Gráficos de tangente y cotangente

La elaboración y los gráficos de las funciones tangente y cotangente en la forma

y = a tan [ k ( x - d) ]    y    y = a cot [ k ( x - d) ]
se discuten con ejemplos detallados.

Parámetros de gráficos de y = tan(x) y y = cot(x)

rango: (-∞ , +∞)
Período = π
Desplazamiento horizontal (traslación) = d , a la izquierda si (- d) es positivo y a la derecha si (- d) es negativo.
Asíntotas verticales de y = tan(x) en x = π/2 + kπ , k = 0 , ~+mn~1, ~+mn~2, ...
Asíntotas verticales de y = cot(x) en x = kπ , k = 0 , ~+mn~1, ~+mn~2, ...
Necesitamos saber cómo dibujar funciones tangente y cotangente básicas usando las identidades y = tan(x) = sin(x) / cos(x) y y = cot(x) = sin(x) / cos(x) para entender ciertas propiedades.

1) y = tan(x) = sin(x) / cos(x)

Todos los ceros de sin(x) también son ceros de tan(x) y todos los ceros de cos(x) (que está en el denominador) son asíntotas verticales de tan(x) como se muestra a continuación.
gráfico de y = tan(x)

2) y = cot(x) = cos(x) / sin(x)

Todos los ceros de cos(x) también son ceros de cot(x) y todos los ceros de sin(x) (que está en el denominador) son asíntotas verticales de cot(x) como se muestra a continuación.
gráfico de y = cot(x)


Dibujando funciones tangente y cotangente: Ejemplos con Soluciones Detalladas

    Ejemplo 1

    Dibuja el gráfico de y = tan(2x + π/2) durante un período.
    Solución
    Parámetros de gráficos
    rango: (-∞ , +∞)
    Período = π/|k| = π/2
    Las asíntotas verticales se encuentran resolviendo para x la ecuación: 2x + π/2 = π/2 + kπ que da x = kπ/2 , k = 0 , ~+mn~1, ~+mn~2, ...
    Desplazamiento horizontal: Debido al término π/2, el gráfico se desplaza horizontalmente. Primero reescribimos la función dada como: y = tan [ 2( x + π/4)] y ahora podemos escribir el desplazamiento como igual a π/4 a la izquierda.
    Comenzamos dibujando tan(2 x) durante un período de 0 a π/2 (gráfico azul a continuación).
    Luego dibujamos y = tan [ 2( x + π/4)] trasladando la gráfica anterior π/4 a la izquierda (gráfico rojo a continuación) para que el período dibujado comience en - π/4 y termine en - π/4 + π/2 = π/4, que es un intervalo durante un período igual a π/2.
    Gráfico de y = tan(2x + π/2)

    Ejemplo 2

    Dibuja el gráfico de y = cot(4x - π/4) durante un período.
    Solución
    Parámetros de gráficos
    rango: (-∞ , +∞)
    Período = π/|k| = π/4
    Las asíntotas verticales se encuentran resolviendo para x la ecuación: 4x - π/4 = kπ que da x = (kπ + π/4) / 4 , k = 0 , ~+mn~1, ~+mn~2, ...
    Desplazamiento horizontal: Debido al término - π/4, el gráfico se desplaza horizontalmente. Primero reescribimos la función dada como: y = cot [ 4( x - π/16)] y ahora podemos escribir el desplazamiento como igual a π/16 a la derecha.
    Comenzamos dibujando cot(4 x) durante un período de 0 a π/4 (gráfico azul).
    Luego dibujamos y = cot [ 4( x - π/16)] trasladando la gráfica anterior π/16 a la derecha (gráfico rojo a continuación) para que el período dibujado comience en π/16 y termine en π/16 + π/4 = 5π/16, que es un período.
    Gráfico de y = cot(4x - π/4)

Más Referencias y Enlaces

Función Tangente
Función Cotangente
Propiedades de las Seis Funciones Trigonométricas
Matemáticas de la Escuela Secundaria (Grados 10, 11 y 12) - Preguntas y Problemas Gratuitos Con Respuestas
Matemáticas de la Escuela Intermedia (Grados 6, 7, 8, 9) - Preguntas y Problemas Gratuitos Con Respuestas

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