[实用新型]一种正切余切函数曲线辅助作图仪

说明书

技术领域

本实用新型属于教育仪器技术领域，具体讲就是涉及一种正切余切函数曲线辅助作图仪，加快了课堂教学过程中正切余切函数曲线作图速度，提高了作图精度。

背景技术

在学习三角函数的时候，老师需要在课堂上画相应的三角函数曲线，通过函数曲线将函数直观的表现出来。要准确的画出三角函数曲线是比较困难的，传统的采用手工描点法来作图，这种方法作出的函数曲线图不是很精确。现在很多老师在课堂上通过计算机来作图，但是计算机画出的图纸一般没有反映作图的过程，无法让学生能够对函数曲线的实质涵义有深刻的理解，而且要通过投影机才能给大家看，操作也比较麻烦。因此，如何在黑板上做出精确的三角函数曲线，就需要制作各类函数的专用作图工具。

实用新型内容

本实用新型的目的就是针对现有教学过程中三角函数曲线图，尤其是正切余切函数曲线图在用现有作图仪器制作时要么手工描点法作图不精确，要么计算机制作的示意图无法让学生清晰了解作图过程，对三角函数尤其是正切余切函数曲线的制作没有直观认识的缺陷，提供一种正切余切函数曲线的辅助作图仪，不但能够精准的反应正切余切函数曲线图的作图过程，同时能让学生有直观认识能够加深学生读函数图的理解，提高了作图的速度，降低了作图仪器的成本。

技术方案

为了实现上述技术目的，本实用新型从曲线是符合相应函数的无数动点的集合的定义入手，而正切余切函数曲线上的动点具有以下两个特点：首先它是单位圆切线上的点；其次，它的横向移动是根据单位圆转动的弧度数决定。

因此要设计正切余切函数作图仪必须解决以下两个技术问题：

第一，单位圆转动的同时，横向移动必须符合转动的弧度数；

第二，切线的移动要和单位圆一致，而且始终保持与单位圆相切。按照这个实用新型思路，如附图1所示，正切tgα的曲线其实就是动点P点在直角坐标系上的运动轨迹。圆O是单位圆，P点是直角三角形斜边OP与单位圆的切线JP的交点。所以JP的长是直角坐标Y轴上的值,也就是tgα的值。因此本实用新型设计一种正切余切函数曲线辅助作图仪，它包括作图板，其特征在于：所述作图板上表面设有一块滑板，滑板能够在作图板上表面水平方向来回滑动，滑板左右两边分别设有左滑槽和右滑槽，所述左滑槽和右滑槽在竖直方向互相平行，所述左滑槽和右滑槽之间设有圆盘，圆盘中心和滑板中心重合，所述圆盘固定在滑板上，所述圆盘分别和左滑槽和右滑槽相切，圆盘圆心正上方处设有滑轮，滑轮装在滑板上，滑轮位于圆盘外的滑板上，所述圆外缘面上圆心右侧上方装有摇臂，摇臂上设有滑槽，摇臂能够随着圆盘转动，摇臂转动过程中能够和左滑槽或右滑槽相交，所述圆盘上绕有左驱动线和右驱动线，左驱动线和右驱动线一端固定在圆盘中心对应的下方圆盘外缘点处，左驱动线另一端绕过滑轮连接到滑轮左边的左固定端上，右驱动线另一端绕过滑轮连接到滑轮右边的右固定端上，所述左固定端和右固定端固定装在作图板。

进一步，所述左固定端、滑轮和右固定端中心在同一水平直线上。

进一步，所述滑板通过导滑块安装在作图板上。

上述正切余切函数曲线辅助作图仪的使用方法，其特征在于，它包括以下几个步骤：

第一步，将摇臂放置在水平位置；

第二步，在摇臂与右滑槽相交处的滑槽内装上画图笔；

第三步，将摇臂逆时针转动，使画图笔做出正切函数图像；

第四步，将摇臂拆下装到以圆心为对称点的圆盘另一侧后重复上述过程，使画图笔做出余切函数图像。

有益效果

本实用新型通过一个包含动滑轮和单位圆的装置，把动滑轮和单位圆巧妙地结合起来，完成了正切余切三角函数曲线的作图，既利用到物理学科中的动滑轮的特性，又涉及到数学学科中正切余切函数的概念；同时这个作图仪也对正切和余切三角函数和曲线有了更加直观的认识。

附图说明

附图1是正切函数与单位圆关系示意图。

附图2是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型做进一步说明。

实施例