函數圖形計算機
免費線上函數繪圖工具:繪製多個函數圖像,平移縮放視窗,追蹤座標點,自動偵測交點與極值,可匯出 PNG,全部在瀏覽器本地完成。
圖形計算機支援哪些運算式語法?
採用 mathjs 語法,變數為 x:支援加減乘除與冪運算(+、-、*、/、^)、括號、sin、cos、tan、asin、acos、atan、sinh、cosh、abs、sqrt、cbrt、exp、log、floor、ceil、round、min、max 等函數,常數 pi 與 e,以及 2x、3sin(x) 這類隱式乘法。
導數(微分)功能有什麼用?
極值偵測會用 mathjs 對你的運算式求一階符號導數,掃描導數的變號點並用二分法精化,再按二階導數符號判定是極小值還是極大值。在「分析」區打開開關即可在圖上標出。
曲線之間的交點是怎麼找出來的?
對每一對可見函數,工具在整個視窗內掃描 f(x)−g(x) 的符號變化,發現變號後用二分法逐步逼近,並把每個交點的座標直接標註在圖上。
為什麼 tan(x) 或 1/x 的圖像有斷口?
豎直漸近線附近函數值會跳向正負無窮。當相鄰取樣點的函數值突變超過數倍螢幕高度時,繪線會刻意斷開,避免畫出一條假的豎直線段。
如何平移、縮放、追蹤座標和重設檢視?
滑鼠或單指拖曳即可平移;滾輪或雙指捏合會以指標為中心縮放;懸停或輕點圖像可吸附到最近曲線並讀取座標。也可以在 x/y 範圍輸入框中直接輸入精確邊界,或點擊「自適應檢視」重設。
可以同時畫多個函數嗎?
可以,最多 12 個。每個函數按固定 8 色循環自動配色,亮色和暗色主題各有一套色板。眼睛圖示可在不刪除的情況下隱藏或顯示曲線,垃圾桶圖示刪除函數,「匯出 PNG」儲存目前視窗。
它和科學計算機有什麼區別?
科學計算機把一個運算式算成一個數;圖形計算機把 y=f(x) 在整個區間上畫出來,能直觀看到曲線形狀、與座標軸或其他曲線的交點以及峰谷位置,並直接從圖上讀數。
我的資料會被上傳嗎?
不會。運算式解析、取樣、符號求導和 PNG 匯出全部在瀏覽器本地用內建數學庫完成,不向任何伺服器傳送資料,也無需註冊登入。
如何使用函數圖形計算機
這款函數圖形計算器可在同一畫布上繪製多條 y = f(x) 曲線:拖曳平移,滾輪或雙指縮放,懸停或輕點追蹤座標點,開啟交點與極值偵測後會自動標出座標。全部計算在瀏覽器本地完成,不會上傳任何資料。
- 在函數清單中用 mathjs 語法輸入運算式,變數為 x——sin(x)、x^2-3、1/x、tan(x)、sqrt(x)、2x、常數 pi/e 都可以。運算式非法時會在行內標紅提示,不會導致頁面崩潰。
- 點擊「新增函數」可以加入更多函數(最多 12 個),每個函數自動從固定 8 色循環取色(亮暗主題各一套色板)。眼睛圖示可在不刪除的情況下隱藏曲線,垃圾桶圖示刪除函數。
- 瀏覽檢視:拖曳平移,滾輪或雙指捏合以指標為中心縮放,在 x/y 範圍輸入框直接輸入精確邊界,或點「自適應檢視」恢復預設視窗。中心與縮放數值即時更新。
- 開啟「顯示交點」可標出曲線兩兩相交的位置(數值掃描符號變化 + 二分法精化),開啟「顯示極值」可標出峰谷(mathjs 符號求一階導數,二階導數判定極小/極大)。
- 滑鼠懸停或輕點圖形,會吸附到該像素處最近的曲線,並在氣泡中顯示精確座標。
- 點「匯出 PNG」依裝置像素解析度儲存目前視窗,點「載入範例」可一鍵填入 sin(x)、x^2、1/x、tan(x)、x^3-3x 五個函數。
tan(x)、1/x 之類的曲線出現斷口是刻意設計:垂直漸近線附近相鄰取樣點會突跳數倍螢幕高度,繪線自動斷開以避免畫出假的垂直線。在漸近線附近放大即可看清每個分支的細節。
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