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- 2. 首先,先來看一下橢圓規長怎樣吧!
這就是橢圓規→
利用簡單定義的橢圓規
圓規的原理是利用圓的定義「到定點(圓心)距離等於定值(半徑),在課堂上只需要一條無彈
性的線加上教師的手固定圓心即可。想仿造圓規利用橢圓定義「到兩定點(焦點)距離和等於定
值(長軸長)製造橢圓規,卻沒那麼容易:用兩隻手固定焦點後,還得生出第三隻手畫圖,就
算真有神來一手(例如磁鐵)能同時固定兩個焦點,實際上畫圖時,線也會不斷卡住。有人腦筋
動得快,線不固定在焦點,將定義引申為「到兩焦點距離和加上兩焦點距離等於定值」,便成了
最簡易版橢圓規,如圖,只要隨時繃緊三線段,就能畫出橢圓。
利用參數式的橢圓規
- 3. 另一種製造橢圓規的方法是利用參數式,簡圖如下,其中規臂 , , 點為筆
尖所在位置;畫橢圓時先固定十字底座,調整 點位置後將之鎖緊在規臂上,即可開始旋轉規
臂,旋轉同時 點保持在縱軸滑動、 點保持在橫軸滑動,當規臂轉完 時, 點的軌跡即
為橢圓,且此橢圓的半長軸為 、半短軸長為 。
簡單說明此軌跡為橢圓:
若以十字中央為原點,十字橫向為 軸、縱向為 軸架一直角坐標系,並設 為以 軸為始邊、規
臂 為終邊之廣義角,不難看出 點坐標為 ,即方程式為 的橢
圓參數式。其中 為橢圓的半長軸長、 為半短軸長。