初中 · 高中回顾 · 分段函数与数形结合

图形面积怎样变成一条曲线?

矩形ABCD,P沿A→B→C→D→A,研究△ABP面积。沿矩形边拖动P,观察三角形的高。

问题的来处17世纪 · 笛卡尔与数形联系

动点函数:问题从哪里来?

坐标几何把图形位置与代数表达联系起来。动点题看似复杂,先明确走过的路程,再把每段位置写为函数,折点就有了原因。

读一段背景,带着问题动手

坐标几何把图形位置与代数表达联系起来。动点题看似复杂,先明确走过的路程,再把每段位置写为函数,折点就有了原因。

坐标几何把图形位置与代数表达联系起来。动点题看似复杂,先明确走过的路程,再把每段位置写为函数,折点就有了原因。 矩形ABCD,P沿A→B→C→D→A,研究△ABP面积。 如果改研究AP距离,还会得到同一条面积函数吗?

现在,换你来试在右边核验两个相距≥h/3的位置,再在顶边核验两个相距≥w/3的位置。

故事出处与延伸阅读

动点函数

M05 / 函数与数形结合
今天的问题

为什么走在顶边时面积不再变化?

独立探索要做什么?

在右边核验两个相距≥h/3的位置,再在顶边核验两个相距≥w/3的位置。

装置 · 尺寸示意,量值见读数看证据图 ↓
ABP沿A→B→C→D→A · 面积=底×高÷2s=5
红点P:动点金色三角形曲线:路程→面积
看这里 · △ABP面积2 平方单位

P的高 1,底长 4,面积 2。把高的变化与函数分段对应起来。

本题是平面数学构造。三维将同一构造放入空间,便于换角度看;证明仍依据二维关系。

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△ABP面积
2 平方单位
P横坐标
4
P纵坐标
1
完整路程
14 长度单位

右边上升段斜率w/2;顶部平台源于高不变。超过当前周长的路程停在A,不继续绕行。图形观察需用面积公式解释。

证据图 参考解随题设重算 · 不计个人完成

启用交互后显示带单位曲线。

换个条件,再想一步

如果改研究AP距离,还会得到同一条面积函数吗?

先预测,再观察。反例不会替你完成独立任务。

留下两组证据

仅当前页保留最近两组,刷新清除;第三组替换最早一组。保存模型条件与单位;恢复后重算,不恢复任务完成资格。

先留一组,再改变一个条件。

从观察到解释

把证据带回纸上

展开关系与推导

底AB=w固定,A=wy/2;右边y=s−w,所以斜率w/2。顶边y=h不变,形成平台;折点来自路径段切换。

固定哪些量?改变哪个量?列出两组数值,写出关系,再说明一个不能套用的条件。实验支持猜想,一般证明需要理由。

先预测,再用证据解释

把这次发现,留给下次的自己

为什么走在顶边时面积不再变化?

换个条件,再试一次

如果改研究AP距离,还会得到同一条面积函数吗?

看哪里?

本题是平面数学构造。三维将同一构造放入空间,便于换角度看;证明仍依据二维关系。

回到装置再试 ↑

仅此浏览器保存最近两组,第三组替换最早一组。条件、预测和解释一起保存;文字不自动判分。与原实验的临时记录分别保存。

尚未保存。启用交互后可以记录;请勿在这里填写个人身份信息。

先修与两种探索深度

先认识分段函数与数形结合涉及的量与单位:矩形宽(无量纲)、矩形高(无量纲)、P累计路程(无量纲)。初中 · 高中回顾为内容层次提示,未核对具体教材。

先看现象:沿矩形边拖动P,观察三角形的高。

再做定量:保持其他条件,比较P累计路程与△ABP面积(平方单位),再对照下方关系。

模型、来源与核验边界

底AB=w固定,A=wy/2;右边y=s−w,所以斜率w/2。顶边y=h不变,形成平台;折点来自路径段切换。

对照核验提示:沿右边上升:路程5,面积在增长;沿顶边行走:路程8,面积保持。按这些题设自己操作并比较△ABP面积,不把参考情景当个人完成。

适用范围:右边上升段斜率w/2;顶部平台源于高不变。超过当前周长的路程停在A,不继续绕行。图形观察需用面积公式解释。

MacTutor · Descartes(延伸阅读;链接和公式适用性尚需逐项外部复核) ↗

本页为模型探索,未认证具体教材章节;真实学生和教师反馈尚待推广后收集。