\(y=\sin\theta\) のグラフ
\(y\) の範囲：\(-1\leq y\leq 1\)
周期：\(2\pi\)
\(y=\cos\theta\) のグラフ
\(y\) の範囲：\(-1\leq y\leq 1\)
周期：\(2\pi\)
\(y=\tan\theta\) のグラフ
周期：\(\pi\)
三角関数のグラフの特徴と描き方
グラフを学ぶ 2 ステップ
① 値を入れてみる。
\(\theta=0\), \(\frac{\pi}{4}\), \(\frac{\pi}{2}\), \(\pi\), \(\frac{3}{2}\pi\), \(2\pi\) を順番に代入し \(y\) の値を求める。
② グラフの概形を覚える。
実際に問題を解く際は、①のように値を代入していては時間が足りないのである程度形の理解が進んだら概形を覚えてしまいましょう！
\(y=\sin\theta\) のグラフ
\(y\) の値の範囲：\(-1\leq y\leq 1\), 周期：\(2\pi\)
以下の点をグラフ上に打って点をつなげてグラフを描いてみよう！
\(\theta=0\) のとき \(y=0\)
\(\theta=\frac{\pi}{4}\) のとき \(y=\frac{1}{\sqrt{2}}\)
\(\theta=\frac{\pi}{2}\) のとき \(y=1\)
\(\theta=\pi\) のとき \(y=0\)
\(\theta=\frac{3}{2}\pi\) のとき \(y=-1\)
\(\theta=2\pi\) のとき \(y=0\)
\(y=\cos\theta\) のグラフ
\(y\) の範囲：\(-1\leq y\leq 1\), 周期：\(2\pi\)
以下の点をグラフ上に打って点をつなげてグラフを描いてみよう！
\(\theta=0\) のとき \(y=1\)
\(\theta=\frac{\pi}{4}\) のとき \(y=\frac{1}{\sqrt{2}}\)
\(\theta=\frac{\pi}{2}\) のとき \(y=0\)
\(\theta=\pi\) のとき \(y=-1\)
\(\theta=\frac{3}{2}\pi\) のとき \(y=0\)
\(\theta=2\pi\) のとき \(y=1\)
\(y=\tan\theta\) のグラフ
周期：\(\pi\)
以下の点をグラフ上に打って点をつなげてグラフを描いてみよう！
\(\theta=0\) のとき \(y=0\)
\(\theta=\frac{\pi}{4}\) のとき \(y=1\)
\(\theta=\frac{\pi}{2}\) のとき値なし
\(\theta=\pi\) のとき \(y=0\)
\(\theta=\frac{3}{2}\pi\) のとき値なし
\(\theta=2\pi\) のとき \(y=0\)
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三角関数のグラフの応用
\(\sin\theta\) のグラフがどう変化するのかを意識しながら見ていってください！
※ \(\cos\theta\) のグラフも同様に考えることができます。
\(y=2\sin\theta\) のグラフ
変更点：\(-1\leq \theta\leq 1\) \(\longrightarrow\) \(-2\leq \theta\leq 2\)
\(y=\sin\theta+1\) のグラフ
変更点：\(-1\leq \theta\leq 1\) \(\longrightarrow\) \(0\leq \theta\leq 2\)
\(y=\sin(\theta-\frac{\pi}{4})\) のグラフ
変更点：右に\(\frac{\pi}{4}\) ずれる。
\(\sin(\theta-\frac{\pi}{4})\) って、マイナスなのに、右にずれるの？
y=\(\sin\theta\) と y=\(\sin(\theta-\frac{\pi}{4})\) それぞれが \(y=0\) になるときの \(\theta\) がいくつになるかを考えればいいよ！
\(0=\sin\theta\) のとき \(\theta=0\)
\(0=\sin(\theta-\frac{\pi}{4})\) のとき \(\theta=\frac{\pi}{4}\) となるので、グラフは \(\theta=\frac{\pi}{4}\) からスタートする。
\(y=\sin2\theta\) のグラフ
変更点：周期 \(2\pi\) \(\longrightarrow\) \(\pi\)
三角関数のグラフの例題
（問題）
関数 \(2\sin\big(\displaystyle\frac{\theta}{2}-\frac{\pi}{4}\big)\) のグラフをかけ。またその周期を求めよ。
（解説）
STEP ① \(y=\sin\big(\displaystyle\frac{\theta}{2}\big)\) のグラフを描く
周期が \(2\) 倍
STEP ② \(y=2\sin\big(\displaystyle\frac{\theta}{2}\big)\) のグラフを描く
\(y\) 軸方向に \(2\) 倍
STEP ② \(y=2\sin\big(\displaystyle\frac{\theta}{2}-\frac{\pi}{4}\big)\) のグラフを描く
おわりに
さいごまで読んでいただきありがとうございました！
- 大学受験数学で困っている学生の方
- 公務員試験の数学で困っている学生/社会人の方
- 統計学（統計検定）の勉強で困っている学生/社会人の方
個人家庭教師やってるので、ぜひコメントやXでご連絡ください。（Xはこちら）
時間や料金などは相談して決められればと思っておりますが、塾に通うよりは高コスパかなと思います。また、基本的にはオンラインでの授業を想定していますが、場所によっては直接の指導が可能です。（プロフィール）
これまでは塾講師や高校で働いていたのですが、現在はデータサイエンティストとして活動しています。社会やビジネスで数学がどのように使われているのか、そういった話も交えながら進められればと思っております。
数学に困っている方の一助になれれば幸いです。
ご連絡お待ちしております。
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