多媒體CAI課件制作第7章

1、第7章 幾何畫(huà)板數(shù)理類型課件制作24 七月 20227.1 幾何畫(huà)板概述7.1.1 幾何畫(huà)板界面幾何畫(huà)板5.0的界面如右圖所示。菜單欄工作區(qū)狀態(tài)欄幾何畫(huà)板5.0界面工具欄24 七月 20227.1.2 幾何畫(huà)板基本操作 包括新建、打開(kāi)、保存和關(guān)閉畫(huà)板文檔。 啟動(dòng)幾何畫(huà)板后，自動(dòng)新建一個(gè)幾何畫(huà)板文檔。此外，執(zhí)行文件新建文件命令也可以新建空白畫(huà)板文檔。 執(zhí)行文件報(bào)訊命令，可以保存已經(jīng)執(zhí)行的操作。若畫(huà)板文檔尚未存儲(chǔ)在磁盤(pán)上，則只能執(zhí)行文件另存為命令將其保存到磁盤(pán)上。 執(zhí)行文件打開(kāi)命令，可以打開(kāi)擴(kuò)展名為.gsp的畫(huà)板文檔。 單擊工作區(qū)右上角的叉圖標(biāo)可以關(guān)閉正在編輯的畫(huà)板文檔。若該文檔中尚有未保存的操作

2、，會(huì)彈出提示框提示用戶保存。24 七月 20227.2 繪制幾何圖形7.2.1 繪制基本圖形基本圖形包括點(diǎn)、線、圓（含弧）。歐式幾何中，所有的圖形都是由上述三者構(gòu)成的。通過(guò)工具欄可以直接繪制上述三種基本圖形。點(diǎn)的屬性對(duì)話框24 七月 20227.2.2 繪制平面幾何圖形 幾何畫(huà)板基本的構(gòu)圖方法有繪制、構(gòu)造和變換三種。 幾何畫(huà)板中所有的圖形，都是通過(guò)反復(fù)應(yīng)用上述三種構(gòu)圖方法而形成。24 七月 20221.基本尺規(guī)作圖1）作一條線段等于已知線段。2）作一個(gè)角等于已知角。3）作已知線段的垂直平分線。4）作已知角的平分線。5）過(guò)直線外一點(diǎn)作直線的垂線。24 七月 2022圖中線段AB=線段CD24 七

3、月 2022繪制等角24 七月 2022繪制線段AB的垂直平分線MN24 七月 2022繪制角平分線24 七月 20222.繪制平面幾何圖形 使用幾何畫(huà)板繪制特定的幾何圖形及其組合。 構(gòu)造是繪制幾何圖形的重要方法。根據(jù)已知圖形構(gòu)造生成新的圖形。則已知圖形和新圖形之間存在單向的約束關(guān)系。這是幾何畫(huà)板中圖形存在的基本規(guī)則。24 七月 2022以繪制等腰三角形為例步驟如下：繪制線段AB作為底邊；根據(jù)線段AB構(gòu)造其中點(diǎn)H；根據(jù)點(diǎn)H和線段AB，構(gòu)造AB的垂線過(guò)點(diǎn)H；在垂線上繪制一點(diǎn)C；分別構(gòu)造線段AC、BC； ABC即為等腰三角形24 七月 2022 點(diǎn)A、B線段AB點(diǎn)H直線CH點(diǎn)C線段AC、BC依次為

4、父子關(guān)系。存在單向約束。 可以通過(guò)改變父對(duì)象，子對(duì)象會(huì)隨之改變。 但不能通過(guò)改變子對(duì)象來(lái)改變父對(duì)象。24 七月 2022構(gòu)造圖形的基本方法有：過(guò)兩點(diǎn)構(gòu)造（線段、直線、射線）構(gòu)造兩線的交點(diǎn)構(gòu)造線段的中點(diǎn)過(guò)線外一點(diǎn)構(gòu)造線的平行線、垂線構(gòu)造角的平分線以圓心和半徑構(gòu)造圓以圓心和圓上一點(diǎn)構(gòu)造圓。常見(jiàn)的平面幾何圖形可通過(guò)上述步驟的反復(fù)應(yīng)用得來(lái)。24 七月 20227.3 度量與參數(shù)，標(biāo)記與變換7.3.1 度量與參數(shù) 度量就是測(cè)量幾何畫(huà)板中各對(duì)象的距離、長(zhǎng)度、周長(zhǎng)、面積等數(shù)據(jù)。度量的數(shù)據(jù)會(huì)隨圖形變化而更新。所謂計(jì)算，是指在所度量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建算是得到新的數(shù)據(jù)。除了度量值和計(jì)算值，用戶還可以直接新建參數(shù)。

