · สำรวจ ฝึกโจทย์ และออกแบบโจทย์
xy−630°−540°−450°−360°−270°−180°−90°90°180°270°360°450°540°630°−5−4−3−2−1123450y = sin(x)

ลากพื้นหลังเพื่อเลื่อน · ล้อเมาส์ซูม (Shift = แกน X, Alt = แกน Y)

ลองคิดด้วยตัวเอง

เช็กความเข้าใจ

กราฟ y = 3 sin 2x มีแอมพลิจูดและคาบเท่าใด
← กลับไปเลือกบทเรียน