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幾何畫闆中如何畫出圖像的軌迹

生活 更新时间:2024-11-23 07:27:57

[好玩的數學]按:前天分享了一篇幾何畫闆畫圖的文章——用幾何畫闆怎麼作不規則圖形的陰影部分?收到很多讀者的留言,有各種問題,其中也有幾何畫闆的高手在幫忙回答問題。今天再分享一篇劉瑞祥老師關于用幾何畫闆繪制軌迹的文章,希望對大家有用。同時,也在考慮那一個幾何畫闆的交流群,如果大家覺得有必要可以在留言區告訴我們。

作者 | 劉瑞祥

來源 | 遇見數學

就我個人的理解,幾何畫闆的所謂“軌迹”是:當一個點 另一點 或者另一條線 按照一定要求相應變化,那麼就可以把 點形成的曲線或者 形成的區域稱為“軌迹”。下面我們就舉兩個由點形成的例子。

例 1:繪制任意的抛物線

我們知道抛物線的定義是到定點和定直線距離相等的點的集合。我們就以這個定義為依據作圖。

  1. 打開幾何畫闆,任意繪制一條線段和一個點,作為抛物線的準線和焦點,并在線段上任取一點,設為點 。

幾何畫闆中如何畫出圖像的軌迹(幾何畫闆裡繪制軌迹的方法)1

  1. 連接點 和剛才設定的焦點,并作垂直平分線。

幾何畫闆中如何畫出圖像的軌迹(幾何畫闆裡繪制軌迹的方法)2

  1. 過點 作準線的垂線,與上一步的直線交于點 ,容易知道:點 到準線和焦點的距離相等。

幾何畫闆中如何畫出圖像的軌迹(幾何畫闆裡繪制軌迹的方法)3

  1. 選中 、 兩點(先選哪個後選哪個無所謂),單擊菜單“構造\軌迹”即可。

幾何畫闆中如何畫出圖像的軌迹(幾何畫闆裡繪制軌迹的方法)4

上面已經畫出了抛物線,但被菜單擋住了大部分,你看到了嗎?完整圖見下面。這裡因為點 隻能在給定的有限線段上移動,所以抛物線也隻是一部分,如果準線是完整的直線,那麼抛物線也将是完整的。大家也可以任意拖動焦點和準線,看看抛物線有什麼變化。

幾何畫闆中如何畫出圖像的軌迹(幾何畫闆裡繪制軌迹的方法)5

2:任意旋轉一條抛物線
  1. 任意作一條抛物線,并設坐标的原點為 , 點為 。

幾何畫闆中如何畫出圖像的軌迹(幾何畫闆裡繪制軌迹的方法)6

  1. 再任意作一點 ,順次選擇 、、 點,單擊菜單“變換/标記角度”。

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  1. 在抛物線上任作一點 并選中,單擊菜單“旋轉...”,在彈出的對話框裡選擇“标記角度”,可以看到這下面就出現了 ,單擊“旋轉”按鈕。

幾何畫闆中如何畫出圖像的軌迹(幾何畫闆裡繪制軌迹的方法)8

  1. 可以看到這時新出現一個點,這就是點 旋轉後的結果,選中點 和這個新出現的點,再單擊“構造/軌迹”即完成作圖。下面的圖是已經旋轉完的。這之後如果改變點 的位置,就會發現抛物線旋轉角度也有變化。你也可以隐藏一開始的開口向上的抛物線,這不影響旋轉後的抛物線。

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繪制“軌迹”的更多玩法,請讀者自行探索。

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