外错角定理(变换版)——无字证明
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该范例通过几何变换直观演示了当一条截线穿过两条平行线时,外错角(alternate exterior angles)相等的定理。核心数学概念是平行线性质、外错角相等以及相似变换(旋转、平移、缩放)在几何证明中的应用。作图要点包括:使用GeoGebra的Point、Rotate、Angle、Line、Circle、Intersect、Dilate、Vector、Midpoint、Segment、Ray、CircleArc等命令,构造了直线m、截线a、交点A、B,以及通过旋转和缩放生成的角α、β和辅助点B'、A'等对象,形成动态的变换演示。适合中学几何教学,尤其是帮助学生理解平行线被截线所截时角的关系,以及通过变换进行无字证明的思路。
GeoGebra 命令及参数
Point(a) → BRotate(B, α, A) → B'Angle(B, A, B') → βLine(A, B') → bCircle(A, 1) → eIntersect(b, d) → CCircle(C, 1) → fIntersect(e, a) → D, EIntersect(e, b) → F, GIntersect(f, b) → H, IIntersect(f, d) → J, KCircleSector(C, J, H) → kCircleSector(C, H, K) → pCircleSector(A, F, E) → tDilate(A, If[0 < i < 1, 1 - i], C) → A'Vector(A, A') → uVector(A, C) → vMidpoint(C, A) → LRotate(A, (((-i) * 180))°, L) → A'_1Segment(L, A'_1) → gSegment(C, L) → nSegment(L, A) → sPoint(b) → MPoint(b) → NRay(C, M) → a_1Ray(A, N) → b_1Rotate(E, (((-i) * 180))°, L) → E'Ray(A'_1, E') → d_1Circle(A'_1, Distance[L, A'_1]) → e_1Intersect(e_1, d_1, 1) → ORotate(A, ((i * 180))°, L) → A'_2Rotate(D, ((i * 180))°, L) → D'Circle(A'_2, L) → k_1Ray(A'_2, D') → i_1Intersect(k_1, i_1) → P,Segment(A'_2, P) → j_1Intersect(e, b, 1) → QIntersect(f, n, 1) → RCircleSector(A, Q, E) → c_1Rotate(c_1, (((-i) * 180))°, L) → qRotate(Q, (((-i) * 180))°, L) → Q'Circle(A, g) → g_1Intersect(g_1, b_1, 1) → SIntersect(g_1, a, 2) → TSegment(A, S) → h_1Rotate(A, (((-i) * 180))°, L) → A'_3Rotate(S, (((-i) * 180))°, L) → S'Segment(A'_3, S') → l_1Segment(A, T) → m_1Rotate(A, (((-i) * 180))°, L) → A'_4Rotate(T, (((-i) * 180))°, L) → T'Segment(A'_4, T') → n_1CircleArc(A, Q, E) → p_1Intersect(e_1, a, 1) → USegment(A, U) → q_1Intersect(a, q_1) → VIntersect(a, q_1) → WIntersect(e, a, 1) → ZCircleSector(A, Z, Q) → rRotate(A, ((i * 180))°, L) → A'_5Rotate(r, ((i * 180))°, L) → r'Rotate(A, ((i * 180))°, L) → A'_6Rotate(S, ((i * 180))°, L) → S'_1Segment(A'_6, S'_1) → hSegment(L, A'_5) → r_1CircleArc(A, Z, Q) → f_1
AI 绘图提示语参考
画两条平行线和一条横截线,标出横截线与平行线形成的两个外错角;以横截线与其中一条平行线的交点为中心,将另一条平行线上的对应点绕该中心旋转180度并按比例缩放,使两个外错角重合,展示它们全等的变换证明过程,包含旋转、平移和缩放等相似变换步骤。
以上提示语为根据原始绘图命令整理而来,仅供参考。