掌握 SolidWorks「數學關係式」 18 個函數 | 函數大全

SolidWorks 數學關係式支援 18 個函數,在尺寸修正視窗輸入等於 ( = ) 可見到函數清單,由於清單太長不容易顯示,所以拆開為 3 部分解釋,由上到下分為 : 1. 三角函數2.反三角函數3.常用函數,以及在最後一節補充隱藏版函數,雖在清單沒有顯示,但可以輸入函數名稱方式使用函數功能。

1. 三角函數

說明三角函數(Trigonometric functions)的 6 種函數 : 1.sin(正弦)、2.cos(餘弦)、3.tan(正切)、4.cot(餘切)、5.sec(正割)、6.csc(餘割)。

1-1. sin 函數

正弦 ( Sine,縮寫sin ),是週期函數。最小正週期為 2π值域是【-1,1】,定義域整個實數集

圖片來源 : Graphing the Trigonometric Functions

A. 使用說明及範例

於函數括號內輸入週期角度,角度須由 π 換算為實際角度。

A : sin ( 0 ) = 0

B : sin ( π/2 ) = sin ( 90 ) = 1

C : sin ( π ) = sin ( 180 ) = 0

D : sin ( 3π/4 ) = sin ( 270 ) = -1

E : sin ( 2π ) = sin ( 360 ) = 0

1-2. cos 函數

餘弦 ( Cosine,縮寫cos ),是週期函數。最小正週期為 2π值域是【-1,1】,定義域整個實數集

圖片來源 : Graphing the Trigonometric Functions

A. 使用說明及範例

於函數括號內輸入週期角度,角度須由 π 換算為實際角度。

A : cos ( 0 ) = 1

B : cos ( π/2 ) = cos ( 90 ) = 0

C : cos ( π ) = cos ( 180 ) = -1

D : cos ( 3π/4 ) = cos ( 270 ) = 0

E : cos ( 2π ) = sin ( 360 ) = 1

1-3. tan 函數

正切 ( Tangent,縮寫tan ),是週期函數。最小正周期為 π值域整個實數集定義域落在{x|x≠kπ+(π/2),k∈Z}

圖片來源 : Graphing the Trigonometric Functions

A. 使用說明及範例

於函數括號內輸入週期角度,角度須由 π 換算為實際角度。

A : tan ( 0 ) = 0

B : tan ( π/4 ) = tan ( 45 ) = 1

C : tan ( 3π/4 ) = tan ( 135 ) = -1

D : tan ( π ) = tan ( 180 ) = 0

E : tan ( 5π/4 ) = tan ( 225 ) = 1

1-4. sec 函數

正割 ( Secant,縮寫sec ),是週期函數。最小正周期為 2π值域絕對值大於等於一的實數定義域不是整個實數集

圖片來源 : Graphing the Trigonometric Functions

A. 使用說明及範例

於函數括號內輸入週期角度,角度須由 π 換算為實際角度。

A : sec ( 0 ) = 1

B : sec ( π/4 ) = sec ( 45 ) = 1.41421

C : sec ( 3π/4 ) = sec ( 135 ) = -1.41421

D : sec ( π ) = sec ( 180 ) = -1

E : sec ( 5π/4 ) = sec ( 225 ) = -1.41421

1-5. cosec 函數

餘割 ( Cosecant,縮寫csc ),是週期函數。最小正周期為 2π值域絕對值大於等於一的實數定義域不是整個實數集

圖片來源 : Graphing the Trigonometric Functions

A. 使用說明及範例

於函數括號內輸入週期角度,角度須由 π 換算為實際角度。

A : cosec ( π/4 ) = cosec ( 45 ) = 1.41421

B : cosec ( π/2 ) = cosec ( 90 ) = 1

C : cosec ( 3π/4 ) = cosec ( 135 ) = 1.41421

D : cosec ( 5π/4 ) = cosec ( 225 ) = -1.41421

E : cosec ( 3π/2 ) = cosec ( 270 ) = -1

1-6. cotan 函數

餘切 ( Cotangent,縮寫cot ),是週期函數。最小正周期為 π值域整個實數集定義域整個不等於kπ的實數的集合,k為整數