5、24 七月 20221.度量距離和長(zhǎng)度 距離和長(zhǎng)度是兩個(gè)相似的數(shù)據(jù)。距離是針對(duì)點(diǎn)與點(diǎn)、點(diǎn)與線的，而長(zhǎng)度是針對(duì)線段的。 在幾何畫(huà)板中繪制兩個(gè)點(diǎn)，然后選中兩點(diǎn)，執(zhí)行度量、距離命令，會(huì)在畫(huà)板中添加兩點(diǎn)距離的度量值。24 七月 2022“標(biāo)簽”選項(xiàng)卡“數(shù)值”選項(xiàng)卡24 七月 20222.度量周長(zhǎng)和面積 周長(zhǎng)與面積是針對(duì)圓、弧區(qū)域、多邊形等閉合圖形而言的。 對(duì)于多邊形，若沒(méi)有繪制多邊形內(nèi)部，在度量之前還應(yīng)當(dāng)先狗仔內(nèi)部。選中多邊形各項(xiàng)點(diǎn)，執(zhí)行構(gòu)造、多邊形的內(nèi)部命令，即可構(gòu)造多邊形的內(nèi)部。 對(duì)于弧，應(yīng)當(dāng)先構(gòu)造弧內(nèi)部。選中弧，執(zhí)行構(gòu)造、弧內(nèi)部、扇形內(nèi)部命令即可構(gòu)造扇形。 單擊選中圓，執(zhí)行度量、圓周長(zhǎng)命令，即可

6、度量圓的周長(zhǎng)。單擊選中多邊形內(nèi)部，執(zhí)行度量、周長(zhǎng)命令，即可度量多邊形的周長(zhǎng)，單擊選中弧內(nèi)部，執(zhí)行度量、周長(zhǎng)命令，即可度量弧區(qū)域的周長(zhǎng)。24 七月 2022構(gòu)造扇形弧內(nèi)部構(gòu)造弓形弧內(nèi)部24 七月 20223.度量角度、弧度、弧長(zhǎng)和半徑 角度是針對(duì)三點(diǎn)構(gòu)成的角而言的，弧度和弧長(zhǎng)是針對(duì)弧而言的，半徑是針對(duì)圓、弧而言的。度量角度示例24 七月 2022 4.計(jì)算 用戶也可以自行構(gòu)建算是，計(jì)算得到符合要求的數(shù)據(jù)。 執(zhí)行“數(shù)據(jù)-計(jì)算”命令，打開(kāi)新建計(jì)算對(duì)話框，可以新建計(jì)算值。24 七月 2022 5.新建參數(shù) 執(zhí)行“數(shù)據(jù)-新建參數(shù)”命令，可以打開(kāi)新建參數(shù)對(duì)話框。24 七月 20227.3.2 標(biāo)記與變換

7、標(biāo)記與變換是繪制復(fù)雜幾何圖形的重要手段。標(biāo)記是變換的基礎(chǔ)。通過(guò)變換，可以構(gòu)建符合幾何美學(xué)的圖形。24 七月 20221.標(biāo)記鏡面與反射繪制圓繪制弧花瓣24 七月 20222.標(biāo)記中心、標(biāo)記角度與旋轉(zhuǎn)“旋轉(zhuǎn)”對(duì)話框鮮花圖案24 七月 20223.標(biāo)記向量與平移繪制正方體1繪制正方體2-平移對(duì)話框繪制正方體4-立方體24 七月 20224.標(biāo)記比與縮放繪制多層三角形 1繪制多層三角形 2-縮放對(duì)話框繪制多層三角形 3-縮放三角形繪制多層三角形 424 七月 20227.4 坐標(biāo)和方程7.4.1 坐標(biāo)系和直線、圓方程幾何畫(huà)板中可以定義直角坐標(biāo)系和極坐標(biāo)系。定義坐標(biāo)系以后，可以在坐標(biāo)系中繪制函數(shù)圖像。

8、24 七月 20221.坐標(biāo)系的基本操作執(zhí)行“繪圖-定義坐標(biāo)系”命令，可以建立直角坐標(biāo)系。建立了坐標(biāo)系的畫(huà)板文檔仍然可以進(jìn)行常規(guī)繪制操作。選中一點(diǎn)，執(zhí)行“度量-坐標(biāo)”命令，可以度量并顯示該點(diǎn)坐標(biāo)。24 七月 2022直角坐標(biāo)系例繪制點(diǎn)對(duì)話框度量坐標(biāo)值示例24 七月 20222.直線和圓的方程 由于直線和圓的方程較為簡(jiǎn)單，幾何畫(huà)板中可以度量已知直線和圓的方程。 選中直線或圓，執(zhí)行“度量-方程”命令，可以得到直線或圓的方程。24 七月 20227.4.2 繪制函數(shù)圖像對(duì)于給定的函數(shù)式，幾何畫(huà)板可以繪制其圖像。在繪制函數(shù)圖像之前，應(yīng)當(dāng)首先創(chuàng)建函數(shù)。24 七月 20221.創(chuàng)建函數(shù)執(zhí)行“數(shù)據(jù)-新建函數(shù)

