Понятие синуса
Перед изучением функции синуса и её свойств, вспомним понятие самого синуса. Определение синуса можно ввести двумя способами: с помощью прямоугольного треугольника и с помощью тригонометрической окружности.
Синусом острого угла называется отношение длины противолежащего катета к гипотенузе прямоугольного треугольника (рис 1):
cosα=ac
Рисунок 1. Прямоугольный треугольник.
Введем таблицу некоторых значений синуса (таблица 1).
Рисунок 3. Значения синуса.
Свойства функции f(x)=sinx
Рассмотрим теперь свойства функции f(x)=sinx.
- Область определения -- все числа.
- Так как по определению 2 значение синуса определяется с помощью единичной окружности, то область значения данной функции отрезок [−1, 1].
- f(−x)=sin(−x) =−sinx=−f(x), следовательно, функцияf(x)=sinx нечетна.
- f(x+2π)=sin(x+2π) =sinx=f(x), следовательно, функция f(x)=sinx периодическая с минимальным периодом 2π.
- Пересечение с осями координат: При x=0, f(0)=sin0=0. При y=0, x=πn,n∈Z.
- Функция выше оси Ox при x∈(2πn,π+2πn),n∈Z.
- Функция ниже оси Ox при x∈(−π+2πn,2πn),n∈Z.
- f′(x)=(sinx)′=cosx.cosx=0x=π2+πn, n∈Z
Функция f(x)=sinx возрастает, при x∈(−π2+2πn,π2+2πn).
Функция f(x)=sinx убывает при x∈(π2+2πn,3π2+2πn).
Точки максимума (π2+2πn,1).
Точки минимума (3π2+2πn,−1).
- Функция непрерывна на всей области определения.
График функции y=sinx
Графиком функции y=sinx является синусоида (рис. 3).
Рисунок 4. Синусоида.
Задачи на построение синусоид
Построить график функции y=sinx−1.
График данной функции получается из функции y=sinx путем смещения вдоль оси Oy на 1 единицу вниз:
Рисунок 5.
Построить график функции y=sin(x+π2).
График данной функции получается из функции y=sinx путем смещения вдоль оси Ox на π2 единиц влево.
Рисунок 6.