王成功

一看到婀娜多姿、形態(tài)萬千的噴泉，我們的腦海里就會浮現(xiàn)出數(shù)學(xué)中的一條條拋物線，噴泉噴出的一條條優(yōu)美的水柱就是通過電流改變水壓，使得水流在水壓的作用下，噴射出一條條拋物線。

拋物線同樣也應(yīng)用于高臺跳水運動，跳水運動員在空中的跳水軌跡呈拋物線，需要根據(jù)跳水的速度和二次函數(shù)的性質(zhì)，計算出在空中可以做動作的時間，這樣才能使運動員在跳水過程中有一個完美的運動弧線和精彩的表演動作。

其實函數(shù)曲線在實際生活中的應(yīng)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些，隨處可見。

享有世界第一大斜拉橋盛譽的中國蘇通大橋，它是世界上規(guī)模最大、技術(shù)難度最高的斜拉橋，主跨度達(dá)1088 m的雙塔斜拉橋，整個橋是由兩個主A型主橋墩，兩側(cè)用數(shù)十條斜拉鋼索連接而成，整個橋的設(shè)計，充分運用了力學(xué)原理，橋身設(shè)計以及斜拉鋼索的設(shè)計，融入了函數(shù)曲線，盡顯抽象的美感，令世人震撼。

生活中，如刀削面機器人，其工作原理就是一個簡單的周期函數(shù)。在工作中，把機器人手臂的擺動曲線定義成一個周期函數(shù)，再設(shè)定好每個周期t的一個固定值，這樣就可以進(jìn)行自動削面了。

同樣在醫(yī)學(xué)上，心電圖、核磁共振等醫(yī)學(xué)機器的使用也是函數(shù)原理和函數(shù)曲線的直接應(yīng)用。例如核磁共振，通過檢查人的腦電波，形成核磁共振譜和紅外光譜，醫(yī)生通過分析光譜曲線，從而確定病人的病因。在初等數(shù)學(xué)中研究的函數(shù)都是基本初等函數(shù)模型，其圖象也很簡單。為了讓函數(shù)更好地應(yīng)用于生活，服務(wù)于我們的生活，可以把簡單的函數(shù)及曲線進(jìn)行拓展和復(fù)合，二維的函數(shù)拓展到三維空間或五維空間。

如右圖所示的圖形，是通過先建立極坐標(biāo)系，定義一個含參數(shù)t的函數(shù)r=4cos（ct），然后畫出函數(shù)圖象得到的，你千萬不要認(rèn)為是空間圖形，其實它是一個地地道道的平面圖形。

下面的空間美圖是把某函數(shù)的圖象，沿著縱向伸展開，即把曲線從平面內(nèi)拓展到空間而形成的，從而實現(xiàn)從二維空間到三維空間的轉(zhuǎn)換。

把基本的初等函數(shù)圖象延伸至五維空間，這個過程必須借助于計算機來實現(xiàn)，正是通過計算機技術(shù)結(jié)合函數(shù)、參數(shù)設(shè)置從而可以電子模擬出多維空間的函數(shù)圖象，通過這些多維函數(shù)圖象，可以設(shè)計出全方位服務(wù)于我們生活的物品來。

形狀和輪胎一樣的圖形，往往不是一個函數(shù)和一個坐標(biāo)系所能解決的，這需要同時建立2～3個坐標(biāo)系，并借助于軟件命令對所畫圖形進(jìn)行著色才能達(dá)到預(yù)想的效果。當(dāng)然無論多么復(fù)雜的圖形，我們都可以對其建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系，對復(fù)雜圖形進(jìn)行分解，從而通過基本初等函數(shù)的圖象來解決。

美輪美奐的函數(shù)圖象正在悄無聲息地進(jìn)入我們的視野，數(shù)學(xué)正在潛移默化地改變著我們的生活，只有留心我們的生活環(huán)境，才能真切感受到函數(shù)離我們那么近，也只有這樣才能激發(fā)我們學(xué)習(xí)的欲望和提升我們學(xué)習(xí)函數(shù)的興趣。endprint