9、”命令，打開(kāi)新建函數(shù)對(duì)話框。函數(shù)式中可以使用度量值、計(jì)算值或自建參數(shù)。24 七月 2022 2.繪制函數(shù)曲線 選中已創(chuàng)建的函數(shù)，執(zhí)行“繪制-繪制函數(shù)”命令，可以繪制該函數(shù)的曲線。函數(shù)方程及其曲線24 七月 20223.使用度量值和計(jì)算值創(chuàng)建函數(shù) 度量值、計(jì)算值和自建參數(shù)都可以用來(lái)構(gòu)建函數(shù)。包含度量值和計(jì)算值的函數(shù)，也會(huì)因這些值的變化而實(shí)時(shí)變化。 通過(guò)創(chuàng)建包含度量值和計(jì)算值的函數(shù)，然后不斷變換度量值和計(jì)算值，就可以查看不同參數(shù)的某種函數(shù)。24 七月 20227.5 動(dòng)畫(huà)和軌跡7.5.1 制作動(dòng)畫(huà) 幾何畫(huà)板中可以定義圖形、參數(shù)的動(dòng)畫(huà)，還可以追蹤動(dòng)畫(huà)或生成動(dòng)畫(huà)軌跡。動(dòng)畫(huà)是幾何畫(huà)板的餓精髓所在。 通過(guò)

10、動(dòng)畫(huà)，可以展示幾何圖形運(yùn)動(dòng)中的關(guān)系。這是傳統(tǒng)課堂無(wú)法做到的。24 七月 20221.生成動(dòng)畫(huà) 以點(diǎn)為例，選中點(diǎn)，執(zhí)行“顯示-生成點(diǎn)的動(dòng)畫(huà)”命令，即可生成點(diǎn)的動(dòng)畫(huà)。 對(duì)象的動(dòng)畫(huà)受父對(duì)象約束。例如圓周上點(diǎn)的動(dòng)畫(huà)，只會(huì)繞圓進(jìn)行。 對(duì)象的動(dòng)畫(huà)會(huì)導(dǎo)致其子對(duì)象隨之變化。這是因?yàn)楦笇?duì)象對(duì)子對(duì)象存在約束關(guān)系。24 七月 2022 2.按鈕控制動(dòng)畫(huà) 若要手動(dòng)控制動(dòng)畫(huà)的運(yùn)行，可以添加按鈕控制動(dòng)畫(huà)。 選中一點(diǎn)，執(zhí)行“編輯-操作類按鈕-動(dòng)畫(huà)”命令，可以打開(kāi)動(dòng)畫(huà)點(diǎn)對(duì)話框。24 七月 20223.參數(shù)值動(dòng)畫(huà) 選中參數(shù)，執(zhí)行“顯示-生成參數(shù)的動(dòng)畫(huà)”命令，即可生成參數(shù)的動(dòng)畫(huà)。 也可以為參數(shù)添加按鈕控制動(dòng)畫(huà)。24 七月 202

11、27.5.2 追蹤和動(dòng)畫(huà)軌跡 追蹤和軌跡，都指的是動(dòng)畫(huà)過(guò)程中對(duì)象的變化蹤跡。但二者仍有不同。 追蹤是臨時(shí)的動(dòng)畫(huà)痕跡，只能肉眼查看追蹤痕跡，而不能選中和操作追中。 軌跡是永久的痕跡，是畫(huà)板圖形的一部分，可以進(jìn)行操作。24 七月 20221.追蹤痕跡 所謂追蹤，指的是先指定一個(gè)追蹤點(diǎn)。 然后再生成另一點(diǎn)的動(dòng)畫(huà)。 另一點(diǎn)的動(dòng)畫(huà)會(huì)導(dǎo)致追蹤點(diǎn)的移動(dòng)，形成追蹤痕跡。 生成追蹤痕跡的一般步驟： 設(shè)定追蹤對(duì)象，即被動(dòng)元素； 選中主動(dòng)元素，生成其動(dòng)畫(huà)。 如此一來(lái)，主動(dòng)元素的動(dòng)畫(huà)會(huì)帶動(dòng)被動(dòng)元素（追蹤對(duì)象）的被動(dòng)運(yùn)動(dòng)，從而形成追蹤痕跡。24 七月 20222.生成動(dòng)畫(huà)軌跡 選中主動(dòng)元素和被動(dòng)元素，執(zhí)行“構(gòu)造-軌跡”命令，即可生成被動(dòng)元素的動(dòng)畫(huà)軌跡。24 七月 202