多用微分尺的制作方法

文档序号:4910阅读:1085来源:国知局
专利名称:多用微分尺的制作方法
本实用新型是一种测绘用透明刻度尺,涉及测绘工具领域。
目前常用的函数微商值求法有三种一是微商公式法,已知函数的解析表达式,利用微商公式求算;二是数值微商法,找出一组曲线各点对应的变量值,计算求得三是曲线斜率法,曲线某点的微商值即是该点切线的斜率,先在曲线上某点作切线,测其角度,求出正切值即斜率,从而求得微商值。第一种方法只能用于已知解析式的函数,而各种记录仪、函数(X-y)记录仪输出的曲线,以及示波器拍下的照片上的曲线等,要转换为解析式非常繁琐,有些甚至是不可能的。第二种方法要先从曲线上读数,然后再计算,将造成很大的误差。第三种方法先量得切线角度,再求斜率,费时费力精度太低。
本实用新型作为前两种方法的补充,利用第三种方法的理论,将测量计算合二为一,组成一个多用微分尺,可方便地在尺上读出曲线各点的斜率,从而迅速地求得函数曲线的微商值。
本实用新型的设计思想是,将曲线的斜率即微商值和微商值的倒数值列成一
形刻度尺,其中两侧是微商值,上侧是微商值的倒数;在
形刻度尺正中下方设计一半圆规量角器,量角器的0°线与微商值的零线重合,其90°线与微商值倒数的零线重合;通过同心辐射线将量角器与
形刻度尺有机地连为一体;
形刻度尺的上刻度边长是两侧刻度边长的两倍。在
形刻度尺下方,设有正弦、余弦尺,底边是常用对数尺。
使用本实用新型多用微分尺,可方便迅速地进行下列测算
(1)、求既定微商值的自变量;(2)、求已知自变量点的微商值;(3)、求已知角度的正切、余切值;(4)进行反正切、反余切运算;(5)、兼作直尺、固定比例尺、正弦余弦尺、常用对数尺,以及量角器之用。
附图是本实用新型的实施例。
该尺是采用有机玻璃或透明塑料制成,按黄金分割律0.618设计的长宽比例,本实施例中该尺外形的长边为20.00Cm,短边为12.36cm。
形刻度尺两侧边长都是10cm,分别刻有0-45°和135-180°的正切值,上边刻度是45-135°正切值的倒数,45-135°辐射线上标的是对应角度的正切值;尺中的半园规量角器是中空的,沿顺时针和逆时针两个方向标明0-180°各角;在26.56°(0.5)-30°、41.99°(0.9)-45°、57.99°(1.6)-60°、120°-122.01°(-1.6)、135-138.01°(-0.9)、150-153.44(-0.5)辐射线对之间开六个长条形窗口,括号内为精确正切值,便于直接画出几个特殊角来。
形尺左下方是正弦、余弦尺,标明0-90°的正弦余弦值。该尺的底边是常用对数尺。诸刻度线组成旭日东升图案。
本尺的微商值读数范围在±0.01-±100之间。微商绝对值不大于1时,测算(1)和(4)的精确度为0.002,测算(2)和(3)的精确度为0.01,当微商倒数的绝对值不大于1时,微商倒数的误差小于0.005。
以曲线的特例之一“圆”为例进行测算圆方程X2+y2=R2,
,令R=5。
下面是本尺实测值与理论值的对照表
本实用新型可与传统的两只一套的三角尺成套使用,也可单独使用。若在圆心设轴,加一活动半径便可构成另一实施例,用于演示三角函数随角度的变化。
本实用新型弥补了市售多用三角尺中量角器与直边尺无关联的不足,将尺上诸刻度线组成内在有机的整体,可方便地进行多种测量,充分实现了一物多用。
权利要求
1.一种多用微分尺,其特征在于,将各角的正切值组成一个冂形刻度尺,冂形两侧刻度分别是0°-45°、135°-180°的正切值,上刻度是45°-135°的正切值的倒数,上刻度边长是两侧刻度边长的两倍,在冂形刻度尺正下方安排一个中空半圆规量角器,沿顺时针和逆时针两个方向标明0°-180°各角,其0°线与冂形刻度尺的微商值零线重合,90°线与冂形刻度尺的微商值倒数零线重合,量角器下方设有正弦、余弦刻度尺,底边是对数尺。
2.如权利要求
1或2所述的多用微分尺,其特征在于,在26.56-30°,41.99-45°,57.99-60°,120-122.01°135-138.01°,150-153.44°辐射线对间,沿上述各辐射线切开六个狭长窗口,可直接画出30°,45°,60°,120°,135°,150°六个特殊角。
3.如权利要求
1或2所述的多用微分尺,其特征在于,所说的正弦、余弦尺的上刻度是0°-90°各角,下刻度是各角对应的正弦、余弦值。
4.如权利要求
1或2所述的多用微分尺,其特征在于,长宽比例按黄金分割律设计。
5.如权利要求
2或3所述的多用微分尺,其特征在于,该尺外形的最佳尺寸为长边20cm,短边12.36Cm。
形刻度尺的最佳尺寸为长边20Cm,短边10Cm。
6.如权利要求
1或2 所述的多用微分尺,其特征在于,该尺是用有机玻璃制成。
7.如权利要求
1或2 所述的多用微分尺,其特征在于,该尺是用透明塑料制成。
专利摘要
多用微分尺,属于测算工具领域。该尺将各角度的正切值组成一个冂形刻度尺,并在其下方安排半圆规量角器,该尺底边是对数尺,量角器与对数尺之间是正弦余弦刻度尺。该尺长宽比例按黄金分割律,诸刻度线构成旭日东升图案,可用作微商值测量、三角函数运算,并可兼作直尺、固定比例尺、常用对数尺以及量角器之用,是一种高效、准确的测绘工具。
文档编号B43L13/00GK87201694SQ87201694
公开日1988年8月17日 申请日期1987年7月24日
发明者苗庆海 申请人:苗庆海导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan
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