g10-07-05 · 核心課題
把圓展開成波形
圓上的動點如何產生正弦圖像?
1 分鐘・紙上預測
先估轉四分之一、半周及一周後的圖像高度。
先討論或寫下判斷,毋須輸入文字即可繼續。
綠線抄錄圓上 y,金線抄錄 x。
2 分鐘・解釋與修訂
你嘅猜想需要加上咩條件?
比較至少兩個例子。寫出理由,再一齊核對解釋。
揭示解釋與條件
圖像的橫坐標記錄角,縱坐標抄錄圓上的 y;餘弦圖則抄錄圓上的 x。
條件:圖像橫軸用弧度,即使控制顯示度數;一周為 2π。
數學論證:對每個 θ,複製圓上縱坐標便得 (θ,sinθ);相差 2π 回到同一圓點,因而有周期。
1 分鐘・離堂檢核
完整轉一周對應正弦圖上哪個點?
作答後核對
(2π,0);高度為 0,但角並非 0。
教師提示與延伸
先備:角、坐標及基本函數圖像。
追問:圓點回到原處時,哪個量仍繼續增加?
迷思:把函數圖橫坐標誤當成圓上的 x 坐標。
挑戰:找出角度輸入不同、正弦值相同的點。
建議時間:預測 1 分鐘、對照 3 分鐘、解釋 2 分鐘、檢核 1 分鐘。觀察可以提出猜想,不能證明所有輸入都成立。