高中三角函数的学习,将为以后的数学变换和电学应用打下坚实的基础。 在这里,我们解释了三角函数的构造以及可以从图中提取的参数的含义。 这里我们以正弦函数y=sin(x)的变化为例,余弦函数y=cos(x)也一样,只是图像有π/2的相位差。
我们用f(t)=AsinB(t-C) D表示一个正弦振动函数,这里有几个问题:
一个。 A如何影响f的曲线? A 和 f 的大小之间有什么关系?
B如何影响f的曲线? B 如何影响函数 f 的周期?
C如何影响f的曲线?
D 如何影响函数 f 的曲线?
如何从正弦函数识别相移在正弦曲线中的作用?
如何正确画出(t)=AsinB(t-C)D的曲线?
1. f(t)=AsinB(t-C) D,B的作用
首先我们看y=sin(t)的图,它的周期是2π,把它作为基准。
对于y=sin(2t),曲线会从一个周期被横向挤压到两个周期,即π,即运动频率加快。 如下图所示:
对于y=sin(t/2),图像会被拉伸,原来的参考周期会缩小一半,变成4π,如下图 :
因此可以得出f(t)=AsinB(t-C) D中的B是改变正弦函数的周期,其周期为T=2
. 所谓周期就是完成一个完整的波峰和波谷曲线的一个周期。
一个问题是为什么y=sin(Bt)的周期是T=2π/B
这是因为当自变量t乘以常数B时,我们变 功能进入。 本来y=sin(t)的循环是2π,但是我们对y=sin(Bt)也完成了一个循环,即BT=2π,所以T=2π/B,所以从t=0到t= 2π/B , y=sin(Bt) 完成一个完整的循环。
1. f(t)=AsinB(t-C) D、C的作用
我们研究一下常数C的作用,先看曲线y=sin(t -π/2 )
从上面的曲线可以看出,当t=0时,y=sin(t)=0开始一个循环,当t=时,y=sin(t -)=0,也就是说 当时间为t=时,后者开始一个循环的开始,所以C是影响横轴的偏移量,它不改变胖瘦和高度,但影响起点,所以这个值称为phase ,这是因为电力中的发电机是三相的,每相不同,相差120度。 如下图所示,发电机的三个绕组相隔120度,所以每条电动势曲线的相位差为120度。 以A极为基准,t=0时刻其电动势为0,C极产生的电动势大于0,说明相位超前,B极落后120度。
所以 C 是一个常数,它沿曲线的水平轴平移 C 个单位。 C大于0时向右平移,C小于0时向左平移。
B值不影响相的大小,与直角坐标的平移变换相同。
1. f(t)=AsinB(t-C) D,D的含义
对于D,我们可以参照直角坐标系下的平移来理解。 它的作用是将曲线y=sinB(t-C)在y轴方向上下移动D个单位,不改变曲线的性质,D相当于一个外部干扰因素,比如偏移量,如图 图中:
1 .f(t)=AsinB(t-C) A在D中的作用
A的作用从下图可以看出,会加长 或缩短y=sin(t)的函数值,在物理学中,A称为振幅或震级,它反映了振动的强度,地震的强度与它有关。
至此我们讲了f(t)=AsinB(t-C)D中各个常数对曲线的影响。
那么如何绘制f(t)=AsinB(t-C) D的曲线,大致有以下步骤:
a. 首先,有一条y=sin(t)的曲线,根据该曲线,
b。 然后确定周期为T=2π/B,得出f(t)=sin(Bt),
c。 设f(t)= sin(Bt)在横轴方向平移C个单位
d。 将曲线f(t)=sin(Bt)沿纵轴方向拉伸(或压缩)A倍。
最后,将f(t)=sin(Bt)沿纵轴平移D个单位。
把上面的基本原理弄清楚,思考下面的图形,然后给出曲线方程y=f( X)。