Consideremos a função f(x)=sen x. Cada ponto do gráfico é da forma (x, sen x), pois a ordenada é sempre igual ao seno da abscissa, que é um número real que representa o comprimento do arco em u.m.c. ou a medida do arco em radianos.

O gráfico dessa função é o seguinte:



O domínio da função seno é R e a imagem é o intervalo [-1,1].

Trata-se de uma função limitada e periódica de período P= .

Agora, queremos descobrir como é o gráfico de uma função seno mais geral, y=a.sen(bx+m)+k, quando comparado ao gráfico de y=sen x, a partir das transformações sofridas pelo gráfico dessa função.

Consideremos a função seno cuja expressão é dada por , onde k é uma constante real. A pergunta natural a ser feita é: qual a ação da constante k no gráfico desta nova função quando comparado ao gráfico da função inicial y=sen x?

Ainda podemos pensar numa função seno que seja dada pela expressão , onde a é uma constante real, . Observe que se a=0, a função obtida não será a função seno, mas sim a função constante real nula.

Uma questão a ser ainda considerada é a função do tipo , onde m é um número real não nulo.

Finalmente podemos pensar numa função seno que seja dada pela expressão , onde b é uma constante real não nula.

Seja . Desenhe seu gráfico, fazendo os gráficos intermediários, a fim de entender as transformações ocorridas.



Conclusão: Podemos, portanto, considerar a função seno do tipo , onde os coeficientes a e b não são zero, examinando as transformações do gráfico da função mais simples y=f(x)=sen x, quando fazemos: em primeiro lugar , em seguida , e, finalmente, .


Analisemos o que aconteceu:

  • em primeiro lugar, sofreu uma translação horizontal de unidades, pois exerce o papel que x=0 exercia em y=sen x;
  • em segundo lugar, sofreu uma mudança de período em relação a , passando a ter período ;
  • a seguir, no gráfico de ocorreu uma mudança de inclinação pois, em cada ponto, a ordenada é igual àquela do ponto de mesma abscissa em multiplicada pelo coeficiente a;
  • por fim, o gráfico de sofreu uma translação vertical de k unidades, pois, a cada abscissa, a ordenada do ponto do gráfico de ficou acrescida de k quando comparada à ordenada do ponto de mesma abscissa do gráfico de .


O estudo dos gráficos das funções envolvidas auxilia na resolução de equações ou inequações, pois as operações algébricas a serem realizadas adquirem um significado que é visível nos gráficos das funções esboçadas no mesmo referencial cartesiano.