三角関数のグラフの書き方を徹底解説!平行移動や周期の悩みを一撃解消

三角関数のグラフの書き方を徹底解説!平行移動や周期の悩みを一撃解消

三角関数のグラフの書き方を徹底解説!平行移動や周期の悩みを一撃解消にまつわる最新トピックを分かりやすく発信ます。

一般形である「y = r sin(kθ - α) + q」といった複雑な関数が出てきても、手順さえ標準化されていれば恐れる必要はありません。現場のトップ講師陣も推奨する、三角関数のグラフの書き順として最もわかりやすい3ステップを実践してください。

ステップ1:振幅と上下の平行移動から「上下の境界線」を引く
まず、関数の先頭にある係数rから振幅(最大値と最小値の幅)を割り出します。振幅は|r|となり、後ろに+qがあれば中心線がy=qにシフトします。作図用紙の上で、上限(y = q + |r|)、中心線(y = q)、下限(y = q - |r|)の3本の補助線を薄く引くだけで、グラフが上下にはみ出すミスを確実に防止できます。

ステップ2:θの係数でくくり出し「周期の長さ」を確定させる
多くの受験生が間違えるのが、三角関数のグラフの拡大縮小と周期の求め方です。横方向の拡大縮小を司る係数はθの直前にあります。sinやcosであれば周期は「2π / |k|」、tanであれば「π / |k|」で即座に計算できます。たとえばy=sin2θなら、周期は2π/2 = πとなり、通常の半分の幅にギュッと圧縮された波形になります。

ステップ3:1周期を4分割して主要な5点を打ち、滑らかに結ぶ
波の始まりから1周期分の長さを横軸上にマークし、その区間をぴったり4等分します。sinであれば「中心 → 山 → 中心 → 谷 → 中心」、cosであれば「山 → 中心 → 谷 → 中心 → 山」の順に5つの基準点を打ち、最後にしなやかな曲線で繋ぐだけです。

中川 明日香
著者

中川 明日香

エンタメ・カルチャー業界の深掘り取材を得意とし、現場のリアルな声をお伝えします。