[發(fā)明專利]正弦函數(shù)定義演示及圖像合成儀

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911011659.6
• 申請(qǐng)日: 2019-10-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110634360A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王書(shū)營(yíng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): G09B23/04
• 分類號(hào): G09B23/04
• 代理公司: 32249 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 張寧馨

本發(fā)明公開(kāi)一種正弦函數(shù)定義演示及圖像合成儀，本發(fā)明的目的是提供一種能快速演示單位圓內(nèi)正弦函數(shù)的定義，能將單位圓內(nèi)的正弦關(guān)系展開(kāi)為正交函數(shù)關(guān)系，能在直角坐標(biāo)系內(nèi)快速合成正弦曲線等。包括立板支架、橫向棧板、直徑弦板、圓弧展板、內(nèi)插管燈、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、量角盤(pán)、徑向轉(zhuǎn)桿、切向展板，本裝置具有：操作簡(jiǎn)單，功能齊全，結(jié)構(gòu)緊湊，成本低廉，攜帶方便；適用性強(qiáng)，適用于教學(xué)、科普、環(huán)境美化等。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種教學(xué)儀器，尤其是一種正弦函數(shù)定義演示及圖像合成儀。

背景技術(shù)

三角函數(shù)是當(dāng)今人們解決圓弧與直線間關(guān)系的重要工具，是大學(xué)和中學(xué)學(xué)生必須掌握的最重要的知識(shí)，其中余切函數(shù)是最常用的，直接定義含義是直角三角形中鄰邊與對(duì)邊的比，在單位圓內(nèi)是把變角所夾的圓弧長(zhǎng)為自變量余角所夾的切線長(zhǎng)為因變量形成一元函數(shù)，隨角的變化，弧與切線間的關(guān)系復(fù)雜，余切曲線是在平面直角坐標(biāo)系內(nèi)，即把圓弧長(zhǎng)設(shè)為橫坐標(biāo)切線長(zhǎng)設(shè)為縱坐標(biāo)建立了正交關(guān)系，在一個(gè)周期內(nèi)其圖像是單增的曲線，同一關(guān)系在兩種環(huán)境下的反映差異極大，由于兩種環(huán)境中的聯(lián)系不明晰，給教師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)運(yùn)用帶來(lái)極大困難，需要用簡(jiǎn)單直觀的方法將兩者統(tǒng)一起來(lái)，教師急需一些科學(xué)的教具來(lái)輔助教學(xué)，學(xué)生也需要一些易于學(xué)習(xí)的用具，家庭及公共場(chǎng)所也需要一些表現(xiàn)科學(xué)原理的裝飾品美化環(huán)境。

為了解決上述問(wèn)題，近階段也出現(xiàn)了少數(shù)涉及余切函數(shù)方面的裝置，如，專利申請(qǐng)?zhí)枮?01820266760.0的文獻(xiàn)中給出了“三角函數(shù)線演示儀”，它設(shè)有橫向滑道、鋼管、正弦固定塊、正弦彈力帶，正弦彈力帶、余弦彈力帶正反面顏色相異，便于直觀演示三角函數(shù)值在不同象限正負(fù)號(hào)的變化。此裝置只能通過(guò)顏色表現(xiàn)正弦曲線，不能動(dòng)態(tài)演示余切函數(shù)在單位圓內(nèi)的定義及如何轉(zhuǎn)換為平面直角坐標(biāo)系內(nèi)的圖像等問(wèn)題。專利申請(qǐng)?zhí)枮?01710380616.X的文獻(xiàn)中給出了“用于繪制余切曲線的繪圖儀”，包括支架、撐框、滑動(dòng)塊板、齒條、驅(qū)動(dòng)齒輪、傳動(dòng)齒輪、滾動(dòng)齒輪及第一皮帶輪、第二皮帶輪，第二皮帶輪與畫(huà)筆驅(qū)動(dòng)齒輪連接，實(shí)現(xiàn)工具繪制余切曲線，改變現(xiàn)有手描或復(fù)雜方法繪制的缺陷。但沒(méi)有解決余切函數(shù)如何由單位圓內(nèi)的定義形式轉(zhuǎn)換為平面直角坐標(biāo)系內(nèi)圖像的正交關(guān)系等問(wèn)題。專利申請(qǐng)?zhí)枮?01420122696.0的文獻(xiàn)中給出了“一種正切余切函數(shù)曲線輔助作圖儀”，它由由圖板、滑板、圓盤(pán)、滑輪、搖臂、左驅(qū)動(dòng)線和右驅(qū)動(dòng)線構(gòu)成，把動(dòng)滑輪和單位圓巧妙地結(jié)合起來(lái)，完成了正切余切三角函數(shù)曲線的作圖，既利用到物理學(xué)科中的動(dòng)滑輪的特性，又涉及到數(shù)學(xué)學(xué)科中正切余切函數(shù)的概念。此裝置只能繪制正余切曲線而不能演示余切函數(shù)在單位圓內(nèi)的定義及如何轉(zhuǎn)換為平面直角坐標(biāo)系內(nèi)的圖像等問(wèn)題。它們反映的是局部不能通過(guò)運(yùn)動(dòng)全面系統(tǒng)地表現(xiàn)圓弧和直線的統(tǒng)一關(guān)系問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

正弦函數(shù)定義演示及圖像合成儀，包括立板支架、橫向棧板、直徑弦板、圓弧展板、內(nèi)插管燈、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、量角盤(pán)、徑向轉(zhuǎn)桿、切向展板，所述橫向棧板置于立板支架的中部，所述直徑弦板和轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)分別置于橫向棧板的左部，所述量角盤(pán)和徑向轉(zhuǎn)桿置于轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，所述兩根圓弧展板呈半圓弧狀分別置于直徑弦板的上面和下面，所述內(nèi)插管燈置于兩根圓弧展板圍成的圓周上，所述切向展板置于橫向棧板的右部；