球面上的 Droz-Farny 线

球面上的 Droz-Farny 线
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2018-03-26 00:48
①本范例演示了球面上 Droz-Farny 线的构造与性质;②涉及的核心数学概念包括球面几何、对称性、重心、几何作图;③作图要点提炼自 GeoGebra 命令:使用 Sphere 创建球体,PointIn 确定点位置,Plane 创建平面,IntersectPath 求交点,OrthogonalLine 作垂线,Intersect 求交点,Line 创建直线,Circle 创建圆,Point 创建点,Rotate 进行旋转,Midpoint 求中点,Sequence 创建序列;④适合高中及以上学生及数学爱好者学习球面几何与几何作图。

GeoGebra 命令及参数

  1. Sphere(A, 1) → a
  2. PointIn(a) → B
  3. PointIn(a) → C
  4. PointIn(a) → D
  5. Plane(A, B, C) → b
  6. Plane(A, B, D) → c
  7. Plane(A, C, D) → d
  8. IntersectPath(b, a) → e
  9. IntersectPath(c, a) → f
  10. IntersectPath(d, a) → g
  11. OrthogonalLine(A, c) → i
  12. OrthogonalLine(A, b) → j
  13. Plane(C, i) → k
  14. IntersectPath(k, a) → q
  15. Plane(D, j) → m
  16. IntersectPath(m, a) → r
  17. OrthogonalLine(A, d) → h
  18. Plane(B, h) → l
  19. IntersectPath(l, a) → p
  20. Intersect(r, p, 1) → E
  21. Line(A, E) → n
  22. Circle(E, 1, n) → s
  23. Point(s) → F
  24. Rotate(F, π / 2, n) → F'
  25. Plane(F, n) → o
  26. Plane(F', n) → t
  27. IntersectPath(o, a) → c_1
  28. IntersectPath(t, a) → d_1
  29. Intersect(d_1, e, 1) → G
  30. Intersect(c_1, e, 2) → H
  31. Intersect(g, c_1, 1) → I
  32. Intersect(d_1, g, 2) → J
  33. Midpoint(G, H) → K
  34. Midpoint(I, J) → L
  35. Line(A, K) → f_1
  36. Line(L, A) → g_1
  37. Intersect(f_1, e, 1) → M
  38. Intersect(g_1, g, 2) → N
  39. Intersect(c_1, f, 2) → O
  40. Intersect(f, d_1, 2) → P
  41. Midpoint(O, P) → Q
  42. Line(A, Q) → h_1
  43. Intersect(h_1, f, 1) → R
  44. Circle(M, N, R) → e_1
  45. Sequence(Tool1[A, B, C, D, Rotate[F, ((w * 2) * π / 72)]], w, 1, 72) → L_1

AI 绘图提示语参考

在单位球面上,取球心与球面上三个点,分别由球心与其中两点确定三个大圆。过球心作垂直于其中两个大圆所在平面的直线,并分别过球面上另一点作包含该直线的平面,与球面相交得到两个大圆。再过球心作垂直于第三个大圆所在平面的直线,过球面上剩余一点作包含该直线的平面,与球面相交得到第三个大圆。这三个新大圆与原大圆相交,得到若干交点,取其中两对交点的中点,连接球心与中点,与对应原大圆相交,得到三个点。以这三个点作圆,并让一个点在该圆上旋转,生成一系列轨迹。
以上提示语为根据原始绘图命令整理而来,仅供参考。