动画201:圆、等边三角形与圆锥的几何变换演示

动画201:圆、等边三角形与圆锥的几何变换演示
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2017-02-18 05:05
该范例通过GeoGebra展示了一个包含圆、等边三角形、圆锥以及线性函数、定积分、向量和曲线绘制等多元素组合的动态几何动画。核心数学概念涉及几何变换(缩放、旋转)、圆锥的构造、等边三角形的性质、定积分与线性函数的图像关系,以及向量的应用。作图要点包括使用Dilate(缩放)、Rotate(旋转)、Circle(圆)、Segment(线段)、CircleArc(圆弧)、Intersect(交点)和Polygon(多边形)等命令,创建了多个点、线段、圆弧和多边形对象,并通过按钮控制动画播放。适合高中及以上学段的学生用于理解几何变换、圆锥与平面图形的结合,以及动态数学演示的构建方法。

GeoGebra 命令及参数

  1. Dilate(A, If[0 < b ≤ 1, 1 - b, 0], B) → A'
  2. Segment(A, A') → f
  3. Circle(A, B) → c
  4. Circle(B, A) → d
  5. Rotate(B, If[1 < b ≤ 2, (((b - 1) * 2) * π), (2 * π)], A) → B'
  6. CircleArc(A, B, B') → e
  7. Intersect(c, d, 1) → C
  8. Intersect(c, d, 2) → D
  9. Rotate(A, If[1 < b ≤ 2, (((b - 1) * 2) * π), (2 * π)], A) → A'_1
  10. Rotate(A', If[1 < b ≤ 2, (((b - 1) * 2) * π), (2 * π)], A) → A''
  11. Segment(A'_1, A'') → f'
  12. Rotate(A, If[2.5 < b ≤ 3.5, (((b - 2.5) * 2) * π), (2 * π)], B) → A'_2
  13. CircleArc(B, A, A'_2) → g
  14. Rotate(B, If[3.5 < b ≤ 4.5, ((b - 3.5) * π / 3), π / 3], A) → B'_1
  15. Rotate(A, If[3.5 < b ≤ 4.5, ((b - 3.5) * π / 3), π / 3], A) → A'_3
  16. Rotate(A', If[3.5 < b ≤ 4.5, ((b - 3.5) * π / 3), π / 3], A) → A''_1
  17. Segment(A'_3, A''_1) → f'_1
  18. Rotate(A, If[4.5 < b ≤ 5.5, ((-(b - 4.5)) * π / 3), ((-π)) / 3], B) → A'_4
  19. Rotate(A', If[4.5 < b ≤ 5.5, ((-(b - 4.5)) * π / 3), ((-π)) / 3], B) → A''_2
  20. Segment(A'_4, A''_2) → f'_2
  21. Polygon(A, B, C) → poly1, c_1, a_1, b_1
  22. Rotate(A, If[2.5 < b ≤ 3.5, (((b - 2.5) * 2) * π), (2 * π)], B) → A'_5
  23. Rotate(A', If[2.5 < b ≤ 3.5, (((b - 2.5) * 2) * π), (2 * π)], B) → A''_3
  24. Segment(A'_5, A''_3) → f'_3