[發明專利]一種多項式函數的展示用教具及其展示方法

在審

• 申請號: 202110496291.8
• 申請日: 2021-05-07
• 公開（公告）號: CN113205733A
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 凌思蘭
• 申請（專利權）人: 臨沂職業學院
• 主分類號: G09B23/02
• 分類號: G09B23/02
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務所(普通合伙) 11491
• 代理人: 趙紅霞

1.一種多項式函數的展示用教具，其特征在于：

包括固定部(1)、吊裝件(2)、演示部(3)；

所述固定部包含左固定部(11)和右固定部(12)，左固定部包含左凹型件(111)和左螺栓(112)，右固定部(12)包括右凹型件(121)和右螺栓(122)；左凹型件和右凹型件均呈“凹”字型，且分別扣在扣部(21)的左端和右端的外側，所述左螺栓和右螺栓的任意一個具備底部和旋頭，底部和旋頭由帶螺紋的螺柱連接，左螺栓的螺柱與左凹型件的上部通孔旋轉配合，右螺栓的螺柱與右凹型件的上部通孔旋轉配合；

所述吊裝件包括扣部(21)、體部(22)、吸盤(23)；所述扣部是側視呈“凹”字型的長條狀件且內側夾住黑板上沿，其左右側分別由左固定部(11)和右固定部(12)旋緊固定在黑板上沿；所述體部分為左體部、右體部，且分別自扣部的左右端垂下，左體部和右體部的后側均均勻地嵌有多個吸盤；

所述演示部包括上桿(31)、下桿(32)、縱桿(33)、縱桿孔(34)、交點件(35)、交點針(351)、交點叉(352)、聚酯件(36)、白板部(37)、磁吸件(38)；所述上桿和下桿及白板部三者均水平設置且從上至下固定在左體部和右體部前方；所述縱桿具有多個且均間距相等地豎直設置，每個縱桿的上端均固定在上桿外側，每個下桿的下端均固定在下桿外側，每個縱桿上均均勻地通開復數個縱桿孔，每個縱桿孔均前高后低，每個縱桿配設一個與縱桿孔適配的交點件，交點件由交點針和交點叉連接而成，交點叉側視呈雙叉型且俯視具有一定寬度；

所述白板部內部嵌有與磁吸件配合的薄不銹鋼片。

2.如權利要求1所述的一種多項式函數的展示用教具，其特征在于：

所述左固定部、左凹型件、左螺栓、右固定部、右凹型件、右螺栓、扣部、左體部、右體部、交點件均為不銹鋼材質，所述上桿、下桿、縱桿均為鋁合金材質；

所述底部呈上小下大的錐臺狀，所述旋頭呈有一定厚度的橢圓形；左凹型件和右凹型件及扣部的厚度不低于2mm；

左體部、右體部是兩個等寬的金屬條；所述吸盤是柔韌的聚酯材料材質；

所述交點針外徑與縱桿孔適配，交點針和交點叉焊接連接或者一體成型或者鉚釘連接，交點叉開口部與聚酯件適配，所述磁吸件為圓形或方形且表面為橙色或橙紅色，所述白板部上記載有縱向一單位等于0.01、0.1、1、10、100單位的五處標識；所述每個縱桿上具有相鄰間距為1cm的101個縱桿孔，相鄰縱桿的距離均為0.1m，且縱桿總數為11根，從左至右依次對應-5、-4、-3、-2、-1、0、1、2、3、4、5，聚酯件材質為PVC或者PU且橫截面為圓形，且具有長度從1-3m不等的至少20根供選用。

3.一種多項式函數的展示方法，其利用如權利要求2所述的多項式函數的展示用教具以進行，其特征在于：

(1)教具裝配步驟：事先將演示部固定在左體部和右體部的外側，將連接有左體部、右體部的扣部扣在黑板凸出的上沿，將左固定部和右固定部卡在扣部左端和右端的外側，擰緊左螺栓和右螺栓，按壓左體部和右體部至全部吸盤吸緊黑板表面；

(2)函數選擇和計算步驟：在滿足f(x)＝A_n*x^n+A_n-1*x……(n-1)+……+A₁*x+A₀的多項式函數中，選擇對應于x取值在-5到5的范圍內，滿足f(x)的絕對值均在0.001至500之間的函數F1，在PC端將A_n、A_n-1、……、A₁、A₀的數值輸入到計算系統中，得到-5、-4、-3、-2、-1、0、1、2、3、4、5所對應的f(x)值，并根據x取值在-5到5的范圍內的該|f(x)|的最大值，選定該函數縱軸顯示比例為0.01×、0.1×、1×、10×、100×的其中一種；

(3)符合計算步驟：將得到的-5、-4、-3、-2、-1、0、1、2、3、4、5所對應的f(x)值轉為0.01×、0.1×、1×、10×、100×的其中一種所對應的縱軸值f′(x)，f′(x)是將f(x)值取最接近的縱桿孔所對應數值所得，當f(x)恰位于兩相鄰縱桿孔對應數值均值時，任選兩相鄰縱桿孔之一作為f′(x)值；

(4)展示步驟：根據-5、-4、-3、-2、-1、0、1、2、3、4、5所對應的f′(x)值，將所有交點件插入對應的縱桿孔，根據從-5到5所實際展示的曲線長度選定合適的一個聚酯件，將該一個聚酯件嵌入每一個交點叉中，并旋轉每一個交點件直至聚酯件在每一個交點件處平滑過渡；完成函數F1的展示；

(5)對于函數Fn，n≠1，回到步驟(2)，重復步驟(2)-(4)，展示函數Fn。