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Gráficos do seno e do cosseno

Acompanhe a altura de um ponto que dá voltas numa circunferência e marque-a em função do ângulo: uma volta desenha uma onda completa, de comprimento 2π.

Da circunferência à onda

Na unidade anterior, o seno de um ângulo era a altura de um ponto do círculo trigonométrico. Agora transforme o ângulo no eixo horizontal de um gráfico, medido em radianos, e marque essa altura acima dele. Em 0, o ponto está em (1, 0), altura 0. Ele sobe até a altura 1 em π/2, volta a 0 em π, desce a −1 em 3π/2 e volta a 0 em 2π, onde começou. A curva que você obtém é a senoide. Continue dando voltas e a mesma forma se repete.

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Toque em Reproduzir, ou arraste o ponto na circunferência ou ao longo do gráfico. A curva verde é desenhada até o ângulo atual. A curva roxa é y = A sin(Bx); mude A e B para esticá-la.

Período e imagem

O OpenStax Precalculus descreve as principais características. O gráfico se repete depois de 2π, então o seno é uma função periódica de período 2π: sin(x + 2π) = sin x para todo x. Os valores nunca passam de 1 nem ficam abaixo de −1, porque o ponto continua numa circunferência de raio 1. A onda corta o eixo em todo múltiplo de π, tem seus picos em π/2 mais voltas inteiras e seus pontos mais baixos em 3π/2 mais voltas inteiras.

O cosseno é a coordenada horizontal, então seu gráfico começa em 1 quando x = 0, cai para 0 em π/2 e chega a −1 em π. É a mesma onda do seno, deslocada um quarto de volta para a esquerda: cos x = sin(x + π/2). Ligue o gráfico do cosseno no laboratório para ver as duas curvas lado a lado, sempre a um quarto de período uma da outra.

Um período de sin x (contínua) e cos x (tracejada).

Esticando a onda

O Precalculus escreve a função senoidal geral como y = A sin(Bx − C) + D. Aqui só A e B importam. O número A estica a onda na vertical; seu valor absoluto |A| é a amplitude, a altura de um pico acima da linha do meio. Assim, y = 3 sin x oscila entre 3 e −3. O número B comprime a onda na horizontal: o período passa a ser P = 2π/|B|. Com B = 2, a onda se repete a cada π, com o dobro da frequência; com B = 1/2, ela leva 4π, cerca de 12.57, para se repetir. Um A negativo vira a onda de cabeça para baixo sem mudar a amplitude.

