
【计】 nomograph
诺模图 (Nomogram) 的汉英词典释义与详解
一、核心定义 (Core Definition)
诺模图 (Nuò mó tú),英文对应术语为Nomogram 或Alignment Chart,是一种基于数学原理的专用计算图表。它通过绘制带有刻度的直线、曲线或点列,并依据特定的几何关系(如共线、共点)或函数关系进行排列设计,使得用户无需复杂计算,仅通过直尺连接已知量对应的刻度点,即可在相关刻度上直接读取未知量的结果值。其本质是一种图形化计算器,用于求解特定类型的方程或函数关系。
二、结构与原理 (Structure and Principle)
典型的诺模图包含三个核心组成部分:
其数学基础在于将多元方程转化为图形上的共线或共点条件。例如,对于方程 ( f(u) + g(v) = h(w) ),诺模图可设计为三条平行直线刻度尺,当连接u和v刻度点的直线与w刻度尺的交点即为解w。
三、应用场景 (Applications)
诺模图在计算工具匮乏的年代及特定专业领域曾发挥重要作用,其典型应用包括:
其优势在于快速、直观、避免计算错误,尤其适用于需要频繁求解固定公式的场景。随着电子计算器的普及,其应用范围有所缩小,但在特定专业图表、快速估算、教学演示中仍有价值。
四、历史背景 (Historical Context)
诺模图的理论与实践发展主要归功于法国数学家菲尔伯特·莫里斯·奥卡涅 (Philbert Maurice d’Ocagne, 1862–1938)。他在19世纪末系统性地创立了列线图学 (Nomography),奠定了诺模图设计的数学基础和方法论。因此,诺模图有时也被称为“奥卡涅图 (Ocagne’s Nomograms)”。
参考资料 (References)
诺模图(Nomogram)是一种通过几何图形表示数学方程变量关系的计算工具,主要用于简化复杂运算。以下是其详细解释:
诺模图基于特定几何条件(如三点共线),将数学方程中的变量关系转化为带有刻度的直线或曲线图表。例如,指数方程 $omega = u cdot v$ 可通过三条刻度线构成的图形快速求解,使用者只需连接已知变量对应的点,即可读取未知变量的值。
由法国数学家奥卡涅(M. d'Ocagne)于1884年首次提出共线图理论,奠定了诺模图的基础。
诺模图又称算图,是“图算法”的具象化工具(参考《图算法》第477页)。
通过综合多个来源可见,诺模图以直观的图形化方式提升计算效率,是早期工程领域的重要实用工具。
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