立方体上的追逐线段

立方体上的追逐线段
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2020-05-28 14:58
该范例展示了立方体上追逐线段的动态变化。涉及的核心数学概念包括几何变换、向量和轨迹。通过使用Vector, Polygon, Sequence, Line, Rotate等GeoGebra命令,可以构造出一系列追逐线段。适合高中及以上学生学习几何变换和轨迹概念。

GeoGebra 命令及参数

  1. Vector((1, 0)) → u
  2. Midpoint(A, C) → O
  3. Polygon(A, B, C, D) → poly1, a, b, c, d
  4. Sequence(Rotate[Dilate[A, r^(n), O], (n * α), O], n, 1, Iteration) → L2
  5. Sequence(Rotate[Dilate[B, r^(n), O], (n * α), O], n, 1, Iteration) → L3
  6. Sequence(Rotate[Dilate[C, r^(n), O], (n * α), O], n, 1, Iteration) → L4
  7. Sequence(Rotate[Dilate[D, r^(n), O], (n * α), O], n, 1, Iteration) → L5
  8. Vector((0, 1)) → v
  9. Sequence(Segment[Rotate[Dilate[A, r^(n - 1), O], ((n - 1) * α), O], Rotate[Dilate[A + (Pas * u), r^(n - 1), O], ((n - 1) * α), O]], n, 1, Iteration) → L6
  10. Sequence(Segment[Rotate[Dilate[B, r^(n - 1), O], ((n - 1) * α), O], Rotate[Dilate[B + (Pas * v), r^(n - 1), O], ((n - 1) * α), O]], n, 1, Iteration) → L7
  11. Sequence(Segment[Rotate[Dilate[C, r^(n - 1), O], ((n - 1) * α), O], Rotate[Dilate[C - (Pas * u), r^(n - 1), O], ((n - 1) * α), O]], n, 1, Iteration) → L8
  12. Sequence(Segment[Rotate[Dilate[D, r^(n - 1), O], ((n - 1) * α), O], Rotate[Dilate[D - (Pas * v), r^(n - 1), O], ((n - 1) * α), O]], n, 1, Iteration) → L9
  13. Sequence(Polygon[Rotate[Dilate[A, r^(n), O], (n * α), O], Rotate[Dilate[B, r^(n), O], (n * α), O], Rotate[Dilate[C, r^(n), O], (n * α), O], Rotate[Dilate[D, r^(n), O], (n * α), O]], n, 1, Iteration, 2) → L1
  14. Sequence(Polygon[Element[L4, i], Element[L5, i], Element[L5, i + 1], Element[L4, i]], i, 1, Length[L4], 2) → liste1
  15. Sequence(Polygon[Element[L5, i], Element[L2, i], Element[L2, i + 1], Element[L5, i]], i, 1, Length[L4], 2) → liste2
  16. Sequence(Polygon[Element[L2, i], Element[L3, i], Element[L3, i + 1], Element[L2, i]], i, 1, Length[L2], 2) → liste3
  17. Sequence(Polygon[Element[L3, i], Element[L4, i], Element[L4, i + 1], Element[L3, i]], i, 1, Length[L4], 2) → liste4
  18. Line(A, B) → f
  19. Rotate(liste1, 90°, f) → liste1'
  20. Rotate(liste2, 90°, f) → liste2'
  21. Rotate(liste3, 90°, f) → liste3'
  22. Rotate(liste4, 90°, f) → liste4'
  23. Midpoint(A, C) → E
  24. Line(E, zAxis) → g
  25. Sequence(Rotate[liste1', i, g], i, 0, (2 * π), (2 * π / 4)) → l1
  26. Sequence(Rotate[liste2', i, g], i, 0, (2 * π), (2 * π / 4)) → l2
  27. Sequence(Rotate[liste3', i, g], i, 0, (2 * π), (2 * π / 4)) → l3
  28. Sequence(Rotate[liste4', i, g], i, 0, (2 * π), (2 * π / 4)) → l4
  29. Point(Circle[B, Distance[A, B], Segment[A, B]]) → F
  30. Cube(A, B, F) → e, G, faceFGKJ, faceHIJK, arêteAG, arêteAB, arêteBF, arêteFG, arêteAH, arêteGK, arêteHK, arêteHI, H, arêteBI, arêteIJ, arêteFJ, arêteJK, I, J, K, faceABFG, faceAGKH, faceABIH, faceBFJI
  31. Line(H, I) → h
  32. Rotate(liste1', 90°, h) → liste1''
  33. Rotate(liste2', 90°, h) → liste2''
  34. Rotate(liste3', 90°, h) → liste3''
  35. Rotate(liste4', 90°, h) → liste4''
  36. Segment(I, J) → j
  37. Segment(J, K) → k
  38. Segment(H, I) → l
  39. Point(arêteAB) → L
  40. Segment(H, L) → m
  41. Intersect(arêteAB, arêteBF) → M
  42. Segment(L, M) → n
  43. Segment(I, M) → p
  44. Point(arêteFJ) → N
  45. Segment(M, N) → q
  46. Segment(J, N) → s
  47. Segment(G, N) → t
  48. Segment(L, G) → f_1
  49. Segment(K, G) → g_1
  50. Segment(K, H) → h_1

AI 绘图提示语参考

绘制一个立方体,其中包含四个顶点A、B、C和D,以及它们的中点O。通过旋转和缩放,构造一系列追逐的线段,这些线段围绕立方体的边和面对称旋转。最后,将这些线段旋转90度,围绕立方体的对角线和特定边进行旋转,形成复杂的几何图案。
以上提示语为根据原始绘图命令整理而来,仅供参考。