ContextoO nome seno tem uma história curiosa, que o MacTutor conta. Aryabhata, na Índia, por volta do ano 500, fez tabelas de meias cordas, que são verdadeiras tabelas de senos, e chamou o seno de jya. Os matemáticos árabes adotaram a palavra como jiba, um som sem significado em árabe. Autores posteriores a escreveram jaib, uma palavra árabe que quer dizer dobra, e os tradutores europeus a passaram para o latim como sinus, que também quer dizer dobra. O uso de sinus rectus arcus por Fibonacci ajudou a espalhá-la. A forma abreviada sin foi usada pela primeira vez por Edmund Gunter em 1624, num desenho, e apareceu pela primeira vez num livro em 1634, pelo matemático francês Hérigone.
  • por volta de 140 a.C.: Hiparco faz a primeira tabela de cordas conhecida.
  • por volta de 500: Aryabhata tabela meias cordas e chama o seno de jya.
  • 628: Brahmagupta reproduz a mesma tabela de senos.
  • 980: Abu'l-Wafa conhece sin 2x = 2 sin x cos x.
  • 1533: É publicado o De triangulis de Regiomontanus, escrito por volta de 1464.
  • 1583: Thomas Fincke usa pela primeira vez o nome tangente.
  • 1624: Edmund Gunter escreve pela primeira vez a abreviação sin.
  1. Período de y = sin x, com 4 casas decimais?
  2. Maior valor de sin x?
  3. Em qual x entre 0 e 2π o sin x chega a −1?
    • 3π/2
    • π
    • π/2
    • 2π
  4. cos 0?
  5. Amplitude de y = 3 sin x?
  6. Amplitude de y = −2 sin x?
  7. Período de y = sin 2x, com 4 casas decimais?
  8. Período de y = sin(x/2), com 2 casas decimais?
  9. cos x é igual a:
    • sin(x + π/2)
    • sin(x + π)
    • −sin x
    • sin 2x
  10. A palavra latina sinus, que deu origem a seno, quer dizer:
    • uma dobra
    • uma corda
    • uma circunferência
    • uma sombra
  11. Quem usou primeiro a abreviação sin, e em que ano? Dê o ano.
Pontos-chave
  • sin x marca a altura de um ponto do círculo trigonométrico em função do ângulo.
  • Período 2π; valores entre −1 e 1; zeros nos múltiplos de π.
  • cos x = sin(x + π/2): a mesma onda adiantada um quarto de volta.
  • y = A sin(Bx): amplitude |A|, período 2π/|B|.
  • jya → jiba → jaib → sinus; sin escrito pela primeira vez por Gunter em 1624.
Fontes deste curso (6)
  • OpenStax, Algebra and Trigonometry 2e : 7.2 Right Triangle Trigonometry (sin = opposite/hypotenuse, cos = adjacent/hypotenuse, tan = opposite/adjacent, mnemonic SohCahToa; reciprocal functions sec, csc, cot; 3-4-5 example; cos α = 15/17; 30-60-90 sides s, √3s, 2s and 45-45-90 sides s, s, √2s; cofunction identity for complementary angles, cos 34° = sin 56° form; tan 30° = 7/a gives a ≈ 12.1 and c = 7/sin 30° = 14; angle of elevation and depression; tree 30 ft at 57° ≈ 46.2 ft: openstax.org/books/algebra-and-trigonometry-2e/pages/7-2-right-triangle-trigonometry)
  • OpenStax Precalculus 2e: 5.1 Angles (one degree is 1/360 of a rotation; one radian intercepts an arc equal to the radius; arc length s = rθ: openstax.org/books/precalculus-2e/pages/5-1-angles)
  • 5.2 Unit Circle: Sine and Cosine Functions (cos t = x, sin t = y; Pythagorean Identity cos²t + sin²t = 1: .../pages/5-2-unit-circle-sine-and-cosine-functions)
  • 6.1 Graphs of the Sine and Cosine Functions (period 2π; amplitude |A|; period P = 2π/|B| for y = A sin(Bx − C) + D: .../pages/6-1-graphs-of-the-sine-and-cosine-functions)
  • MacTutor History of Mathematics, University of St Andrews: "The trigonometric functions" (first known table of chords by Hipparchus about 140 BC, founder of trigonometry; Ptolemy's 360° and Babylonian influence; Aryabhata about 500 used jya for sine; Brahmagupta 628; Abu'l-Wafa 980; jya → jiba → jaib (fold) → Latin sinus; Regiomontanus' De triangulis written about 1464, published 1533; tangent named by Thomas Fincke in 1583; Gunter co-sinus 1620, abbreviation sin 1624; Hérigone first used sin in a book in 1634; Thales used shadows to find the heights of pyramids: mathshistory.st-andrews.ac.uk/HistTopics/Trigonometric_functions/) and "Thales of Miletus" (Hieronymus via Diogenes Laertius: shadows measured when our shadows equal our height; Plutarch's version with a stick at the end of the pyramid's shadow and two triangles in the same ratio: mathshistory.st-andrews.ac.uk/Biographies/Thales/)
  • OpenStax Calculus Volume 1, 3.5 Derivatives of Trigonometric Functions (d/dx sin x = cos x with x in radians: openstax.org/books/calculus-volume-1/pages/3-5-derivatives-of-trigonometric-functions)

Data de verificação: 2026-10-17