通过三角形截面可视化体积

通过三角形截面可视化体积
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2015-11-02 06:02
这个范例用于帮助用户可视化由三角形截面构建的物体。用户可以设置三角形的类型、两个函数、积分的上下限、旋转轴以及截面数量等参数。通过调整这些参数,可以直观地看到不同条件下体积的变化。核心数学概念涉及积分计算和立体几何。在构造过程中,范例使用了GeoGebra的Intersect(相交)、Textfield(文本框)、Min(最小值)、Max(最大值)、IntegralBetween(区间积分)、Segment(线段)、Plane(平面)、SelectedIndex(选中索引)、Polygon(多边形)等命令和对象。适合高中及以上学生学习和理解体积计算方法,尤其适用于微积分和立体几何的教学。

GeoGebra 命令及参数

  1. Intersect(g, l_c, (1, 1)) → P_{gc1}
  2. Intersect(f, l_c, (1, 1)) → P_{fc1}
  3. Textfield(a) → inputBox_a
  4. Textfield(b) → inputBox_b
  5. Min(abs(rad_f), abs(rad_g)) → rad_i
  6. Max(abs(rad_f), abs(rad_g)) → rad_o
  7. Intersect(f, l_b, (5, 5)) → P_{fb}
  8. Intersect(g, l_b, (5, 0.2)) → P_{gb}
  9. Intersect(f, l_a, (1, 1)) → P_{fa}
  10. Intersect(g, l_a, (1, 1)) → P_{ga}
  11. IntegralBetween(f, g, Min[x(P_{fa}), x(P_{ga})], Max[x(P_{fb}), x(P_{gb})]) → R
  12. Segment((0, y_{rotation}), (0, If[abs(rad_f) ≥ abs(rad_g), y(P_{fc1}), y(P_{gc1})])) → r_o
  13. Segment((0, y_{rotation}), (0, If[abs(rad_f) < abs(rad_g), y(P_{fc1}), y(P_{gc1})])) → r_i
  14. Plane((x_i, y_{rotation}, rad_o), x = x_i) → pln3d
  15. Textfield(n) → InputBox1
  16. SelectedIndex(opt) → optIndex
  17. Polygon(P_{fc1}, P_{gc1}, opt_{v1}(SelectedIndex[opt])) → crosssec_1, seg_{11}, seg_{12}, seg_{13}
  18. Polygon(P_{fc2}, P_{gc2}, opt_{v2}(SelectedIndex[opt])) → crosssec_2, seg_{21}, seg_{22}, seg_{23}
  19. Polygon(P_{fc1}, P_{gc1}, opt_{v3}(SelectedIndex[opt])) → crosssec_3, seg_{31}, seg_{32}, seg_{33}
  20. SelectedIndex(lstTraceOpt) → lstTOIndex
  21. Textfield(tf) → InputBox_f
  22. Textfield(tg) → InputBox_g