Чтобы доказать, что число ( T = \frac{\pi}{2} ) является периодом функции ( y = \sin 4x ), необходимо показать, что функция повторяет свои значения через этот интервал. Формально, мы должны показать, что для любого значения ( x ) выполняется следующее уравнение:
[
\sin 4(x + T) = \sin 4x
]
где ( T = \frac{\pi}{2} ).
Подставим ( T ) в уравнение и упростим:
- Вычислим левую часть:
[
\sin 4(x + \frac{\pi}{2}) = \sin (4x + 4 \cdot \frac{\pi}{2}) = \sin (4x + 2\pi)
]
- Используем основное свойство функции синуса, а именно ее периодичность: (\sin(\theta + 2\pi) = \sin \theta) для любого угла (\theta).
Применяя это свойство, получаем:
[
\sin (4x + 2\pi) = \sin 4x
]
Таким образом, мы видим, что:
[
\sin 4(x + \frac{\pi}{2}) = \sin 4x
]
Следовательно, ( T = \frac{\pi}{2} ) действительно является периодом функции ( y = \sin 4x ).
Это означает, что функция ( y = \sin 4x ) повторяет свои значения через каждое увеличение аргумента на (\frac{\pi}{2}).