trigonometry

周期(三角関数の)

周期は、三角関数が 1 つの完全な周期を終えるまでの横方向の長さである。sin と cos の周期は 2π、tan の周期は π である。

関数の周期とは、すべての xx に対して f(x+T)=f(x)f(x + T) = f(x) を満たす最小の正の数 TT である。関数は入力軸に沿って TT 単位ごとに繰り返す。

標準的な三角関数の周期:

  • sinx\sin xcosx\cos x:周期 2π2\pi(円 1 周分)。
  • tanx\tan xcotx\cot x:周期 π\pi(円半周分——比として定義される仕組み上、tan はより速く繰り返す)。
  • cscx\csc xsecx\sec x:周期 2π2\pi

変形した正弦波 Asin(Bx+C)+DA\sin(Bx + C) + D について:

  • 振幅 = A|A|(山の高さ)。
  • 周期 = 2πB\frac{2\pi}{|B|}B|B| が大きいほど波は圧縮される)。
  • 位相のずれ = C/B-C/B(横方向のずれ)。
  • 垂直方向のずれ = DD

周期は周波数解析、音波(Hz = 1 秒あたりの周期数 = 1/T1/T)、惑星の軌道、交流電流、そして任意の周期関数をさまざまな周期の正弦・余弦の和に分解するフーリエ級数における中心的な概念である。