立方体三等分谜题

立方体三等分谜题
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2015-04-17 00:58
①本范例演示立方体体积与金字塔体积的关系及三等分问题;②涉及核心数学概念包括体积计算、几何作图、解析几何、矩阵运算;③构造要点提炼自GeoGebra命令:Sphere(球体)、PointIn(点在路径上)、Segment(线段)、OrthogonalPlane(正交平面)、IntersectPath(路径相交)、Point(点)、Plane(平面)、Line(直线)、Intersect(相交)、Polygon(多边形)、OrthogonalLine(正交线)、Pyramid(金字塔)、Circle(圆);④适合高中及以上学生及数学爱好者学习立体几何与体积计算。

GeoGebra 命令及参数

  1. Sphere(A, a) → b
  2. PointIn(b) → D
  3. Segment(A, D) → c
  4. OrthogonalPlane(D, c) → d
  5. Sphere(D, a) → e
  6. IntersectPath(d, e) → f
  7. Point(f) → E
  8. Plane(A, D, E) → g
  9. Sphere(E, a) → h
  10. IntersectPath(g, h) → k
  11. Line(E, c) → i
  12. Intersect(i, k) → F, G
  13. Polygon(A, D, E, G) → poly1, a_1, d_1, e_1, g_1
  14. OrthogonalPlane(A, i) → j
  15. IntersectPath(j, b) → p
  16. OrthogonalLine(A, g) → l
  17. Intersect(l, p) → H, I
  18. Pyramid(poly1, I) → m, faceADI, faceDEI, faceEGI, faceAGI, edgeAI, edgeDI, edgeEI, edgeGI
  19. Line(I, Segment[A, G]) → n
  20. Point(n) → B
  21. OrthogonalPlane(B, n) → o
  22. Circle(B, a, j) → q
  23. IntersectPath(j, o) → r
  24. Line(B, Segment[A, D]) → b_1
  25. Point(q) → C
  26. Line(B, C) → s
  27. Sphere(B, a) → t
  28. Intersect(b_1, t) → J, K
  29. Plane(B, C, K) → u
  30. Line(C, b_1) → c_1
  31. Line(K, s) → f_1
  32. Intersect(f_1, c_1) → L
  33. Polygon(B, C, L, K) → poly2, b_2, c_2, l_1, k_1
  34. OrthogonalLine(B, u) → h_1
  35. Intersect(h_1, q) → M, N
  36. Pyramid(poly2, N) → v, faceBCN, faceCLN, faceKLN, faceBKN, edgeBN, edgeCN, edgeLN, edgeKN
  37. OrthogonalLine(I, j) → i_1
  38. Point(i_1) → O
  39. Sphere(O, a) → w
  40. Plane(I, A, D) → j_1
  41. IntersectPath(j_1, w) → q_1
  42. Point(q_1) → P
  43. Segment(O, P) → m_1
  44. Line(O, Segment[A, G]) → n_1
  45. Intersect(n_1, w) → Q, R
  46. Line(R, Segment[O, P]) → p_1
  47. Line(P, n_1) → r_1
  48. Intersect(p_1, r_1) → S
  49. Polygon(O, P, S, R) → poly3, o_1, p_2, s_1, r_2
  50. Plane(O, R, S) → t_1
  51. OrthogonalLine(O, t_1) → a_2
  52. Intersect(a_2, w) → T, U
  53. Pyramid(poly3, T) → u_1, faceOPT, facePST, faceRST, faceORT, edgeOT, edgePT, edgeST, edgeRT

AI 绘图提示语参考

画一个立方体和一个内接金字塔,展示立方体体积与金字塔体积的关系。首先绘制立方体的顶点和边,然后构造一个球体与立方体的一部分相交,得到一个点。利用这个点构建一个正四面体,并计算其体积。接着,在立方体内部绘制一个与正四面体相似的较小金字塔,并计算其体积。最后,比较两个金字塔的体积与立方体体积的关系,验证立方体是否可以被这两个金字塔完全填满。
以上提示语为根据原始绘图命令整理而来,仅供参考。