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function-plot 功能演示
这份笔记展示函数图像的写法、编辑刷新、坐标设置和错误反馈。在 NotesAgent 中打开后,切换到「写作」查看图像;「源码」模式可查看和修改下面的代码块。
1. 从一条抛物线开始
domain 设置横轴范围,range 设置纵轴显示范围。xlabel 和 ylabel 设置坐标轴标签。
domain: -4, 4
range: -2, 18
xlabel: 横坐标 x
ylabel: 函数值 y
grid: true
y = x^2
试着将 y = x^2 改为 y = (x-1)^2 + 2,观察顶点从 (0, 0) 移到 (1, 2)。修改后切回写作模式即可查看结果。
2. 多函数同图
一个代码块内每行写一个函数,曲线按顺序分配颜色,并显示对应图例。三角函数的输入单位是弧度。
domain: -6.2832, 6.2832
range: -2.2, 2.2
xlabel: x / 弧度
ylabel: y
y = sin(x)
y = cos(x)
y = 2sin(x)
将第三条函数改为 y = sin(2x),比较振幅变化和周期变化。
3. 隐式乘法与交点
支持 2x、2(x+1)、(x+1)(x-1) 等写法。乘号也可以显式写成 *,幂可以使用 ^。
domain: -3, 4
range: -5, 12
xlabel: x
ylabel: y
y = (x+1)(x-1)
y = 2x + 1
两条曲线的交点满足 x^2 - 1 = 2x + 1,横坐标约为 -0.732 和 2.732。
4. 指数、对数与参考直线
支持常量 e、pi,以及 exp、ln、log10 等函数。这里把横轴限定在正数范围,保证对数有定义。
domain: 0.1, 3
range: -3, 8
xlabel: x
ylabel: y
y = exp(x)
y = ln(x)
y = x
超出纵轴显示范围的曲线会被裁切。把 range 改为 -3, 22,可以查看更完整的指数曲线。
5. 绝对值与平方根
domain: -4, 4
range: -0.5, 4.5
xlabel: x
ylabel: y
y = abs(x)
y = sqrt(abs(x))
这里用 sqrt(abs(x)),所以负半轴也有定义;它与 sqrt(x) 的定义域不同。
6. 间断点与显示范围
domain: -5, 5
range: -5, 5
xlabel: x
ylabel: y
y = 1/x
x = 0 处无定义,图像应分成左右两支,而不是跨过间断点连线。可缩放或打开大图查看原点附近;曲线是有限采样的可视化,不代替数学定义。
7. 关闭网格
domain: -6, 6
range: -0.2, 1.2
xlabel: x
ylabel: y
grid: false
y = exp(-x^2/2)
将 grid: false 改为 grid: true,比较有无网格的效果。
8. 错误反馈演示(故意写错)
下面的 sinn 不是支持的函数名,预期显示错误诊断,不生成曲线。这是本节的演示内容。把它改为 sin 即可恢复图像;若希望导出一份没有错误警告的文档,请先修正这一行。
domain: -3.14, 3.14
y = sinn(x)
交互与导出检查
- 将鼠标移到图表区域,试用缩小、放大、重置和大图查看;只读预览也可切换源码。
- 在窄窗口中横向滚动函数图,检查坐标刻度和右侧图例。
- 依次切换
light、dark、sepia、paper-moments、ocean-blue、midnight-purple;社区主题需先安装并启用。检查背景、网格、文字和曲线的对比度。 - 修改第一节函数后不保存,点击编辑器顶部「导出」,分别选择 HTML、PDF、DOCX,验证文件采用点击时的编辑内容。
- HTML 保留支持的主题配色;PDF、DOCX 使用浅色打印样式。HTML 的函数图为 SVG,PDF 为矢量图,DOCX 为静态图片。
写法速查
| 项目 | 示例 |
|---|---|
| 代码块语言 | function-plot |
| 函数表达式 | y = x^2 + 2x + 1 |
| 横轴范围 | domain: -5, 5 |
| 纵轴范围 | range: -2, 10,省略时自动估计 |
| 坐标标签 | xlabel: 时间、ylabel: 数值 |
| 网格开关 | grid: true / grid: false |
| 数学常量 | pi、e |
| 常用函数 | sin、cos、tan、sqrt、abs、exp、ln、log10 |
| 注释 | 单独一行以 # 开头 |
范围端点使用数值,例如 domain: -3.1416, 3.1416;表达式中可以使用 pi。当前只绘制以 x 为自变量的二维函数,不支持任意脚本、参数曲线或三维曲面。
每个图块最多 16 条表达式;每份导出文档最多 16 个函数图、累计 8000 个表达式节点。本文件包含 7 个正常示例和 1 个有意保留的错误示例。