炸弹人穿上跑鞋后越跑越快——这个「秘密」里,藏着函数最核心的思想 👟
给炸弹人穿上不同等级的跑鞋,2️⃣点「开始跑」。观察:时间每过 1 秒,炸弹人跑了多远?数据会实时记录并画出图像。
| t (秒) | s (米) | s÷t |
|---|
刚才的游戏中,我们记录了 时间 t 和 距离 s 的对应关系。仔细想想:
人教版必修第一册(P63):
一般地,设 A、B 是数字的集合,如果按照某种确定的对应关系 f,使对于集合 A 中的任意一个数 x,在集合 B 中都有唯一确定的数 f(x) 和它对应,那么就称 f : A → B 为从集合 A 到集合 B 的一个函数。
记作:y = f(x),x ∈ A
同一个函数,可以用三种方式表示。刚才的游戏中,你已经全部见过了:
当炸弹人从原点出发(初始位置为 0),距离与时间的关系 s = vt 是一种非常重要的函数:
在 s = vt 中,v 就是比例系数 k。它决定了直线的「陡峭程度」——速度越快,直线越陡。 这正是我们下一步要亲手验证的!
在正比例函数 y = kx 中,k 叫做斜率。它决定了直线的陡峭程度。 在炸弹人游戏中,k 就是跑鞋的速度等级。
def position(t, k): """正比例函数:距离 = 速度 × 时间""" return k * t # 三种跑鞋的速度 shoes = {'脱鞋': 2, '普通': 4, '超级': 7} # 计算 5 秒后各跑多远 for name, k in shoes.items(): s = position(5, k) print(f'{name}跑鞋: 5秒跑了{s}米')
脱鞋跑鞋: 5秒跑了10米 普通跑鞋: 5秒跑了20米 超级跑鞋: 5秒跑了35米
import matplotlib.pyplot as pt t = [0, 1, 2, 3, 4, 5] k = 4 # 普通跑鞋 s = [k * x for x in t] # 核心:一行算出所有距离 pt.plot(t, s, 'o-') pt.savefig('line.png')