圖片來源 : Graphing the Trigonometric Functions

A. 使用說明及範例

於函數括號內輸入週期角度,角度須由 π 換算為實際角度。

A : cotan ( π/4 ) = cotan ( 45 ) = 1

B : cotan ( π/2 ) = cotan ( 90 ) = 0

C : cotan ( 3π/4 ) = cotan ( 135 ) = -1

2. 反三角函數

說明反三角函數(Inverse trigonometric function)的 5 種函數 : 1. arcsin(反正弦)、2. arccos(反餘弦)、3. atn(反正切)、4. arcsec(反正割)、5. arccotan(反餘切),不支援arccsc(反餘割)。

2-1. arcsin 函數

反正弦 ( Arcsine,縮寫arcsin ),是正弦反函數,值域是【-π/2,π/2】,定義域是【-1,1】。在原始定義,若輸入值不在區間【-1,1】,是沒有意義,但是三角函數擴充到複數之後,若輸入值不在區間【-1,1】,將傳回複數。

圖片來源 : Inverse Trigonometric Function Graphs

A. 使用說明及範例

於函數括號內輸入定義域【-1,1】間的值。

A : arcsin ( -1 ) = 90

B : arcsin ( 0 ) = 0

C : arcsin ( 1 ) = 90

2-2. arccos 函數

反餘弦 ( Arccosine,縮寫arccos ),為餘弦反函數,值域是【0,π】,定義域是【-1,1】。在原始定義,若輸入值不在區間【-1,1】,是沒有意義,但是三角函數擴充到複數之後,若輸入值不在區間【-1,1】,將傳回複數。

圖片來源 : Inverse Trigonometric Function Graphs

A. 使用說明及範例

於函數括號內輸入定義域【-1,1】間的值。

A : arccos ( -1 ) = 180

B : arccos ( 0 ) = 90

C : arccos ( 1 ) = 0

2-3. atn 函數

反正切 ( Arctangent,縮寫arctanarctg ),為正切反函數,值域是【-π/2,π/2】,定義域全體實數

圖片來源 : Inverse Trigonometric Function Graphs

A. 使用說明及範例

於函數括號內輸入定義域 : 全體實數值。配合上表輸入 X 軸數值,可對應出 Y軸 之答案。

A : atn ( -10 ) = -84.2894

B : atn ( -5 ) = -78.6901

C : atn ( 0 ) = 0

D : atn ( 5 ) = 78.6901

E : atn ( 10 ) = 84.2894

2-4. arcsec 函數

反正割 (Arcsecant,縮寫arcsec ),為反函數,值域是【0,π/2) U (π/2,0】,定義域是(-∞,-1] U [1,+∞)。

圖片來源 : Inverse Trigonometric Function Graphs

A. 使用說明及範例

於函數括號內輸入定義域 : (-∞,-1] U [1,+∞)。配合上表輸入 X 軸數值,可對應出 Y軸 之答案。

A : arcsec ( -10 ) = 95.7392

B : arcsec ( -5 ) = 101.537

C : arcsec ( -1 ) = 180

D : arcsec ( 1 ) = 0

E : arcsec ( 5 ) = 78.463

F : arcsec ( 10 ) = 84.2608

2-5. arccotan 函數

反餘切 ( Arccotangent,縮寫arccot ),為餘切反函數,值域【0,π】,定義域是全體實數。

圖片來源 : Inverse Trigonometric Function Graphs

A. 使用說明及範例

於函數括號內輸入定義域 : 全體實數。配合上表輸入 X 軸數值,可對應出 Y軸 之答案。

A : arccotan ( -10 ) = -5.71059

B : arccotan ( -5 ) = -11.3099

C : arccotan ( -1 ) = -45

D : arccotan ( 1 ) = 45

E : arccotan ( 5 ) = 11.3099

F : arccotan ( 10 ) = 5.71059

3. 常用函數

說明 7 種常用函數 : 1. abs ( 絕對值 )、2. exp ( 指數 )、3. sqr ( 平方根 )、4. int ( 無條件捨去 ) 、5. sgn ( 邏輯 ) 、6. if ( 判斷 )。

