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数学 · 动态模型

数学动态模型库

把抽象的数量关系变成可以拖动、调整和观察的课堂模型。探索数轴、几何与面积推导,以及表达式、表格和图象联动的函数模型。

函数模型

正弦型函数的图象变换

调整 A、ω、φ,对照基本正弦曲线与五个关键点,探索振幅、周期、初相和平移。 适用:高中

振幅周期初相与平移五点作图

三个参数,怎样改变一条正弦曲线?

先固定另外两个参数,再调整一个参数。拖动 G 或下方角标,按 Tab 键聚焦后,用 ← → 调整 1°,Shift 调整 15°。

y = A sin(ωx + φ)
━━ 当前函数┄┄ 基本正弦(同一坐标刻度)浅色区域:相位 0 → 2π 的一段
正弦型函数的图象变换图象横轴为自变量,纵轴为函数值。拖动 G 或下方角标改变横坐标,按 Tab 键聚焦后可使用方向键。

振幅与值域

周期与伸缩

初相与平移

从基本曲线出发

一个周期的五个关键点

按相位递增排列,点击横坐标观察
ωx + φ 依次为 0、π/2、π、3π/2、2π 时的五点

定义域为全体实数 ℝ。标准窗口固定刻度,便于比较伸缩;一周期窗口会调整横轴刻度,不能直接凭屏幕宽度比较周期。A = 0 时为常数函数 y = 0,没有最小正周期。

CLASSROOM IDEA

课堂使用提示

先固定 ω=1、φ=0,改变 A;再固定 A 和 φ 改变 ω,使用标准窗口比较周期。最后设置 ω=2、φ=π/2,验证左移 π/4,而不是 π/2。五点作图先令相位 ωx+φ 依次为 0、π/2、π、3π/2、2π,再求对应 x。一周期窗口用于看完整五点,横轴自动调刻度。