矩阵作为线性变换

矩阵作为线性变换
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2020-12-10 18:53
本范例演示了矩阵如何作为线性变换作用于几何图形。核心数学概念包括矩阵、线性变换和几何变换。通过使用GeoGebra命令如Element、Intersect、ApplyMatrix等,可以动态展示矩阵变换的效果。适合高中数学教学,特别是线性代数和几何变换的教学。

GeoGebra 命令及参数

  1. Element(Reflections, (2 * indexreflection)) → reflectiony2
  2. Element(Reflections, (2 * indexreflection) - 1) → reflectiony1
  3. SelectedIndex(Listnames) → Indexnames
  4. Intersect(xAxis, yAxis) → A
  5. Circle(A, 1) → unitcircle
  6. Intersect(unitcircle, xAxis, 1) → B
  7. OrthogonalLine(B, xAxis) → f
  8. Intersect(unitcircle, yAxis, 2) → C
  9. OrthogonalLine(C, yAxis) → g
  10. Intersect(unitcircle, yAxis, 1) → D
  11. Intersect(unitcircle, xAxis, 2) → E
  12. OrthogonalLine(E, xAxis) → h
  13. OrthogonalLine(D, f) → i
  14. Intersect(f, g) → F
  15. Intersect(g, h) → G
  16. Intersect(h, i) → H
  17. Intersect(f, i) → I
  18. Polygon(I, H, G, F) → poly1, i_1, h_1, g_1, f_1
  19. Point(poly1) → P
  20. Element(ListMatrix, Indexnames) → T
  21. Vector((0, 0), P') → u
  22. Vector(TP) → Tu
  23. Determinant(T) → det
  24. ApplyMatrix(Tanimated, I) → I'
  25. ApplyMatrix(Tanimated, H) → H'
  26. ApplyMatrix(Tanimated, G) → G'
  27. ApplyMatrix(Tanimated, F) → F'
  28. Polygon(I', H', G', F') → poly1', i'_1, h'_1, g'_1, f'_1
  29. Element(ListMatrixtext, Indexnames) → Ttext
  30. Flatten(T) → list1
  31. ApplyMatrix(T, I) → I'_1
  32. ApplyMatrix(T, H) → H'_1
  33. ApplyMatrix(T, G) → G'_1
  34. ApplyMatrix(T, F) → F'_1
  35. Polygon(I'_1, H'_1, G'_1, F'_1) → poly1'_1, i'_2, h'_2, g'_2, f'_2
  36. Element(list1, 1) → a
  37. Element(list1, 2) → b
  38. Element(list1, 3) → c
  39. Element(list1, 4) → d
  40. Textfield(scaling) → InputBox1
  41. Textfield(k) → InputBox2
  42. Textfield(θ) → InputBox3
  43. Textfield(m) → InputBox4
  44. ApplyMatrix(Tanimated, pic2) → pic2'
  45. ApplyMatrix(T, pic2) → pic2'_1

AI 绘图提示语参考

在坐标平面中先建立两条坐标轴,并取它们的交点为圆心,在以交点为圆心且半径为1的圆上确定五个点:与x轴的对应交点、与y轴的对应交点,以及通过从这些点作与相应轴正交的直线再取交点得到的多边形四个顶点。然后用这四个顶点构造一个多边形。接着选取一个2×2矩阵作为线性变换,对该多边形的四个顶点进行矩阵作用,得到变换后的四个新顶点并连成对应多边形;同时保留原多边形以便对比。
以上提示语为根据原始绘图命令整理而来,仅供参考。