2018年02月12日
グラフの 合成 大人のさび落とし 07024
スローライフ の 森
ファッション & 小物
グラフの合成に関しまして
とりあえず
サイン関数 と コサイン関数
から行くのですが
その前に
しばらく な ので
思い出してすね
さいん こさいん タンジェント の 比
( 直角三角形のですね )
それと
三角関数では
動径が 何π でー
グラフ 同様 よく使う 単位円と
サイン コサイン タンジェント の
各 ( 第一 第二 第三 第四 象限での )
符号
サイン コサイン タンジェント の
グラフ 概形
サイン コサイン は 基本が周期2π
タンジェントは 基本周期 π
で
わたしは 数学は
得意ではないのです
中ガッコの時のこと
一学期 40点台
このままでは
15の春が やばい為
近くに住んでる
国立の大学院生に
家庭教師を してもらったとですよ
いまは
創造主が
共にいてくださるため
いろいろ 思い出します
で
お待たせいたしました
グラフの 合成
問題が あってですね
まず
サイン コサイン の グラフを
始点を 揃えて書くでっしょ
それで
縦の線で 見て
グラフを 足し合わせると
イメージでは こんな感じに
なりますが
これを さ 式で
書けば
それぞれの 関数の
yの値を
y= f(x)
足し合わせた感じで
プラス マイナスが 出てくるから
そのように
足し合わせるとですよ
実際に
ラジアンで 少しづつ
づらしナガラ
合成してくと
合成関数を P(x) としてですよ
ゼロの時は
P(0) = サインは 0 + コサインは 1
π/4 の時は
ラジアンを 度に 直して
45度の サインと コサイン
1/√2 + 1/√2
で √2
π/2 のときは
90° だから
さいんは 1 コサインは 0
で
1
3π/4の時
度になおして 135度
三角関数の 計算は
第一象限からの 角度に 直すので
御経式に ふよほ ( 負 余 補 )
ひくシン コス ひくタン ( -sin cos -tan )
コス シン コト ( cos sin cot )
シン ひくコス ひくタン ( sin -cos -tan )
でだ
0
π の時は
サインが 0 コサインが -1
で -1
5π/4は
これも
補角 負角 を 駆使して
-√2
4π/3
の時は
補角で
負角で
こんな感じか
3π/2の時
270度は
補角
負角
単位円の 図も お付けして
第一象限からの角度に直して 考えるので
考えるときは
左側の 単位円
270度で確認してみると
右側の 単位円
7π/4 の時
補角 で
負角で
もう一回 補角で
ぜろ
2πの時
サインは 0 コサインは 1
で
1
整理してですよ
グラフに プロットしてですよ
P(x)
次に 合成を 今度はさ
簡単に
コンパスなどで
二つの サイン関数が あるでしょ
良く見ると ちょっと違う
基本の サインの 振幅を 2倍に したものと
基本の サインの 周期を 半分にしたもの
これを 始点を 揃えて書いて
コンパスなどで
高さの yの 値の ぷらす マイナス を 足してくと
折れ線では ないのですが
手作業で やってますので
こんな感じカナ
で
ですね
はじめの サイン コサイン の 合成グラフ
さっきさ この 一つ前の サイン⊕コサイン のグラフは
こんな感じにも 書けるんだって
この時の a,b,
を 求めなさい
( 1組でよい )
周期と 平行移動の 公式を
思い出すでしょ
振幅は √2
サインの 基本周期は 2π
だから
公式から
2π/絶対値a
でです
どーすりゃいいんだ
ここで
グラフが あったですよね
グラフの きりの良いとこから
半周期は
π だから
1周期が 2π
公式に
2π/絶対値a= 2π と書いて
だから
aは 1か
絶対値を 外したら
± 1
グラフから
x=0 の時 y=1だから
これを 代にゅしよう
展開して
sig b が 1/√2
b= 45度
ラジアンに 直して
これで 一組
次の関数の
合成は
やり方は 今と同じく
始点を 揃えて コンパスで
問題は
絶対値のグラフが どうなるか
sin xに 全体に 絶対値が ついてるから
プラス 側に なってしまって
かまぼこ型
これを 合成するから
振幅 2倍の 山が とびとびに 出てくる
次は
これはさ
少し 悩むでしょ
絶対値はさ 場合分けるんだよね
0 以上 と 0 未満で
場合を 分けるでしょ
0以上の時は sin x のグラフ
0未満の時は -sin x の グラフ
なので
sin x のグラフと
sin 絶対値x のグラフは
こんな感じで
これを 合成すると
0未満は 打ち消され
0以上では 振幅が 2倍に
今度はさ
サインと コサインは ずれてるからさ
π/2 (90 度)
それが
振幅が 周期が
倍に 成ったり 半分になったりを
合成すると
かなり 複雑な感じで
こんなになったよ
海のさ 波は そんな 単純じゃないはずだけど
サイン コサイン だけで 考えても
合成すると こんなに ふくざつだからさ
チョメチョメ灘
波が 幾重にも 集まってくるところに
タンカー なんか 通過したもんなら
やばいんじゃナイスカね
で
今度は
わたしが やばい奴
タンジェント の 合成
yの 最小値も 求めなさいですが
作図を する前に
ヒントの 最小値を
計算しとくと
相加平均 >= 相乗平均 の
2つの 数字バージョンを
これでね
( )の 中身を
見ると
この 分数の 足し算は
√( 1) になるんだね
だからさ
√の 前に2があるから
で
これを
初めの 式に あてはめて
y=1が 最小値
これが
xの 制限変域内に あれば
いいけどさ
タンジェント x 分の 1は コタンジェント
これは してるん だけ―どさ
知ってただけ
これを 使えばいいんだ
人には 言いますが
じぶんで やってみると
おや ちょいと 話が ちがわないかや
兎も角 タンジェントは
こんな感じで
周期π
このグラフが
縦に 高さが それぞれの 一で 半分になっていて
問題は
cot
コタンジェントは
グラフ 書いたことなかったかな
何々
タンジェント x の グラフを
x軸方向に -π/2 平行移動して
さらに
x軸に 対象に したもの
それが コタンジェント
おや
頭の 中に あったの ちょっと違う
んん〜〜〜〜
このさ
コタンジェントに なったグラフも
周期関数だから
こんな感じに なるはずで
さらに
x の 制限変域があるから
これを 合成すると
黒いグラフ
x の 制限変域の 中央に
最小値 y=1
おつかれさま〜。
メニュウ ページ。
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posted by 宮下 敬則 at 02:28| 大人のさび落とし( 問題を解いてみました。)