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三角函数是描述角度与比值关系的重要函数。在单位圆中,正弦函数等于点的y坐标,余弦函数等于x坐标,正切函数等于y除以x。当角度变化时,这些函数值也随之变化,形成了我们将要学习的三角函数图像。
正弦函数y等于sin x是最基本的三角函数之一。它的图像是一条平滑的波浪线,具有周期2π,振幅为1。函数从原点开始,在π/2处达到最大值1,在π处回到0,在3π/2处达到最小值负1,最后在2π处回到0,完成一个完整的周期。正弦函数是奇函数,关于原点对称。
余弦函数y等于cos x与正弦函数非常相似,同样具有周期2π和振幅1。但余弦函数从最大值1开始,在π/2处降到0,在π处达到最小值负1,在3π/2处回到0,最后在2π处回到最大值1。余弦函数是偶函数,关于y轴对称。从相位关系看,余弦函数相当于正弦函数向左平移π/2个单位。
正切函数y等于tan x具有与正弦、余弦函数不同的特征。它的周期是π而不是2π,定义域为除了π/2加kπ以外的所有实数,值域是全体实数。在x等于π/2加kπ处,函数有垂直渐近线,函数不连续。正切函数是奇函数,图像关于原点对称,在每个周期内都是单调递增的。
三角函数的一般形式为y等于A乘以sin括号Bx加C括号加D。其中A控制振幅,B影响周期,C决定相位,D控制垂直位移。当A增大时振幅增大,当B增大时周期缩短,当C改变时图像水平移动,当D改变时图像垂直移动。通过调整这些参数,我们可以得到各种不同的三角函数图像。