Lesson 04 — Đồ thị hàm lượng giác
4 component tương tác: wave playground, sin/cos/tan overlay, đường tròn ↔ sóng đồng bộ, và Fourier sóng vuông.
1. Wave Playground — y = A·sin(B·x + C) + D
Kéo 4 slider để thay đổi
A (biên độ), B (tần số góc),
C (pha), D (dịch dọc). Đồ thị, chu kỳ, tần số và range cập nhật realtime.
Chu kỳ T = 2π/|B|
6.28
Tần số f = 1/T
0.159
Tần số góc ω = B
1.00
Range
[-1, 1]
Dịch ngang -C/B
0
2. So sánh sin, cos, tan
Ba đồ thị trên cùng trục
[-2π, 2π]. Nhấn vào nhãn để ẩn/hiện từng đường.
Để ý tiệm cận đứng của tan tại π/2 + kπ.
sin x — chu kỳ 2π, range [-1, 1]
cos x — chu kỳ 2π, range [-1, 1]
tan x — chu kỳ π, range ℝ
tiệm cận của tan
3. Đường tròn đơn vị ↔ đồ thị sin (đồng bộ)
Kéo slider
θ để xoay điểm trên đường tròn (trái). Đồ thị y = sin θ bên phải
cập nhật, đánh dấu điểm hiện tại. Hai panel đồng bộ — bạn sẽ thấy rõ tọa độ tung của điểm = giá trị
hiển thị trên đồ thị.
θ (rad)
0.00
θ (deg)
0°
cos θ (toạ độ hoành)
1.00
sin θ (toạ độ tung)
0.00
4. Xấp xỉ sóng vuông bằng chuỗi Fourier
Sóng vuông xấp xỉ bằng
(4/π) · Σ sin((2k+1)·x)/(2k+1) với k = 0, 1, ..., n-1.
Kéo slider số hài n để thấy đường cong dần biến thành sóng vuông.
Đường nét đứt là sóng vuông "thật" để so sánh.
Sai số tại x = π/2
--
Sai số RMS
--
Khi n = 1: chỉ có sin x — đường cong tròn trơn. n = 3: bắt đầu
"vuông hóa". n = 10+: đỉnh/đáy đã rất phẳng, nhưng có "tai" Gibbs ở góc nhảy — đó là
hiện tượng nội tại không khử được dù cộng vô hạn hài.