$y = \cos(3x - \pi)$ のグラフは、$y = \cos x$ のグラフを $x$ 軸方向に何倍し、かつ $x$ 軸方向にどれだけ平行移動したもので、周期はいくつになるかを求める問題です。

解析学三角関数グラフ平行移動周期
2025/3/10

1. 問題の内容

y=cos(3xπ)y = \cos(3x - \pi) のグラフは、y=cosxy = \cos x のグラフを xx 軸方向に何倍し、かつ xx 軸方向にどれだけ平行移動したもので、周期はいくつになるかを求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、y=cos(3xπ)y = \cos(3x - \pi) を変形します。
y=cos(3xπ)=cos(3(xπ3))y = \cos(3x - \pi) = \cos(3(x - \frac{\pi}{3})) となります。
この式から、y=cosxy = \cos x のグラフを xx 軸方向に 13\frac{1}{3} 倍したグラフが得られます。次に、xx 軸方向に π3\frac{\pi}{3} だけ平行移動したグラフが得られます。
cosx\cos x の周期は 2π2\pi です。y=cos(3xπ)y = \cos(3x - \pi) の周期は 2π/32\pi / 3 になります。
したがって、(1) は 13\frac{1}{3}, (3) は π3\frac{\pi}{3}, (5) は 23\frac{2}{3} となります。また、(2) は 13\frac{1}{3} 倍なので、(4)には π\pi が入ります。 (6)は周期なので23\frac{2}{3}が入ります。

3. 最終的な答え

(1) 13\frac{1}{3}
(3) π3\frac{\pi}{3}
(5) 23\frac{2}{3}

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