grafici di funzioni goniometriche 02

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Appunti scritti dal prof. Antonio Fanelli 1 GRAFICI DI FUNZIONI GONIOMETRICHE E TRASFORMAZIONI GEOMETRICHE GRAFICI DI FUNZIONI GONIOMETRICHE E TRASLAZIONI ORIZZONTALI Sia ( ) x f y = una funzione e sia k un numero reale positivo. Allora il grafico della funzione ( ) k x f y = risulta traslato “in orizzontale di k verso destra”; il grafico della funzione ( ) k x f y + = risulta traslato “in orizzontale di k verso sinistra”. Esempio Il grafico di = 6 π x sen y (in rosso) si ottiene con una traslazione orizzontale “verso destra” di senx y = (in nero), mentre il grafico di + = 6 π x sen y (in blu) si ottiene con una traslazione orizzontale “verso sinistra” di senx y = (in nero). GRAFICI DI FUNZIONI GONIOMETRICHE E TRASLAZIONI VERTICALI Sia ( ) x f y = una funzione e sia b un numero reale positivo. Allora il grafico della funzione ( ) b x f y + = risulta traslato “in verticale di b verso l’alto”; il grafico della funzione ( ) b x f y = risulta traslato “in verticale di b verso il basso” Esempio Il grafico di 1 + = senx y (in rosso) si ottiene con una traslazione verticale “verso l’alto” di senx y = (in nero), mentre il grafico di 1 = senx y (in blu) si ottiene con una traslazione verticale “verso il basso” di senx y = (in nero).

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Appunti scritti dal prof. Antonio Fanelli

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GRAFICI DI FUNZIONE E DILATAZIONI-CONTRAZIONI IN VERTICALE Sia ( )xfy = una funzione e sia a un numero reale positivo. Allora • il grafico della funzione ( )xafy = risulta “contratto” di un fattore a “in verticale” se 10 << a ; • il grafico della funzione ( )xafy = risulta “dilatato” di un fattore a “in orizzontale” se 1>a . Il grafico di senxy 2= (in rosso) si ottiene con una dilatazione verticale di fattore 2 di senxy = (in nero), mentre il grafico di

senxy21

= (in blu) si

ottiene con una contrazione verticale di fattore 1/2 di

senxy = (in nero).

GRAFICI DI FUNZIONE E DILATAZIONI-CONTRAZIONI IN ORIZZONTALE Sia ( )xfy = una funzione e sia ω un numero reale positivo. Allora • il grafico della funzione ( )xfy ω= risulta “dilatato” di un fattore ω “in orizzontale” se

10 <<ω ; • il grafico della funzione ( )xfy ω= risulta “contratto” di un fattore ω “in orizzontale” se 1>ω . Il grafico di xseny 2= (in rosso) si ottiene con una contrazione orizzontale di fattore 2 di senxy = (in nero), mentre il grafico di

2xseny = (in blu) si ottiene

con una dilatazione orizzontale di fattore 1/2 di

senxy = (in nero).

OSSERVAZIONE IMPORTANTE Le contrazioni-dilatazioni “in orizzontale” cambiano il periodo di una funzione periodica. Se T è il

periodo della funzione ( )xfy = e T’ quello della funzione ( )xfy ω= allora ωTT =′ . In particolare

BlackMamba
Page 3: Grafici Di Funzioni Goniometriche 02

Appunti scritti dal prof. Antonio Fanelli

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il periodo delle funzioni ( )xseny ω= , ( )xy ωcos= è ωπ2 , mentre quello delle funzioni ( )xtgy ω=

e ( )xgy ωcot= è ωπ .

ESEMPIO PARTICOLARE

Supponiamo di voler rappresentare la funzione 13

22 −

−=

πxseny . Si parte dal grafico di

senxy = e di deve arrivare al grafico desiderato. Riscriviamo la funzione come

16

22 −

−=

πxseny e operiamo nel seguente modo:

1) passiamo da senxy = (in nero) a

−=

6πxseny (in rosso) con una traslazione orizzontale

“verso destra” di π/6;

2) passiamo da

−=

6πxseny (in rosso) a

−=

62 πxseny (in blu) con una contrazione

orizzontale di fattore 2 e di centro nel punto

0;

6π ;

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Page 4: Grafici Di Funzioni Goniometriche 02

Appunti scritti dal prof. Antonio Fanelli

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3) passiamo da

−=

62 πxseny (in blu) a

−=

622 πxseny (in verde) con una dilatazione

verticale di fattore 2;

4) passiamo da

−=

622 πxseny (in verde) a 1

622 −

−=

πxseny (in nero) con una

traslazione verticale “verso il basso” di 1.

GRAFICI DI FUNZIONE E SIMMETRIE Sia ( )xfy = una funzione allora • il grafico della funzione ( )xfy −= risulta simmetrico a quello di ( )xfy = rispetto all’asse y; • il grafico della funzione ( )xfy −= risulta simmetrico a quello di ( )xfy = rispetto all’asse x; • il grafico della funzione ( )xfy −−= risulta simmetrico a quello di ( )xfy = rispetto all’origine

O. Esempio

Consideriamo la funzione ( )

−==

3πxsenxfy il cui grafico è

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Page 5: Grafici Di Funzioni Goniometriche 02

Appunti scritti dal prof. Antonio Fanelli

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Il grafico di ( )

−−−=−−=

3. πxsenxfy (in rosso) è

GRAFICI DI FUNZIONE E VALORE ASSOLUTO Sia ( )xfy = una funzione allora • il grafico della funzione ( )xfy = si ottiene “simmetrizzando” la parte di grafico di ( )xfy =

che si trova nel semipiano delle ascisse positive rispetto all’asse y; • il grafico della funzione ( )xfy = si ottiene “simmetrizzando” la parte di grafico di ( )xfy =

che si trova nel semipiano delle ordinate negative rispetto all’asse x e lasciando inalterata la parte restante;

• il grafico della funzione ( )xfy = si ottiene svolgendo in successione le due operazioni precedenti.

Esempio

Consideriamo la funzione ( )

−==

3πxsenxfy il cui grafico è

Page 6: Grafici Di Funzioni Goniometriche 02

Appunti scritti dal prof. Antonio Fanelli

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Il grafico di ( )

−==

3πxsenxfy (in rosso) è

Il grafico di ( )

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3πxsenxfy (in blu) è

Il grafico di ( )

−==

3πxsenxfy (in verde) è