【掌控】学画正弦曲线和余弦曲线

2019-02-138284
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本文介绍了如何使用掌控板绘制正弦曲线和余弦曲线。首先解释了正弦和余弦的基本概念,然后通过具体的编程示例展示了如何逐点描绘和一次绘成正弦波。文章还讨论了振幅和周期的概念,并提供了如何通过修改程序实现不同振幅和周期的正弦波的方法。最后,提出了一个挑战,即使用A和B按钮调节周期数。


因为这张图片

有几天

玩掌控的伙伴都在用掌控玩数学

正弦余弦抛物线

……
发了不少优秀的帖子

【掌控】学画正弦曲线和余弦曲线图1
感谢他们

终于

我也可以写一个正弦和余弦的帖子出来了

【掌控】学画正弦曲线和余弦曲线图17

【正弦和余弦】了解一下
【掌控】学画正弦曲线和余弦曲线图18

按古代说法

      正弦是股与弦的比例

      古代说的"勾三股四弦五"中的"弦",就是直角三角形中的斜边. 股就是人的大腿,长长的,古人称直角三角型中长的那个直角边为"股".正放的直角三角形,应是大腿站直.

      正弦是股与弦的比例,余弦是余下的那条直角边与弦的比例.

      正弦 等于 股长 除 弦长

      勾股弦放到圆里. 弦是圆周上两点联线. 最大的弦是直径. 把直角三角形的弦放在直径上,股就是长的弦,即正弦,勾就是短的弦,即余下的弦--余弦.

      正弦是六个锐角三角函数之一,其余五个是余弦(cos)和正切(tan),余切(cot)以及正割(sec),余割(csc)。


现代说法

      正弦 等于 股长 除 弦长(即直径).

      按现代说法,正弦是直角三角形的对边与斜边之比.

      现代正弦公式是

      sin(a) = 直角三角形的对边比斜边

      放到圆里,斜边r为半径,对边y平行Y向,邻边x平行X向.

      斜边与邻边夹角a

      sin(a) = y / r

      无论y>x 或 y<=x

      无论a多大多小.

【掌控】学画正弦曲线和余弦曲线图2

【掌控】学画正弦曲线和余弦曲线图3


1

简单的正弦波
【掌控】学画正弦曲线和余弦曲线图4
手写分析
【掌控】学画正弦曲线和余弦曲线图6
程序
逐点描绘
【掌控】学画正弦曲线和余弦曲线图5
一次绘成
【掌控】学画正弦曲线和余弦曲线图7
改下程序
余弦波
【掌控】学画正弦曲线和余弦曲线图8

【掌控】学画正弦曲线和余弦曲线图9
下面变化以正弦为主

【振幅】

       振幅是指振动的物理量可能达到的最大值,通常以A表示。它是表示振动的范围和强度的物理量。

       在机械振动中,振幅是物体振动时离开平衡位置最大位移的绝对值,振幅在数值上等于最大位移的大小。振幅是标量,单位用米或厘米表示。振幅描述了物体振动幅度的大小和振动的强弱。

       在交流电路中,电流振幅或电压振幅是指电流或电压变化的最大值,也叫电压或电流的峰值。

       在声振动中,振幅是声压与静止压强之差的最大值。声波的振幅以分贝为单位。声波振幅的大小能够决定音强。

       简谐振动的振幅是不变的,它是由谐振动的初始条件(初位移和初速度)决定的常数。谐振动的能量与振幅平方成正比。因此,振幅的平方可作为谐振动强度的标志。强迫振动的稳定阶段振幅也是一个常数,阻尼振动的振幅是逐渐减小的。


【周期】

       对于一个函数f(x)=Asin(ωx+φ),函数f(x)的最小正周期是T=2π/|ω|.

       正弦交流电完成一次循环变化所用的时间叫做周期,用字母T表示,单位为秒(s)。显然正弦交流电流或电压相邻的两个最大值(或相邻的两个最小值)之间的时间间隔即为周期。

【掌控】学画正弦曲线和余弦曲线图10

如果要做一个变化振幅的正弦波

如何改程序

增加一个for循环

【掌控】学画正弦曲线和余弦曲线图11
运行一下试试看

下面尝试在掌控上画出更多正弦波

想一想,改在那里动手

对于一个函数f(x)=Asin(ωx+φ),函数f(x)的最小正周期是T=2π/|ω|.

本例中我们用最简的,f(x)=Asin(x),周期是2π

在下面标记处动手是正确的选择,改成2倍,3倍……试试

【掌控】学画正弦曲线和余弦曲线图12

可以这样

【掌控】学画正弦曲线和余弦曲线图13

【掌控】学画正弦曲线和余弦曲线图14


其它各种花样自己来做吧

最后给个问题,请做个能用A,B按钮调节周期数的玩法来吧。
【掌控】学画正弦曲线和余弦曲线图16
【掌控】学画正弦曲线和余弦曲线图15

【掌控】学画正弦曲线和余弦曲线图19

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评论(1)
KIKI
KIKI
我认真回忆了好久这些数学知识哈哈哈哈
rzyzzxw
rzyzzxw
作者
回复KIKI
KIKI,数学果真有趣,可是你的文字更美妙。
2019,注定是暗流涌动奋力前行的一年。:$
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