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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.
unidade
de medida de comprimento
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.

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