3-1. abs 函數

絕對值 ( Absoulte ),以前 3 個字母作為函數名稱縮寫 Abs,絕對值是永遠大於或等於 0 的實數。

圖片來源 : 維基百科

A. 使用說明及範例

Abs 函數括號內輸入任意正負數值,經關係式計算後,答案永遠為正數。

A : abs ( 2 ) = 2

B : abs ( 0 ) = 0

C : abs ( -2 ) = 2

D : abs ( -50 ) = 50

3-2. exp 函數

指數(exponential),又稱自然常數自然底數,或尤拉數(Euler’s number),以瑞士數學家尤拉命名。SolidWorks 取前 3 字母 exp 為函數縮寫,數學以 e 表示,常數 e 等於 2.71828182845904。

圖片來源 : 維基百科

A. 使用說明及範例

指數函數括號內輸入常數 e 的乘冪次數,例如 : exp(2)答案為 e²=7.3890561,exp(3)答案為 e³=20.0855…以此類推。

A : exp ( 1 ) = 2.71828

B : exp ( 2 ) = 7.38906

C : exp ( 3 ) = 20.0855

3-3. sqr 函數

平方根函數 ( Square Root Function ),以 2 個單字前的字母作為函數縮寫。

A. 使用說明及範例

平方根函數括號內輸入被開方數,經關係式計算後答案為平方數

A : sqr ( 4 ) = 2

B : sqr ( 9 ) = 3

C : sqr ( 16 ) = 4

D : sqr ( 25 ) = 5

參考資料 : Sqr 函數

3-4. int 函數

無條件捨去所有小數位數,使數值保持為整數。

A. 使用說明及範例

於函數括號內輸入任意正負數值,經關係式計算後答案為整數

A : int ( 10.562 ) = 10

B : int ( -16.45 ) = -16

3-5. sgn 函數

符號函數(Sign function),以 sgn 作為函數名稱縮寫,是邏輯函數。為避免英文讀音與正弦函數(sine)搞混,也稱為Signum。用來決定數字的正負號,若為正數傳回 1、為 0 傳回零(0)、為負數則傳回 -1。

圖片來源 : 維基百科

A. 使用說明及範例

符號函數括號內輸入任意正負數值,經關係式計算後答案僅有3種定義數值 : 1、0、-1。

A : sgn ( 50 ) = 1

B : sgn ( 10 ) = 1

C : sgn ( 0 ) = 0

D : sgn ( -10 ) = -1

E : sgn ( -50 ) = -1

3-6. if 函數

是 Visual Basic ( VB ) 函數,用來設定判斷條件,指定當數值符合或不符合所回傳的個別訊息。

A. 使用說明及範例

IIF函數 括號內依序輸入 : 判斷條件條件成立傳回值條件不成立傳回值,在 3 個數字間加入逗號 ( , ) 區別。

公式 = IIF ( 判斷條件 , 條件成立傳回值 , 條件不成立傳回值 ),計算式 = IIF ( “A “>= 100 , 1 , 0 ),說明 : 如果 A = 150,符合公式 >100,所以 B = 1;若 A = 70,不符合公式 >100,所以 B = 0。

對於 IF 判斷式更詳細的說明,會以另外一篇文章繼續說明。

4. 補充函數

4-1. Round 函數

Round 函數將小數四捨五入進位至設定的小數位數,此函數清單沒有支援,必須自行輸入函數名稱,屬於隱藏版指令。但 SolidWorks 函數功能不足 Excel 函數,不支援 Roundup ( 無條件進位 )、Rounddown ( 無條件捨去 ),或實數進位功能。

A. 使用說明及範例

Round函數括號內輸入數值保留的小數位數,在 2 個數字間加入逗號 ( , ) 區別。

公式 = round ( 數值 , 保留小數位數 ),計算式 = round ( 2.149 , 1 ),說明 : 2.149 取小數後 1 位,由於小數第 2 位為 4 捨去不進位,計算結果為 2.1。

A : round ( 2.15 , 1 ) = 2.2

B : round ( 2.149 , 1 ) = 2.1

C : round ( -1.475 , 2 ) = -1.48

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