問題は、以下の3つの三角関数のグラフを描き、それぞれの周期を求めることです。 (1) $y = 3\sin\theta$ (2) $y = \frac{1}{2}\cos\theta$ (3) $y = 2\tan\theta$

解析学三角関数グラフ周期sincostan
2025/8/11

1. 問題の内容

問題は、以下の3つの三角関数のグラフを描き、それぞれの周期を求めることです。
(1) y=3sinθy = 3\sin\theta
(2) y=12cosθy = \frac{1}{2}\cos\theta
(3) y=2tanθy = 2\tan\theta

2. 解き方の手順

(1) y=3sinθy = 3\sin\theta
- sinθ\sin\theta のグラフは、θ\thetaが0から2π2\piまで変化するときに1周期となります。
- 係数3は、sinθ\sin\theta の値(-1から1)を3倍にするため、グラフはy軸方向に3倍に拡大されます。
- sinθ\sin\theta の周期は 2π2\pi なので、y=3sinθy=3\sin\theta の周期も 2π2\pi です。
(2) y=12cosθy = \frac{1}{2}\cos\theta
- cosθ\cos\theta のグラフは、θ\thetaが0から2π2\piまで変化するときに1周期となります。
- 係数12\frac{1}{2}は、cosθ\cos\theta の値(-1から1)を12\frac{1}{2}倍にするため、グラフはy軸方向に12\frac{1}{2}倍に縮小されます。
- cosθ\cos\theta の周期は 2π2\pi なので、y=12cosθy=\frac{1}{2}\cos\theta の周期も 2π2\pi です。
(3) y=2tanθy = 2\tan\theta
- tanθ\tan\theta のグラフは、θ\thetaπ2-\frac{\pi}{2} から π2\frac{\pi}{2}まで変化するときに1周期となります。
- 係数2は、tanθ\tan\theta の値を2倍にするため、グラフはy軸方向に2倍に拡大されます。
- tanθ\tan\theta の周期は π\pi なので、y=2tanθy=2\tan\theta の周期も π\pi です。

3. 最終的な答え

(1) y=3sinθy = 3\sin\theta のグラフの周期は 2π2\pi です。
(2) y=12cosθy = \frac{1}{2}\cos\theta のグラフの周期は 2π2\pi です。
(3) y=2tanθy = 2\tan\theta のグラフの周期は π\pi です。

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