次の関数のグラフを描き、その周期を求めます。 (1) $y = \frac{3}{2} \sin \theta$ (2) $y = \frac{1}{2} \cos \theta$

解析学三角関数グラフ周期
2025/4/7

1. 問題の内容

次の関数のグラフを描き、その周期を求めます。
(1) y=32sinθy = \frac{3}{2} \sin \theta
(2) y=12cosθy = \frac{1}{2} \cos \theta

2. 解き方の手順

(1) y=32sinθy = \frac{3}{2} \sin \theta の場合:
* y=sinθy = \sin \theta のグラフを元に考えます。
* sinθ\sin \theta の値域は 1sinθ1-1 \leq \sin \theta \leq 1 です。
* y=32sinθy = \frac{3}{2} \sin \theta の値域は 32y32-\frac{3}{2} \leq y \leq \frac{3}{2} となります。これは、y=sinθy = \sin \theta のグラフをy軸方向に32\frac{3}{2}倍に拡大したものです。
* sinθ\sin \theta の周期は 2π2\pi なので、 y=32sinθy = \frac{3}{2} \sin \theta の周期も 2π2\pi です。
* グラフは、θ=0,π,2π\theta = 0, \pi, 2\piy=0y = 0 となり、θ=π2\theta = \frac{\pi}{2}y=32y = \frac{3}{2}θ=3π2\theta = \frac{3\pi}{2}y=32y = -\frac{3}{2} となります。
(2) y=12cosθy = \frac{1}{2} \cos \theta の場合:
* y=cosθy = \cos \theta のグラフを元に考えます。
* cosθ\cos \theta の値域は 1cosθ1-1 \leq \cos \theta \leq 1 です。
* y=12cosθy = \frac{1}{2} \cos \theta の値域は 12y12-\frac{1}{2} \leq y \leq \frac{1}{2} となります。これは、y=cosθy = \cos \theta のグラフをy軸方向に12\frac{1}{2}倍に縮小したものです。
* 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。
* グラフは、θ=0\theta = 0y=12y = \frac{1}{2}θ=π\theta = \piy=12y = -\frac{1}{2}θ=2π\theta = 2\piy=12y = \frac{1}{2} となります。θ=π2\theta = \frac{\pi}{2}θ=3π2\theta = \frac{3\pi}{2}y=0y = 0 になります。

3. 最終的な答え

(1) y=32sinθy = \frac{3}{2} \sin \theta のグラフ(添付された図を参考にしてください。y軸のスケールが32\frac{3}{2}32-\frac{3}{2}になっています。)
周期: 2π2\pi
(2) y=12cosθy = \frac{1}{2} \cos \theta のグラフ(添付された図を参考にしてください。y軸のスケールが12\frac{1}{2}12-\frac{1}{2}になっています。)
周期: 2π2\pi

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