Ubuntu 标志的几何构造与数学变换

Ubuntu 标志的几何构造与数学变换
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2019-05-29 23:13
① 本范例通过 GeoGebra 的几何作图与变换工具,精确构造了 Ubuntu 操作系统的圆形标志图形,展示了数学在品牌标识设计中的应用。② 核心数学概念包括圆、圆弧、多边形、向量、正交向量、镜像(轴对称)、旋转、交点、以及导数与对数函数等,涉及二维几何、向量运算和微分学基础。③ 作图要点:从构造摘要可见,使用了 Line(直线)、Vector(向量)、Circle(圆)、OrthogonalVector(正交向量)、Mirror(镜像)、Intersect(求交点)、Rotate(旋转)、CircleSector(扇形)、Polygon(多边形)、CircleArc(圆弧)等命令,并创建了多个点、线、圆及文本对象,通过对称与旋转生成标志的复杂轮廓。④ 适合中学高年级至大学低年级学生,用于理解几何变换、向量性质以及函数图像与几何构造的结合,也可作为数学与设计跨学科教学的趣味案例。

GeoGebra 命令及参数

  1. Line(A, B) → f
  2. Vector(A, B) → u
  3. Circle(A, B) → c
  4. Circle(A, C) → d
  5. OrthogonalVector(u) → v
  6. Line(D, f) → g
  7. Mirror(g, f) → g'
  8. Intersect(d, g) → E, F
  9. Intersect(c, g) → G, H
  10. Rotate(F, (-(120°)), A) → F'
  11. Rotate(F', (-(120°)), A) → F''
  12. Rotate(H, (-(120°)), A) → H'
  13. Rotate(H', (-(120°)), A) → H''
  14. Mirror(F, f) → F'_1
  15. Mirror(H, f) → H'_1
  16. Rotate(F'_1, (-(120°)), A) → I
  17. Rotate(H'_1, (-(120°)), A) → J
  18. Rotate(I, (-(120°)), A) → I'
  19. Rotate(J, (-(120°)), A) → J'
  20. Rotate(C, 60°, A) → C'
  21. Rotate(C', 120°, A) → C''
  22. Rotate(C'', 120°, A) → C'''
  23. CircleSector(A, H, J') → e
  24. CircleSector(A, H'', J) → h
  25. CircleSector(A, H', H'_1) → k
  26. Line(A, C') → i
  27. Polygon(F, H, H'_1, F'_1) → c1, f_1, h_1, h'_1, f'_1
  28. Rotate(F, 120°, A) → F'_2
  29. Rotate(H, 120°, A) → H'_2
  30. Rotate(H'_1, 120°, A) → K
  31. Rotate(F'_1, 120°, A) → L
  32. Polygon(F'_2, H'_2, K, L) → c1', f'_2, h'_2, k_1, l
  33. Rotate(F'_2, 120°, A) → M
  34. Rotate(H'_2, 120°, A) → N
  35. Rotate(K, 120°, A) → K'
  36. Rotate(L, 120°, A) → L'
  37. Polygon(M, N, K', L') → c1'', m, n, k', l'
  38. Rotate(B, 45°, A) → B'
  39. Rotate(B', 120°, A) → B''
  40. Rotate(B'', 120°, A) → B'''
  41. Mirror(B', i) → B''_1
  42. Rotate(B''_1, 120°, A) → O
  43. Rotate(O, 120°, A) → O'
  44. Vector(A, C') → w
  45. Circle(Q, R) → q
  46. Rotate(q, 120°, A) → q'
  47. Rotate(q', 120°, A) → q''
  48. CircleSector(Q, B''_1, B') → r
  49. Rotate(r, 120°, A) → r'
  50. Rotate(r', 120°, A) → r''
  51. Line(A, C''') → j
  52. Vector(A, C''') → a
  53. Circle(P, C') → p
  54. Intersect(p, c) → S, T, ,
  55. Intersect(p, i) → U, V
  56. Circle(N, D) → s
  57. Intersect(s, q') → W, Z, ,
  58. Intersect(s, d) → A_1, B_1, ,
  59. Intersect(d, j) → C_1, D_1
  60. Intersect(s, r') → E_1, , ,
  61. Rotate(Q, 120°, A) → Q'
  62. CircleArc(N, Z, W) → t
  63. CircleArc(Q', W, Z) → c_1
  64. Polygon(C', T, H, F) → c2, c', t_1, h_2, f_2
  65. CircleArc(A, H, T) → e_1
  66. Polygon(E_1, O, J, I, A_1) → polígono1, b, o_1, j_1, i_1, a_1
  67. CircleArc(A, O, J) → g_1

AI 绘图提示语参考

以一点为公共中心,先画两个同心圆,并作一条过圆心的直线及与其垂直的向量。利用对称和旋转,在圆上生成多组交点,连接这些点形成三个对称的四边形花瓣。再以中心为顶点,用圆弧连接花瓣间的关键点,构成三个扇形缺口。最后,在中心附近添加一个小圆和若干旋转后的圆弧,整体呈现三轴对称的圆形徽标轮廓。
以上提示语为根据原始绘图命令整理而来,仅供参考。