如何利用几何画板画椭圆?几何画板是一款适用于数学、平面几何、物理的矢量分析、作图,函数作图的动态几何工具。这款工具可以画出各种类型的图形,本文小编给大家带来几何画板绘制椭圆的方法,一起来看看吧。
一、到两定点的距离和等于定长。
打开几何画板,选择“显示”->“参数选择”,在自动选择标签栏中“p点”前的方框中画对号,然后确定。
选取“线段”工具,在绘图板中作一线段ab(线段ab的长度为椭圆的长轴长2a)。用“点”工具在线段上任取一点c,按住shift键先后选中a,c点,选择“变换”->“标记向量 "a->c"”。
再用“点”工具再用点工具任取一点d,选中点d,选择“变换”->“平移”,选中“m按标记的向量”(如图1),然后确定,会得到点d'。
图1点的平移对话框
按住shift键,先后选中点d和d',选择“作图”->“以圆心和圆周上的点画圆”,选中点d',按ctrl+h键将其隐藏。
按住shift键,先后选中b,c点,选择“变换”->“标记向量 "b->c"”。
用点工具另作一点e,使其与d点的距离小于线段ab的长(线段de的长为2c),选中点e,选择“变换”->“平移”,选中“m按标记的向量”,然后确定,会得到点e'。
按住shift键,先后选中点e和e',选择“作图”->“以圆心和圆周上的点画圆”,选中点e',按ctrl+h键将其隐藏。
按住shift键,选中两个圆的圆周,选择“作图”->“交点”(或按ctrl+i键),作出交点f和g。
以下可以分两个方向进行:
1.按住shift键,先后选中点f和点c,选择“作图”->“轨迹”,作出椭圆的上半部分;同理先后选中点g和点c,作出椭圆的下半部分(如图2)。
图2椭圆
完成,存盘退出。
2.按住shift键,先后选中点f,选择“显示”->“追踪点”,同样选中点g和点c,选择“显示”->“追踪点”。
按住shift键,先后选中点c和线段ab,选择“编辑”->“操作类按钮”->“动画”,弹出“匹配路径”对话框,选择“双向”、“沿着线段j”、“慢慢地”,按“动画”按钮完成设置。这时,绘图板上会出现一个“动画”按钮,双击“动画”按钮,就会自动画出椭圆。
完成,存盘退出。
二、同心圆法。
选择“文件”->“新绘图”,选择“图表”->“建立坐标轴”,用“圆”工具作两圆心为原点的同心圆(外圆半径长就是最终椭圆的长半轴长a,内圆半径长就是最终椭圆的短半轴长b),选中点b和圆周上的点c和d,按ctrl+h键隐藏。
选择“显示”->“线型”->“虚线”,在外圆圆周上任取一点e,按住shift键,同时选中点a和点e,按ctrl+l作出线段ae,同时选中线段ae和内圆圆周,按ctrl+i键作出交点f。
按住shift键,同时选中点e和纵坐标轴,选择“作图”->“平行线”,作出一直线,再同时选中点f和横坐标轴,选择“作图”->“平行线”,作出另一直线。
同时选中这两条直线,按ctrl+i键作出交点g(如图3)。
图3 作出交点g
以下可以分两个方向进行:
1.选择“显示”->“线型”->“细线”,同时选中交点g和外圆圆周上的点e,选择“作图”->“轨迹”就作出了椭圆(如图4)。
图4 同心圆法作出的椭圆
完成,存盘退出。
2.选择“显示”->“线型”->“细线”,选中点g,选择“显示”->“追踪点”。
按住shift键,同时选中外圆圆周上的点e和外圆圆周,选择“编辑”->“操作类按钮”->“动画”,弹出“匹配路径”对话框,选择“单向”、“绕圆c2”、“快速地”,按下“动画”按钮确定。
这时,绘图板上会出现一个“动画”按钮,双击“动画”按钮,就会自动画出椭圆。
完成,存盘退出。
三、单圆法。
打开一个新的绘图板,选取“圆”工具作一圆(圆的半径长即2a),选中圆周上的点b,按ctrl+h隐藏。
在圆的内部任选一点c(a,c即椭圆的交点)。
在圆周上任取一点d,同时选中点c和点d,按ctrl+l键作线段cd。选中线段cd,按ctrl+m作出cd的中点e,再同时选中点e和线段cd,选择“作图”->“垂线”,作出垂线k。
同时选中点a和点d,按ctrl+l键作线段ad。再同时选中垂线k和线段ad,按ctrl+i键作出交点f(如图1),想一想,点f到点a和点c的距离是不是定值。
图1 单圆法作椭圆
选中点f,按ctrl+t键追踪点f。选中点d和圆周,选择“编辑”->“操作类按钮”->“动画”,弹出“匹配路径”对话框,选择“单向”、“绕圆c1”、“正常地”,按“动画”按钮完成设置。这时,绘图板上会出现一个“动画”按钮,双击“动画”按钮,就会自动画出椭圆(如图2)。
图2 自动画出椭圆
另外您也可以同时选中点f和点d,选择“作图”->“轨迹”也可以作出该椭圆。
完成,存盘退出。
四、准线法。
打开一个新的绘图板,选择“图表”->“建立坐标轴”。
用“线段”工具作线段cd,在线段cd上任取一点e。同时选中点c和点e,选择“度量”->“距离”,量出ce的长。同样量出cd的长。
按住shift键,选中量出的ce和cd的距离,按鼠标右键弹出对话框,选择“度量”->“计算”(如图3)。
图3 打开计算器的一种方法
在打开的计算器中选择“数值”->“距离(c到e)”(如图4)。
图4 计算器的使用
选择“/”->“距离(c到d)”->“确定”。在绘图板上就会出现ce和cd的比值。用“文本工具”双击该值,弹出“度量值格式”对话框,选择“t文本格式”(如图5)。
图5 度量值格式对话框
将“距离(c到e)/距离(c到d)”改成“e”,确定,完成改变。
选中点b,按ctrl+h键隐藏,在x轴上取点f(f为椭圆的一个焦点)。
作线段gh,在其上取点i。用上面的方法量出gi的距离,并将其距离名称改为c。选中c和e的值,打开计算器,将c除以e的值求出,并将其名改为a。
选中a的计算值,选择“图表”->“绘制度量值”,弹出“绘制度量值”对话框(如图6)。选择“h在横(x)轴”,确定,作出垂直于x轴的一条直线。
图6 绘制度量值对话框
选中c的度量值,选择“变换”->“标记距离”,选中f点,选择“变换”->“平移”,弹出“平移”对话框,选择“按标记的距离”(如图7),确定,作出点f平移后的点f'。
图7 平移对话框
先后选中点f和点f',选择“作图”->“以圆心和圆周上的点画圆”。
选中该圆周和上面作出的垂直于x轴的直线,按ctrl+i绘出交点j和k(如图8)。
图8 绘制圆与直线的交点
选中点j和点k,选择“显示”->“追踪点”。
选中点i和线段gh,选择“编辑”->“操作类按钮”->“动画”,弹出“匹配路径”对话框,选择“双向”、“沿着线段n”、“慢慢地”,按“动画”按钮完成设置。这时,绘图板上会出现一个“动画”按钮,双击“动画”按钮,就会自动画出椭圆(如图9)。
图9 自动画出椭圆
选中ce、cd、e、c和a的值,按ctrl+h隐藏。
完成,存盘退出。
以上就是移动技术网小编带来的几何画板绘制椭圆的方法,希望可以帮助到大家,更多内容请关注移动技术网网站!
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