logo
Назад

Тригонометрические функции

Тема 4

01. Введение. Длина дуги окружности

02. Числовая окружность

22 мин

03. Числовая окружность на координатной плоскости

04. Решение задач по теме «Числовая окружность на координатной плоскости» 

05. Синус и косинус

06. Тангенс и котангенс

26 мин

07. Тригонометрические функции числового аргумента

17 мин

08. Тригонометрические функции числового аргумента (типовые задачи)

09. Тригонометрические функции углового аргумента

15 мин

10. Тригонометрические функции углового аргумента и типовые задачи

11. Формулы приведения

12. Формулы приведения и решение типовых задач

13. Функция y = sin x, её основные свойства и график

14. Функция y = sin x, её свойства, график и типовые задачи

15. Функция y = cos t, её основные свойства и график

16. Функция y = cos t, её свойства, график и типовые задачи

17. Периодичность функций y = sin t, y = cos t

18. Как построить график функции y = m · f(x), если известен график функции y= f(x)

19. Как построить график функции y = f(kx), если известен график функции y = f(x)

20. Как построить график функции y = f(kx), если известен график функции y = f(x). Примеры построения

21. График гармонического колебания

22. Функция y = tg x, её свойства и график

23. Функция y = сtg x, её свойства и график

21. График гармонического колебания

Видео доступно по абонементу

"

Введение

Гармонические колебания играют важную роль в физике. Наша задача – на частных случаях построить графики гармонических колебаний и повторить все известные нам правила преобразований графиков.

Закон гармонических колебаний

Гармонические колебания подчиняются следующему закону:

или , где - амплитуда, - циклическая (круговая) частота, - начальная фаза колебаний, обычно .

Период гармонических колебаний можно вычислить по формуле .

Возьмем частный случай гармонических колебаний и применим все известные нам правила преобразования графиков.

Решение задач на преобразование графиков

Задача 1. Построить график гармонических колебаний .

Решение:

Сразу укажем на типовую ошибку в подобных задачах: осуществляют сдвиг на , а необходимо на .

.

Как построить график такого колебания? Этапы построения следующие:

1.  - исходная функция.

2.  - сжатие в 2 раза к оси .

3.  - растяжение в 2 раза от оси (рис. 1).

4. - сдвиг на  вправо по оси (рис. 2).

При построении данного графика были использованы основные преобразования графиков:

1. , .

2. , .

3. .

Задача 2. Построить графики функций:

a) ;

b) .

Решение:

a) Найдем период функции .

 , , .

.

Период , значит, достаточно построить график на участке . Поделив этот участок на 4 равных промежутка, получим точки, которые определяют поведение графика: ; ; ;  (рис. 3).

b) Найдем период функции .

, , .

.

Построим график на участке длиной в период . Поделим его на 4 равных промежутка и получим точки ; ; ;  (рис. 4).

Проверить правильность построения графиков можно путем нахождения значений функции в отдельных точках.

Мы построили графики функций, используя периодичность. Можно было также построить одну полуволну и отобразить её на всю область определения.

Задача 3. Построить графики функций:

a) ;

b) .

Решение:

a) , , , .

Косинус – четная функция, поэтому мы можем построить график на участке равном. На этом промежутке функция монотонно убывает от  до . Симметрично отобразим участок графика относительно оси и получим график функции на всей длине периода: (рис. 5).

b) , , , .

Косинус – четная функция, строим график на участке , затем симметрично отображаем относительно оси y и получаем график на промежутке , длина которого равна периоду (рис. 6).

Заключение

Мы рассмотрели график гармонических колебаний. Мы видим, что для того, чтобы построить график гармонического колебания, необходимо исходную кривую подвергнуть известным нам преобразованиям: сжатию, растяжению, сдвигу. Овладение этими правилами пригодится и при построении других графиков.

 

Список литературы

  1. Алгебра и начала анализа, 10 класс (в двух частях). Учебник для общеобразовательных учреждений (профильный уровень) под ред. . Г. Мордковича. –М.: Мнемозина, 2009.

  2. Алгебра и начала анализа, 10 класс (в двух частях). Задачник  для общеобразовательных учреждений (профильный уровень) под ред. А. Г. Мордковича. –М.: Мнемозина, 2007.

  3. Виленкин Н.Я., Ивашев-Мусатов О.С., Шварцбурд С.И. Алгебра и математический анализ для 10 класса (учебное пособие для учащихся школ и классов с углубленным изучением математики).-М.: Просвещение, 1996.

  4. Галицкий М.Л., Мошкович М.М., Шварцбурд С.И. Углубленное изучение алгебры и математического анализа.-М.: Просвещение, 1997.

  5. Сборник задач по математике для поступающих во ВТУЗы (под ред. М.И.Сканави).-М.:Высшая школа, 1992.

  6. Мерзляк А.Г., Полонский В.Б., Якир М.С. Алгебраический тренажер.-К.: А.С.К., 1997.

  7. Саакян С.М., Гольдман А.М., Денисов Д.В. Задачи по алгебре и началам анализа (пособие для учащихся 10-11 классов общеобразов. учреждений).-М.: Просвещение, 2003.

  8. Карп А.П. Сборник задач по алгебре и началам анализа : учеб. пособие для 10-11 кл. с углубл. изуч. математики.-М.: Просвещение, 2006.

 

Домашнее задание

Алгебра и начала анализа, 10 класс (в двух частях). Задачник  для общеобразовательных учреждений (профильный уровень) под ред. А. Г. Мордковича. –М.: Мнемозина, 2007.

№№ 19.1 – 19.4.

 

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

  1. Интернет-портал «problems.ru» (Источник).

  2. Образовательный портал для подготовки к экзаменам (Источник).

"

Обсуждение