一個地球人在臺北
終於又回來更新了......
2018年1月30日 星期二
波的疊加
波的疊加
日期:2018/1/30
雖然我已經教過3次選修物理,但是我依然很討厭畫波的圖形,尤其是波的疊加,要在黑板上把圖畫準實在太花時間了,所以我在2013年就寫了一篇文章介紹
如何用 Scilab 製作波的疊加動畫
。但是使用 Scilab 很像在寫 C 語言的程式碼,不是一般人能接受的,還好現在用 GeoGebra 就能輕鬆做到相同的效果。
用 Scilab 製作的波的疊加動畫
行進波
行進波
日期:2018/1/30
當我每次教到選修物理波動這章時,總是要花費很多時間向學生解釋什麼是行進波,什麼是固定相位差。從上個學期開始,我乾脆直接用電腦畫給學生看,似乎學生的接受度有高一點。下圖為最終成果。
行進波範例
數值積分
數值積分
日期:2018/1/30
我之前在寫利用 Excel 計算數值積分的文章時,為了畫出長方形法、梯形法的示意圖努力了很久,後來是用 Gnuplot 寫指令畫出來的,沒想到 GeoGebra 有內建指令可以畫出數值積分的圖,只要一行就解決了。以下的圖都是以
$f(x) = x^2 + \sin(2 \pi x)$ 為例,積分上、下限分別為2、-2,分割數量為20。
長方形法
指令1:
RectangleSum(函數名稱, 積分下限, 積分上限, 長方形數量, 長方形對齊點)
其中長方形對齊點的數值為 0 ~ 1,0代表對齊函數左側,1代表對齊函數右側,0.5代表對齊函數中點。執行指令之後會畫出圖形並顯示計算結果。
RectangleSum(f, -2, 2, 20, 0.5)
2018年1月29日 星期一
函數繪圖
函數繪圖
日期:2018/1/29
對於物理科而言經常要繪製函數圖形,在我就讀大學期間,我聽過能夠處理函數繪圖的軟體只有 Gnuplot、Mathematica、MATLAB。其中 Gnuplot 是自由軟體,但是要做任何事都要靠指令,另外兩套則是很貴的專業軟體,只拿來畫函數實在是大材小用。應該還有其它軟體,但我當然並沒有接觸到。直到我遇到 GeoGebra 之後,才發現原來有這麼方便的工具。
函數繪圖(不限制函數區間)
開啟 GeoGebra 之後在最下方的欄位中輸入函數的式子即可,例如
f(x) = sin(x)
按下 Enter 後就會出現以下的圖形。輸入指令時如果沒有加上
f(x) =
,GeoGebra 會自動給予名稱。
f(x) = sin (x)
安裝GeoGebra並繪製三角形重心
安裝GeoGebra並繪製三角形重心
日期:2018/1/29
下載並安裝
GeoGebra
GeoGebra 是一套基於 GPL 發行的數學動態繪圖軟體,主要是以 JAVA 和 HTML5 寫成的,我覺得目前的功能已經足以應付高中課堂的需求。
以下是 GeoGebra 的首頁 (
https://www.geogebra.org/?lang=zh_TW
),上面3個項目
GeoGebra 繪圖計算機
、
GeoGebra Geometry
、
GeoGebra 立體繪圖
是 GeoGebra 其中3種功能的線上版,可以不需要安裝軟體,直接在瀏覽器上面執行。但是我們想在電腦上安裝 GeoGebra ,請按右下角的
Downloads
。在下載頁面當中有6種不同的軟體,我選擇的是最傳統的 GeoGebra Classic 5。
GeoGebra首頁
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