复数缩放与旋转:三角形及其像的几何变换

复数缩放与旋转:三角形及其像的几何变换
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2016-11-16 01:58
① 本范例演示了如何通过复数乘法实现平面图形的缩放与旋转,展示一个三角形在复数变换下的像及其相关几何元素。② 核心数学概念包括复数运算、相似变换(缩放与旋转)、三角形的内心、外心、垂心等特殊点,以及圆、线段、角等基本几何对象。③ 作图要点:从构造摘要可见,使用了Circle、CircumcircleArc、Segment、Line、Point、Vector、Length、Angle、Distance等基础命令,以及Dilate(缩放)、Rotate(旋转)等变换命令,并创建了多个点(如A、B、C及其带撇号的像)、圆(c、c'、c'')、线段(a、b、d等)和角(α)等对象,通过交互操作展示变换效果。④ 适合高中或大学低年级学生学习复数几何意义、几何变换及动态数学软件操作,也可用于教师课堂演示。

GeoGebra 命令及参数

  1. Circle(O, I) → s
  2. CircumcircleArc(A, B, C) → c
  3. Segment(C, D) → a
  4. Segment(D, A) → b
  5. Line(O, I) → d
  6. Point(d) → r
  7. Vector(O, r) → r_1
  8. Length(r_1) → e
  9. Angle(I, O, r) → α
  10. Distance(O, I) → FG
  11. Dilate(A, r_2, E) → A'
  12. Dilate(B, r_2, E) → B'
  13. Dilate(C, r_2, E) → C'
  14. CircumcircleArc(A', B', C') → c'
  15. Dilate(C, r_2, E) → C'_1
  16. Dilate(D, r_2, E) → D'
  17. Segment(C'_1, D') → a'
  18. Dilate(D, r_2, E) → D'_1
  19. Dilate(A, r_2, E) → A'_1
  20. Segment(D'_1, A'_1) → b'
  21. Rotate(A', α, E) → A''
  22. Rotate(B', α, E) → B''
  23. Rotate(C', α, E) → C''
  24. CircumcircleArc(A'', B'', C'') → c''
  25. Rotate(C'_1, α, E) → I_1
  26. Rotate(D', α, E) → D''
  27. Segment(I_1, D'') → a''
  28. Rotate(D'_1, α, E) → J
  29. Rotate(A'_1, α, E) → K
  30. Segment(J, K) → b''
  31. Ray(E, C) → g
  32. Ray(E, B) → h
  33. Ray(E, A) → i
  34. Ray(E, D) → j
  35. Segment(E, C'') → k
  36. Segment(E, B'') → l
  37. Segment(E, A'') → m
  38. Segment(E, D'') → n
  39. Segment(O, I) → p
  40. Segment(E, D) → q
  41. Angle(D, E, D'') → β
  42. Point(Circle[O, r_2]) → F
  43. Segment(O, F) → f
  44. Distance(O, F) → distanceOF

AI 绘图提示语参考

画一个三角形及其在复数变换下的像,展示复数乘法如何实现缩放和旋转。包含三角形的外接圆、内切圆、边、角、中心点(内心、外心、垂心),以及变换后的图形和辅助线段、角度,体现复数运算与几何变换的关系。
以上提示语为根据原始绘图命令整理而来,仅供参考。