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三角函數

浪有多高是振幅,兩道浪之間隔多遠是週期,浪從哪裡開始是相位。四個係數各管一件事,拉一次就分得出來誰是誰。

互動座標紙

拉四個係數滑桿,正弦曲線即時重繪,紅筆自動標出最高點與最低點。

y = sin(x)

紅筆拉動滑桿,振幅、週期與相位移會即時重算。

a 是浪多高,b 是浪多密,c 是浪往左右挪,d 是整片海平面上下移。

自己驗一次 只拉 b,從 1 拉到 2。浪的高度完全沒變,但同樣寬的畫面裡塞進了兩倍的浪——週期 T = 2π ∕ |b| 被砍半了。振幅和週期是兩件不相干的事,這樣拉一次就不會再搞混。

記憶軸

歌詞四句,一句一顆節點。點下去,上面的座標紙會跳到那一句描述的形狀。

歌詞待補 四顆節點的機制已經可以用。等歌詞確認可公開,換掉上面四行字即可。

用歌記

公式寫成歌,男聲女聲兩版,挑自己順耳的那個。

男聲版待補

音檔待老王確認可公開後上架。

女聲版待補

同一段歌詞的另一個聲線,兩版給選擇權。

前一課補救待補

三角函數卡住,常常是弧度與角度的換算還沒轉過來。補救連結會指回三角比。

隨堂三題

答完立刻給解釋。解釋會叫你回到上面的座標紙自己驗一次。

第一題 y = 3sin(2x) 的週期是多少?

週期只看 bT = 2π ∕ |b| = 2π ∕ 2 = π。前面那個 3 是振幅,它只管浪多高,不管浪多密。回上面把 a 拉到 3、b 拉到 2,紅筆會直接把週期算給你看。

第二題 y = sin(x) + 2 的中線在哪裡?

常數項 d 把整條曲線垂直平移,中線就跟著跑到 y = d。最大值變成 3、最小值變成 1,但上下擺動的幅度還是 1。回上面只拉 d,看整片海怎麼一起浮起來。

第三題 把 c 從 0 改成正的,圖形會怎麼動?

水平相位移是 −cbc 變正、b 是正的時候,這個值是負的,所以往左移——這是很多人會反過來記的地方。與其死背,不如回上面拉一次 c,看紅筆標的極大點往哪邊跑。

生活裡的曲線

側面看的海浪,一道浪峰形成類似正弦曲線的起伏
從側面看浪,一個週期就是兩道浪峰之間的距離。

旗津的海浪 → 三角函數

拍浪的時候不要從正面拍,要從側面拍,週期才看得出來。看浪的時候順便問三個問題:這道浪多高(振幅)?兩道浪之間隔多久(週期)?如果把平靜的海面當成中線,它在哪裡?

原片連結待補 影片目前放在「老王看世界」頻道,逐支歸位後會把單支連結補在這裡。上面這張是示意圖。

本週任務單

提問、檢索、驗證、產出。做完交回來的東西,就是你自己的理解。

  1. 提問

    找一個會規律重複的量(潮汐、氣溫、心跳都可以),寫成一句問句。

  2. 檢索

    查它一段時間的數據,畫成折線圖,標出你認為的一個完整週期。

  3. 驗證

    回到上面的座標紙,調四個係數去逼近那條折線,記下你用的數字。

  4. 產出

    用一句話說明:你的例子裡,振幅和週期分別代表現實中的什麼。

交回來之後 寫得好的產出會回貼到這一頁。