삼각함수 그래프
y = A sin(Bx + C) + D 형태의 그래프는 진폭 |A|, 주기 2π/|B|, 위상 이동 -C/B, 수직 이동 D로 결정됩니다.
음파 편집 소프트웨어 — 진폭은 음량, 주기는 음정(피치), 위상은 파형 타이밍을 조절합니다.
쉽게 말하면
y = A sin(Bx + C) + D에서 진폭 = |A| (최댓값 A+D, 최솟값 -A+D), 주기 T = 2π/|B|. 에서 그래프는 x축 방향으로 만큼 이동합니다. 의 값이 양수이면 오른쪽, 음수이면 왼쪽입니다. cos 그래프는 sin 그래프를 π/2만큼 왼쪽으로 이동한 형태입니다. 삼각방정식은 그래프 또는 단위원을 이용해 주기적 해를 모두 구합니다. 일반해: sin x = k이면 x = nπ + (-1)ⁿ arcsin k (n은 정수).
숫자로 보는 예시
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예시 1진폭·주기·위상·수직이동을 한 번에 읽는 연습입니다. C = -π, B = 2이므로 위상 이동 = (오른쪽).
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예시 2삼각방정식의 일반해를 구합니다.
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예시 3기본 코사인 그래프의 특성값입니다.
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예시 4삼각부등식: 단위원(또는 그래프)에서 가 되는 점 을 구하고, 를 만족하는 호(위쪽 반원 부분)를 읽으면 입니다.
풀이 절차
삼각함수 그래프 특성 읽기
- 1 식을 y = A sin(Bx + C) + D 표준형으로 변환합니다.
- 2 진폭 = |A|, 주기 T = 2π/|B|를 구합니다.
- 3 위상 이동 = -C/B, 수직 이동 = D를 파악합니다.
- 4 최댓값 = A+D, 최솟값 = -A+D를 계산하고, 주요 점을 이용해 그래프를 그립니다.
자주 하는 실수
주기를 2π/B가 아닌 2π×B로 계산
❌ 안 좋은 예
y = sin(2x)의 주기 = 2π×2 = 4π
✓ 좋은 예
y = sin(2x)의 주기 = 2π/2 = π
왜요? B가 클수록 그래프가 압축(주기 감소)됩니다. 주기 = 2π/|B|입니다.
위상 이동 방향 혼동
❌ 안 좋은 예
sin(x + π/3)은 오른쪽으로 π/3 이동
✓ 좋은 예
sin(x + π/3)은 왼쪽으로 π/3 이동
왜요? x + k 꼴에서 양수 k는 왼쪽, 음수 k는 오른쪽 이동입니다.
자가진단 — 풀어보면서 확인하기
아래 문제를 머릿속으로 풀어본 뒤 펼쳐서 정답과 풀이를 확인해 보세요.
Q1 함수 y = 3sin(2x + π/3)의 최댓값 M, 주기 T에 대하여 M + T의 값은?
- ① 3 + π
- ② 3 + π/2
- ③ 6 + π
- ④ 3 + 2π
정답
① 3 + π
y = 3sin(2x + π/3)의 최댓값 M = 3, 주기 T = 2π/2 = π. 따라서 M + T = 3 + π.
Q2 0 ≤ x ≤ π에서 함수 y = cos2x의 최솟값을 갖는 x의 값은?
- ① 3π/4
- ② π
- ③ π/4
- ④ π/2
정답
④ π/2
y = cos2x의 최솟값은 -1이고 이는 cos2x = -1, 즉 2x = π + 2kπ일 때 나타납니다. 0 ≤ x ≤ π에서는 2x ∈ [0, 2π]이므로 2x = π, 즉 x = π/2.
Q3 함수 f(x) = a·sin(bx) + c의 최댓값이 5, 최솟값이 1, 주기가 π일 때, a + b + c의 값은? (단, a > 0, b > 0)
- ① 6
- ② 7
- ③ 5
- ④ 8
정답
② 7
최댓값 = c + a = 5, 최솟값 = c - a = 1. 두 식에서 a = 2, c = 3. 주기 = 2π/b = π이므로 b = 2. a + b + c = 2 + 2 + 3 = 7.
Q4 함수 y = sin x의 주기는?
- ① 4π
- ② π/2
- ③ 2π
- ④ π
정답
③ 2π
y = sin x의 주기는 2π입니다. 2π마다 같은 값이 반복됩니다.
Q5 함수 y = 2sin x의 최댓값은?
- ① 1
- ② 2
- ③ 4
- ④ 3
정답
② 2
sin x의 최댓값이 1이므로 2sin x의 최댓값은 2입니다.
개념 미니맵 — 어디에 놓인 개념인가요
자주 묻는 질문
Q1sin 그래프와 cos 그래프는 어떻게 연결되나요?
cos x = sin(x + π/2)이므로 cos 그래프는 sin 그래프를 x축 방향으로 -π/2만큼(왼쪽으로 π/2) 이동한 것입니다.
Q2삼각방정식의 해가 무한히 많은 이유는 무엇인가요?
삼각함수는 주기함수이므로, 한 주기 안의 해에 주기(2π)의 정수 배를 더하면 무한히 많은 해가 생깁니다.
Q3진폭이 음수가 될 수 있나요?
진폭 자체는 항상 양수입니다. y = -3sin x에서 |A| = 3이 진폭이고, 음호는 그래프를 x축에 대해 반전시킵니다.
집필 우주정복치즈케이크 수학팀
최종 검토 2026-05-24
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