domingo, 14 de setembro de 2014

Função Seno e Cosseno, características do gráfico

A função seno é definida pela lei: f(x)= a+b.sen(cx+d), com b e c diferentes de 0, com domínio =R e imagem = [-1 a 1] e período 2π.
                Normalmente, ela é descrita como f(x)= sen x, logo a e d seriam 0 e b e c seriam 1.

Legenda:    - Imagem                 - Período
                Cada um desses coeficientes tem uma função, podem alterar o período, a imagem ou o ponto de partida do gráfico.




                Se o coeficiente a for 1, temos a função: f(x) = 1+sen x


                Observando o gráfico, percebemos que a imagem da função foi alterada, passou de [-1;1] para [0;2], logo somou-se 1 unidade nos limites da imagem, ou seja, a imagem é de (-1+1)0 a 2(1+1).
Logo, o coeficiente a interfere na imagem, Im = [-1+a;1+a].


                Se o coeficiente b for 2, temos a função: f(x)= 2sen x
                Observando gráfico, percebemos que a imagem da função foi alterada, passou de [-1,1] para [-2;2], logo multiplicou-se 2 unidades nos limites da imagem, ou seja, a imagem é de (-1.2)-2 a 2(1.2).
                Logo, o coeficiente b também interfere na imagem da função, Im = [-1.b;1.b] => [-b;b]
                Unindo as duas fórmulas de imagens obtidas, temos Im= [a-b;b+a].


                Se o coeficiente c for 2, temos a função: f(x)= sen 2x.



                Observando gráfico, percebemos que o período foi alterado, passou de 2π para π, logo “dividiu se” 2π pelo valor de c.


                Se o coeficiente c for ½, temos a função: f(x)= sen x/2.



                Observando gráfico, percebemos que o período foi alterado, passou de 2π para 4π, logo multiplicou-se 2π por 2.
                Logo, conseguimos estabelecer um padrão: P= 2π/ |c|.


                Se o coeficiente d for π/2, temos a função: f(x) = sen (x+ π/2)




                Observando o gráfico, percebemos que o gráfico que antes “tinha inicio” em 0, inicia em -π/2.


                Se o coeficiente d for -π/2, temos a função: f(x) = sen (x - π/2).

                Observando o gráfico, percebemos que o gráfico que antes “tinha inicio” em 0, inicia em π/2.


                Para a construção de gráficos, devemos que saber que o coeficiente a desloca o gráfico verticalmente (a>0- vai pra cima; a<0- vai pra baixo), o coeficiente d desloca o gráfico horizontalmente (d>0- vai pra esquerda; d<0 – vai pra direita) e os coeficientes a e b influenciarão na amplitude (imagem) e c provoca mudança no período.


                
E lembrando que a função: f(x)= (x - π/2) é igual a função: f(x)=cos x, portanto podemos chamar o gráfico do cosseno de senóide, assim como o do seno.
                Informações adicionais que contribuem muito para a construção de gráficos e identificação dos coeficientes:
                O ponto a é a origem do gráfico no eixo y.
                O ponto d é a origem do gráfico no eixo x.
                O b é metade da distância das extremidades da imagem.

                Quando o gráfico completa seu primeiro meio círculo, o ponto onde ele termina indica a metade do período.
                Se sabemos o período de uma função e ela não tem os demais coeficientes que interferem na construção do gráfico, podemos construir o gráfico a partir de 5 pontos que envolvem o período:
                Quando o coeficiente b ou o coeficiente c admitirem valores negativos, o gráfico será decrescente assim como o de –sen x, pois sen –x = -sen x. Exemplo: sen (-2x) => (-1)sen (2x) => -sen (2x).
                Quando o coeficiente b e o coeficiente c forem negativos, o gráfico será crescente assim como o da função original (sen x). Exemplo: -sen (-2x) => - (-1)sen (2x)=> sen (2x).

A função cosseno sempre será igual à seno, quando o coeficiente d admitir os valores: -π/2; -3π/2; π/2 e 3π/2. E o sinal da função (crescente >0 ou decrescente < 0) são vistas assim:
1Q                                                                                                          3Q
Cos (-x+π/2) = sen x                                                                       Cos (-x+3π/2) = -sen x
2Q                                                                                                          4Q
Cos (x+π/2) = - sen x                                                                      Cos (x+3π/2) = sen x


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