拼图正方形与等边三角形——几何剖分探索
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所属专题
Developing games and puzzles with 3D printing for STEAM
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① 本范例通过一个拼图谜题,展示如何将正方形剖分并重新组合成等边三角形,激发学生对几何剖分的兴趣。② 核心数学概念包括等边三角形、正方形、几何剖分(dissection)、对称性以及图形变换。③ 作图要点:利用GeoGebra的构造命令,如Intersect(交点)、Point(点)、Polygon(多边形)、Segment(线段)、Midpoint(中点)、Circle(圆)、Ray(射线)、OrthogonalLine(垂线)、Rotate(旋转)、Line(直线)等,创建了多个点、线段、多边形和辅助圆,通过旋转和垂线构造实现剖分与重组。④ 适合中学几何教学或数学兴趣小组,用于探索图形面积不变下的形状变换,也可作为数学活动课素材。
GeoGebra 命令及参数
Intersect(xAxis, yAxis) → APoint(xAxis) → BPolygon(A, B, 3) → poly1, a, a_1, b, CSegment(A, B) → cSegment(B, C) → dSegment(C, A) → eMidpoint(d) → DMidpoint(e) → ECircle(D, C) → fRay(A, D) → gIntersect(f, g) → F_1, FMidpoint(A, F) → GCircle(G, F) → hRay(B, C) → iIntersect(h, i) → H,Circle(D, H) → kIntersect(k, c, 1) → JCircle(J, Segment[C, D]) → pIntersect(p, c, 1) → KSegment(J, D) → jOrthogonalLine(E, j) → lIntersect(l, j) → NOrthogonalLine(K, j) → mIntersect(m, j) → RSegment(E, N) → nSegment(K, R) → qPolygon(C, D, N, E) → poly2, c_1, d_1, n_1, e_1Polygon(D, B, K, R) → poly3, d_2, b_1, k_1, rPolygon(J, K, R) → poly4, r_1, j_1, k_2Polygon(A, J, N, E) → poly5, a_2, j_2, n_2, e_2Rotate(C, (-α), D) → C'_1Rotate(D, (-α), D) → D'Rotate(N, (-α), D) → N'_1Rotate(E, (-α), D) → E'_1Polygon(C'_1, D', N'_1, E'_1) → poly2', c', d', n', e'_1Rotate(J, α, K) → J'_1Rotate(K, α, K) → K'Rotate(R, α, K) → R'Polygon(J'_1, K', R') → poly4', r', j', k'Rotate(A, α, K') → A'Rotate(J, α, K') → J'Rotate(N, α, K') → N'Rotate(E, α, K') → E'Polygon(A', J', N', E') → poly5', a', j'_1, n'_1, e'Intersect(b, e) → IIntersect(a_1, d) → LIntersect(b, e) → MIntersect(a_1, d) → OPoint(poly1) → PLine(N, R) → sCircle(D', N') → tLine(N, D') → f_1Circle(D', N) → g_1Intersect(g_1, f_1, 2) → QPolygon(Q, R, 4) → poly6, q_1, r_2, h_1, i_1, S, TCircle(Q, D') → p_1Point(poly6) → UPolygon(D', Q, U, B) → poly7, d'_1, q_2, u, b_2Circle(K', J) → s_1Point(poly6) → VPolygon(K', V, S) → poly8, s_2, k'_1, vPolygon(B, U, T, V) → poly9, b_3, u_1, t_1, v_1Rotate(B, α - 360°, V) → B'Rotate(U, α - 360°, V) → U'Rotate(T, α - 360°, V) → T'Rotate(V, α - 360°, V) → V'Polygon(B', U', T', V') → poly9', b', u', t', v'
AI 绘图提示语参考
画一个正方形和一个等边三角形,展示如何将正方形分割成几块,再重新排列形成等边三角形。首先绘制正方形和等边三角形,然后找到正方形和三角形的关键点,如顶点和边的中点。接着,以这些点为基础,绘制辅助圆和线段,找到交点。最后,将分割后的图形旋转并重新组合,形成等边三角形,展示面积保持不变的几何变换。
以上提示语为根据原始绘图命令整理而来,仅供参考。