三角学 —— sin/cos 函数的平移与伸缩

单位圆上的三角学

第 15 部分:平移与伸缩

📐 一般形式

y = A·sin(Bx + C) + D

参数 含义 作用
A 振幅 垂直伸缩
B 频率 水平压缩/伸缩
C 相位 水平平移
D 垂直平移 上移/下移

📏 振幅(A)

振幅 = |A|

值域:[-|A|, |A|]

例子:

  • y = 3sin(x) → 振幅 3,值域 [-3, 3]
  • y = 0.5sin(x) → 振幅 0.5,值域 [-0.5, 0.5]
  • y = -2sin(x) → 振幅 2(翻转,但大小相同)

🔄 周期(B)

周期 = 2π / |B|

例子:

  • y = sin(2x) → 周期 = 2π/2 = π(更快)
  • y = sin(½x) → 周期 = 2π/(½) = (更慢)
  • y = sin(x) → 周期 = 2π/1 = (标准)

💡 规则:

B 大 → 周期短 → 更"压缩"

B 小 → 周期长 → 更"拉伸"

↔️ 水平平移(C)

水平平移 = -C/B

例子:

  • y = sin(x - π/2) → 向平移 π/2
  • y = sin(x + π) → 向平移 π

💡 注意:方向与直觉相反!

里面 + → 向左

里面 - → 向右

↕️ 垂直平移(D)

图像上移/下移 D 个单位

例子:

  • y = sin(x) + 2 → 上移 2,值域 [1, 3]
  • y = sin(x) - 1 → 下移 1,值域 [-2, 0]

✏️ 完整例题

y = 3sin(2x - π) + 1

  • 振幅:A = 3
  • 周期:2π/2 = π
  • 水平平移:-(-π)/2 = π/2 向右
  • 垂直平移:上移 1
  • 值域:[1-3, 1+3] = [-2, 4]

📝 第 15 部分小结

y = A·sin(Bx + C) + D

振幅 = |A|,周期 = 2π/|B|

水平平移 = -C/B,垂直平移 = D