摆线构造与演示

摆线构造与演示
几何画板及绘图内容加载中,请稍等……
2019-08-10 23:23
①本范例演示摆线的生成过程及其几何特性;②涉及核心数学概念包括圆、角度、几何作图、微分积分、参数方程等;③构造过程中运用了Circle(圆)、Intersect(交点)、Rotate(旋转)、Segment(线段)、CurveCartesian(笛卡尔曲线)、LaTeX(公式显示)、Integral(积分)、Locus(轨迹)等GeoGebra命令;④适合高中及以上数学学习者,用于理解摆线的定义、性质及其在微积分中的应用。

GeoGebra 命令及参数

  1. Circle(O, R) → c
  2. Circle(A, R) → d
  3. Intersect(d, xAxis) → B, C
  4. Rotate(B, ((-x(B))) / R, A) → P
  5. Segment(A, P) → i
  6. CurveCartesian((R * (t - sin(t))), (R * (1 - cos(t))), t, 0, (2 * pi)) → b
  7. LaTeX(b, true, true) → texto3
  8. Integral(sqrt((Derivative[g, t])^(2) + (Derivative[h, t])^(2)), 0, (2 * pi)) → lon
  9. Locus(P, j) → lugar1

AI 绘图提示语参考

绘制一个半径为固定值的圆,圆心位于坐标原点,另有一个等半径的圆沿水平轴滚动,两圆相交于水平轴上的两点。取其中一点,将其绕滚动圆的圆心旋转,旋转角度与该点在水平轴上的坐标除以半径相关,得到圆上一点。连接该点与滚动圆圆心形成一条线段。同时,用参数方程绘制一条摆线曲线,参数从零到两倍圆周率,方程为横坐标等于半径乘以参数减正弦值,纵坐标等于半径乘以一减余弦值。最后,标出该摆线的长度,并显示一个随滚动圆运动而变化的轨迹点。
以上提示语为根据原始绘图命令整理而来,仅供参考。