续谈利用几何画板绘制含参数的函数曲线

分类: 数学 |
刘瑞祥
本文讲两个问题——利用文字工具输入公式和绘制轨迹的方法。
一、利用文字工具输入公式的方法
上文(http://blog.sina.com.cn/s/blog_b2ad877f0102y21y.html)里绘制的函数图像,界面里有个公式——f(x)=x2+mx+1,而这种函数表示法是初中学生所没学过的。怎样才能用初中学生熟悉的方法来表示这个函数呢?方法是利用文字工具。
第一步:点击菜单“显示/显示文本工具栏”,调出文本工具栏;
第二步:单击文本工具,然后选择文本工具栏里的公式按钮,会出现一个类似Word里“公式编辑器”的一堆按钮,选择其中的上标工具,就可以输入这个带上标的公式了,具体使用方法和“公式编辑器”很相近。
第三步:让这个公式里的m显示具体数值,并能随点m的变化而变化。方法是在这个文本中该输入m的地方不用手动输入,而是点击那个“m=...(具体数值)”的表达式。这之后只要鼠标掠过我们输入的这个文本,表示m值的那个表达式就会出现一个框,效果见下图。
回顾前面的操作,简言之就是,用文字工具栏设置文字格式(包括上标等等),用单击参数表达式的方法使文字随参数变化而变化。
二、绘制轨迹的方法
很容易给本例设置一个问题——函数顶点的坐标轨迹是什么?我们下面来制作这个轨迹。在制作前我们首先要明白这几点:一是这个抛物线顶点的位置是随着m点的位置变化而变化的,二是所谓抛物线的顶点,就是抛物线对称轴和抛物线的交点。下面我们来制作这个内容。
第一步:绘制两个点,要求是纵坐标一致,比如(-1,5)和(1,5),并过这两个点作一条直线,注意不是线段,也不是射线。显然这条直线与抛物线的交点是抛物线上对称的两个点。(设其分别为C、D)
第二步:作端点为C、D的线段,并作其垂直平分线,此即为抛物线的对称轴。作垂直平分线需要有两小步,即先作CD的中点,再过这个中点作CD的垂线。
第三步:选中这个对称轴和抛物线的交点(即抛物线的顶点)以及我们一开始的点m,单击菜单“构造/轨迹”,即生成我们要的轨迹。
细心人可能已经看出,图中的这条轨迹(即开口朝下的抛物线)并不是无限长的,这是因为我们前面已经把m设置为在±5之间了,所以轨迹只能取有限的一部分。
回顾一下绘制轨迹的方法:首先要得到满足条件的一个点,然后同时选中这个点和约束这个点的点,再利用菜单命令“构造/轨迹”即可实现。
当然我们全部完成操作后还要注意一点——把没有必要给学生看的内容都隐藏起来。
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