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输入计算

语法:支持 + - * / ^ 以及 sin、cos、tan、asin、acos、atan、sinh、cosh、tanh、exp、log(ln)、log10、sqrt、abs;常数用 pi 和 e。三角函数以弧度为单位。绝对值请用 abs(x) 而非 |x|,平方根请用 sqrt(x)。

数学公式

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结果

Step size h = (b − a) / n
0.1
51 sample points (including both endpoints)
First sample f(a) = -1.58385, g(a) = 2
k x f(x) g(x)
-2 -1.58385 2
-1.9 -1.57671 1.61
-1.8 -1.5728 1.24
-1.7 -1.57116 0.89
-1.6 -1.5708 0.56
-1.5 -1.57074 0.25
-1.4 -1.56997 -0.04
-1.3 -1.5675 -0.31
-1.2 -1.56236 -0.56
-1.1 -1.5536 -0.79
-1 -1.5403 -1
-0.9 -1.52161 -1.19
-0.8 -1.49671 -1.36
-0.7 -1.46484 -1.51
-0.6 -1.42534 -1.64
-0.5 -1.37758 -1.75
-0.4 -1.32106 -1.84
-0.3 -1.25534 -1.91
-0.2 -1.18007 -1.96
-0.1 -1.095 -1.99
0 -1 -2
0.1 -0.895 -1.99
0.2 -0.78007 -1.96
0.3 -0.65534 -1.91
0.4 -0.52106 -1.84
0.5 -0.37758 -1.75
0.6 -0.22534 -1.64
0.7 -0.06484 -1.51
0.8 0.10329 -1.36
0.9 0.27839 -1.19
1 0.4597 -1
1.1 0.6464 -0.79
1.2 0.83764 -0.56
1.3 1.0325 -0.31
1.4 1.23003 -0.04
1.5 1.42926 0.25
1.6 1.6292 0.56
1.7 1.82884 0.89
1.8 2.0272 1.24
1.9 2.22329 1.61
2 2.41615 2
2.1 2.60485 2.41
2.2 2.7885 2.84
2.3 2.96628 3.29
2.4 3.13739 3.76
2.5 3.30114 4.25
2.6 3.45689 4.76
2.7 3.60407 5.29
2.8 3.74222 5.84
2.9 3.87096 6.41
3 3.98999 7

这个计算器的作用

「函数 f(x)、g(x) 数值表与图像绘制工具」可以在区间 [a, b] 上计算一个或两个以 x 为变量的数学表达式。它会把区间等分成 n 个小段,并在每个取样点上算出各函数的取值,生成一张整洁的数值表。你可以用它来绘制曲线、查找零点、对比两条函数图像,或者制作练习表。其中第二个函数 g(x) 是选填的,因此只画一条曲线时同样适用。

在 a 到 b 区间上绘制的函数 f 和 g 的两条曲线
在区间 [a, b] 上一起绘制的两个函数 f(x) 和 g(x)。

使用方法

用常规数学写法输入 f(x):支持 + - * / ^ 运算符和括号,以及 sin、cos、tan、asin、acos、atan、sinh、cosh、tanh、exp、log(自然对数 / ln)、log10、sqrt、abs 等函数。常数用 pie 表示。三角函数以弧度为单位。绝对值请写成 abs(x)(不支持竖线写法),平方根请写成 sqrt(x)。如有需要可再填写 g(x)。设置区间起点 a 和终点 b(b 必须大于 a),选择等分段数 n(10、20、50、100 或 200),然后提交即可。

公式说明

步长为 \(h = (b - a) / n\)。取样点为 \(x_k = a + k \cdot h\),其中 k = 0, 1, 2, …, n,因此一共得到 n+1 个点,包含两个端点 a 和 b。每个函数都会在每一个 \(x_k\) 处求值。如果某个取值无定义——例如对负数取对数或开平方、或出现除以零——对应的单元格会标记为「undefined(无定义)」,而不会报错。

$$ y_i = f(x_i), \quad x_i = \text{a} + i\,h \\[1.5em] \text{where}\quad \left\{ \begin{aligned} f &= \text{f(x)} \\ g &= \text{g(x)} \\ h &= \dfrac{\text{b} - \text{a}}{\text{n}} \\ i &= 0,\,1,\,\dots,\,\text{n} \end{aligned} \right. $$
显示以步长 h 均匀分布的采样点的数轴
采样点从 a 到 b 以步长 h = (b - a)/n 均匀分布。

实例演示

设 f(x) = x − cos(x),g(x) = x² − 2,a = −2,b = 3,n = 10,则步长 \(h = (3 - (-2)) / 10 = 0.5\)。当 k = 0、x = −2 时:\(f = -2 - \cos(-2) \approx -1.58385\),\(g = (-2)^2 - 2 = 2\)。当 k = 10、x = 3 时:\(f = 3 - \cos(3) \approx 3.98999\),\(g = 9 - 2 = 7\)。表格会自动填满中间所有十一行的数据。

常见问题

角度用的是度还是弧度?弧度。如果要用角度,请在三角函数里用 x*pi/180 进行换算。

幂次怎么输入?用脱字符 ^,例如 x^2 表示 x 的平方,x^0.5sqrt(x) 表示平方根。

如果 b 比 a 小怎么办?工具会自动交换两者,保证区间始终有效,并让 h 保持为正值。

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