S7G3 螞蟻走長方體
這次進階課來探究螞蟻走長方體(點O到點D)的最短路線問題,關(guān)鍵就是把點D所在的平面按三種不同的方式展開,再結(jié)合勾股定理,利用兩點之間線段最短可求出最短路徑。? ? ? ? ? ?

學習要點
利用指令建立長方體
利用復選框切換顯示
利用滑動條動態(tài)旋轉(zhuǎn)
任務(wù)1:?建立長方體
1.1 打開繪圖區(qū)2及3D繪圖區(qū)
1.2 繪圖區(qū)2建立滑動條
a=slider(2,,5,1,1,100)
b=slider(2,,5,1,1,100)
c=slider(2,,5,1,1,100)
1.3 3D繪圖區(qū)建立長方體
O=(0,0,0)
A=(a,0,0)
B=(0,b,0)
C=(0,0,c)
C'=(a,b,0)
prism(O,A,C',B,C)
最后調(diào)整字母標簽、大小及柱體顏色等細節(jié),效果如下

任務(wù)2:?通過邊上動點的路徑
2.1 ?建點、連線
Nb=point(segment(A',C))
sONb=segmemt(O,Nb)
sDNb=segmemt(D,Nb)
2.2 在繪圖區(qū)2顯示文本
打開[文本]、關(guān)聯(lián)[高級]、選擇[空白公式框]輸入如下:

2.3 利用復選框顯示
打開[復選框]
[標題]:經(jīng)過A'C上的點
選擇[對象]: 點Nb、線段sONb、線段sDNb
更改[復選框]的名稱:blB
最后統(tǒng)一顏色,效果如下

任務(wù)3:?翻折上方長方形
這節(jié)主要利用滑動條來控制平面的展開,要注意的是交點 Mb?的建立是利用 D?轉(zhuǎn)?90 度后的點?rotate(D,pi/2,line(A',C))?來連線取交點,而不是轉(zhuǎn)后的點?Db?。
ta=slider(0,1,0.01,1,100)
plAC'=Rotate(polygon(A',C,B,D),tb*pi/2,line(A',C))
Db=Rotate(D,tb*pi/2,line(A',C))
Mb=Intersect(line(A',C),line(O,rotate(D,pi/2,line(A',C)))
sOMb=Segment(O,Mb)
sDbMb=Segment(Db,Mb)
效果如下

任務(wù)4:?顯示動態(tài)文本
這節(jié)為訊息美化,將長度相關(guān)的訊息用動態(tài)文本來輸入。用工具列的 [文本]?輸入如下,并把顯示條件設(shè)為?tb>0。

? 以上就是第一種展開方式,其它兩種展開的原理一樣,請大家繼續(xù)實踐,完成效果如下:

小結(jié)與回顧
利用GGB探究螞蟻在長方體上爬行的最短路徑,關(guān)鍵就是化折為直,通過三種不同的展開方式,結(jié)合勾股定理計算對應(yīng)的爬行距離,同樣螞蟻爬圓柱的最短路徑本質(zhì)也是化曲為直。
相關(guān)鏈接
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