[发明专利]差位自转式第一重要极限演示仪

说明书

本发明差位自转式第一重要极限演示仪，包括：支架、中心管轴、圆弧灯、切线灯、径向转灯、径向定位灯、割线灯和摇转把手，所述支架主体是长方体形前开口箱架，所述中心管轴置于支架箱架后板中部，所述圆弧灯和径向定位灯分别置于箱架内中心管轴前部，所述切线灯置于支架箱架上下架板间，所述径向转灯和摇转把手分别置于中心管轴内的转轴两端，所述割线灯置于径向转灯和径向定位灯上。本发明提供一种能结合多个图形或不同曲线来直观证明第一重要极限及其相关问题，可作为工具长期广泛使用，本装置具有：操作简单，只要摇动摇转把手就能完成所有功能。功能齐全，结构紧凑成本低廉携带方便；适用性强。

技术领域：

本发明涉及教学展示装置领域，具体为差位自转式第一重要极限演示仪。

背景技术：

极限的运算是高等数学最基础的工作，是解决微积分的最重要方法，其中称为第一重要极限的公式是解决与三角函数有关函数极限的核心，历来是教学中的重点和难点，通常的证明是：在单位圆上以0弧度处相同夹角且内外包含的3个图形，所述夹角较大时它们的形状和面积都不同，所述时的动态中面积虽关系不变但最终统一到一起获得公式结果。教师教学时包括于条件不足常用静态的草图加口述描述，没有动态清晰直观的变化过程来证明，影响教学效果和学习质量。为了解决上述问题，近阶段只出现了少数的关于极限方面的装置，如专利申请号为201621448058.3的文献中给出了“一种大学数学函数极限演示教具”，所述壳体上设有第一开口、滑动腔和演示槽，所述演示槽的内壁上设有多个固定杆，固定杆之间还缠绕有条形橡皮条，滑动腔内均设有滑动球，滑动球的一侧连接有滑动杆和挡板，挡板上还设有与第二开口相连通的放置腔，通过滑动球和放置腔进行演示。能生动形象化的演示函数变化曲线，提高数学教学质量和使用者的舒适度。此演示仪只能通过绘制曲线来说明趋近过程，不能针对第一重要极限给出符合实际的解释。专利申请号为201720344552.3的文献中给出了“一种高等数学函数极限演示教具”，包括卷帘、背板和指示灯，背板上有坐标系和网格，网格交叉点处设有坐标槽，通过两种不同颜色的指示灯，方便地凸显极值点，卷帘的设置有利于学生理解极限点的推理过程，即使在光线较弱或位置靠后的学生也能清晰地看到演示的内容。此技术只静态说明极限点问题，不能直观解释第一重要极限的多图形动态变化关系，适用性不足。

发明内容：

为解决上述技术问题，本发明差位自转式第一重要极限演示仪，包括：1、支架、中心管轴、圆弧灯、切线灯、径向转灯、径向定位灯、割线灯和摇转把手，所述支架主体是长方体形前开口箱架，所述中心管轴置于支架箱架后板中部，所述圆弧灯和径向定位灯分别置于箱架内中心管轴前部，所述切线灯置于支架箱架上下架板间，所述径向转灯和摇转把手分别置于中心管轴内的转轴两端，所述割线灯置于径向转灯和径向定位灯上。

进一步技术方案，切线灯包括第一板条、第一线条灯、第二圆轴杆，所述第一板条是矩形厚板，所述第一板条的板面上设有第一槽沟，所述第一槽沟是矩形凹槽，所述第一槽沟底部中间设有第二槽沟，所述第二槽沟底部设有固定的第一线条灯，所述第一线条灯包括第二射灯和第二光纤，所述第二射灯光线输出端设有第二光纤，所述第一槽沟两端分别设有固定的第三遮光布和第四遮光布，所述第三遮光布和第四遮光布的内端设有滑杆，所述两个滑杆间设有第二滑块，所述第二滑块上设有垂直的第二圆轴杆，所述第一槽沟的边棱处设有第二刻度。

进一步技术方案，径向转灯包括第二板条、第二线条灯和第五遮光布，所述第二板条是矩形硬板，所述第二板条前侧面和后侧面中部分别设有第四槽沟和第三槽沟，所述第三槽沟和第四槽沟都是矩形凹槽，所述第三槽沟和第四槽沟底面中部设有连通的第五槽沟，所述第四槽沟内从底部到槽口分别设有第二线条灯和第五滑块，两端分别固定在第四槽沟两端的槽壁上，所述第二线条灯上设有第五遮光布，所述第五遮光布无硬圆环一端固定在第四槽沟上端的槽壁上，所述第五遮光布的硬圆环外设有第二连杆，所述第二连杆外端穿过第五槽沟与第三槽沟内第三滑块相连，所述第三槽沟内与第三滑块同滑道的下部设有第四滑块，带有销钉的第四滑块外面设有垂直的第三圆轴杆，所述第二板条下端设有第一连杆。

与现有技术相比，本发明的有益效果：