任意三角形内切圆中角关系的动态探究(GoGeometry 行动78)

任意三角形内切圆中角关系的动态探究(GoGeometry 行动78)
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2017-07-13 04:14
本范例演示了在任意三角形内构造内切圆后,由内切圆与三角形边、角平分线等元素所形成的一系列角之间的动态且可修改的关系。核心数学概念包括三角形内切圆的性质、角平分线、圆周角与圆心角的关系,以及几何变换(旋转、平移、缩放)对角度关系的影响。作图要点:使用GeoGebra的Segment、Ray、Circle、Intersect、OrthogonalLine等命令构造三角形及其内切圆,通过Rotate、Dilate、Translate等变换生成辅助对象,并利用Angle命令动态测量相关角。适合高中及以上学段用于几何探究、动态演示或数学实验,帮助学生直观理解内切圆与角关系的本质。

GeoGebra 命令及参数

  1. Segment(A, B) → f
  2. Rotate(A, (a * π / 180), B) → A'
  3. Ray(B, A') → g
  4. Point(g) → C
  5. Angle(C, A, B) → γ
  6. Rotate(C, γ / 2, A) → C'
  7. Ray(A, C') → k
  8. Segment(C, A) → i
  9. Segment(B, C) → h
  10. Angle(A, B, A') → α
  11. Rotate(A, α / 2, B) → A'_1
  12. Ray(B, A'_1) → j
  13. Intersect(j, k) → H
  14. Segment(H, C) → j_1
  15. Segment(A, H) → n
  16. OrthogonalLine(H, n) → q
  17. Intersect(q, i) → M
  18. Segment(H, M) → i_1
  19. Circle(B, (0.5 * Min[{f, h, i_1, j_1}])) → c
  20. Angle(A, B, A'_1) → β
  21. Intersect(c, f, 1) → D
  22. Intersect(c, j, 1) → E
  23. Angle(C, A, C') → δ
  24. Circle(A, Radius[c]) → d
  25. Intersect(d, i) → F,
  26. Intersect(d, k) → G,
  27. OrthogonalLine(H, f) → l
  28. OrthogonalLine(H, f) → m
  29. Intersect(f, m) → I
  30. Angle(H, I, B) → ε
  31. Segment(H, C) → p
  32. Point(q) → J
  33. Angle(J, H, C) → ζ
  34. Angle(A, H, J) → η
  35. Dilate(B, If[0 < b ≤ 1, 1 - b, 0], H) → B'
  36. Segment(B, B') → r
  37. Dilate(A, If[1 < b ≤ 2, 2 - b, 0], H) → A'_2
  38. Dilate(A, If[1 < b ≤ 2, 2 - b, 0], H) → A'_3
  39. Segment(A, A'_3) → s
  40. CircleSector(B, D, E) → e
  41. CircleSector(A, F, G) → t
  42. Rotate(e, If[2 < b ≤ 3, ((b - 2) * β), β], B) → e'
  43. Rotate(t, If[3 < b ≤ 4, ((b - 3) * γ / 2), γ / 2], A) → t'
  44. Dilate(H, If[4 < b ≤ 5, 5 - b, 0], I) → B'_1
  45. Segment(H, B'_1) → f_1
  46. Dilate(H, If[5 < b ≤ 6, 6 - b, 0], I) → H'
  47. Circle(H, H') → c_1
  48. Intersect(c_1, h) → K, O
  49. Intersect(c_1, i) → L, N
  50. Dilate(H, If[6 < b ≤ 7, 7 - b, 0], C) → H'_1
  51. Segment(H, H'_1) → g_1
  52. Dilate(M, If[8 < b ≤ 9, 9 - b, 0], H) → M'
  53. Segment(M, M') → h_1
  54. Line(B, j_1) → k_1
  55. Point(k_1) → P
  56. Angle(C, B, P) → θ
  57. Dilate(B, If[9.5 < b ≤ 10.5, 10.5 - b, 0], H) → B'_2
  58. Vector(B, B'_2) → u
  59. Translate(e', u) → e''
  60. Rotate(e'', If[10.5 < b ≤ 11.5, ((b - 10.5) * θ), θ], H) → e'''
  61. Polygon(B, A, C) → poly1, c_2, b_1, a_1

AI 绘图提示语参考

绘制一个三角形ABC,然后在其内部构造一个内切圆,标记内切圆与边的切点D和E,以及角平分线的交点H。通过旋转和缩放操作,动态展示角的关系和内切圆的性质,最后画出与内切圆相关的圆弧和圆。
以上提示语为根据原始绘图命令整理而来,仅供参考。