S0S2 從旋轉體談圓錐、圓柱與單葉雙曲面
讓一條線段繞著一個軸轉形成旋轉體,線段平行轉形成軸圓柱、線段頂點位在軸上形成圓錐。若線段傾斜再旋轉就形成單葉雙曲面。很多建築物都有旋轉體的影子,鼓勵你也多用 Google Map 來探究世界各地的旋轉體建築物吧。

任務一 旋轉形成圓柱

說明:利用線段繞軸旋轉形成圓柱,構造A、B、C、D以及曲面外,其它指令可用工具完成.
操作:
A=(1,0,0)
B=(1,0,2)
f=Segment(A,B)
n=0deg
C=(0,0,0)
D=(0,0,2.5)
g=Line(C,D)
Rotate(f,n,g)
Surface(f,n,g)
任務二 旋轉形成圓柱與單葉雙曲面

明:從旋轉的角度來認識單葉雙曲面,實際上是一系列直線繞軸旋轉而成.
操作:
m=0deg
A'=Rotate(A,m,g)
B'=Rotate(B,m,g)
任務三 單葉雙曲面的方程式

說明:單葉雙曲面可用方程式構造,形如x^2+y^2-z^2=1的,等號左邊兩正一負的形式.
操作:
x^2+y^2-2(z-1)^2=1
小結
利用GGB從旋轉的角度來認識單葉雙曲面,俗稱「小蠻腰」的廣州塔採取的是單葉雙曲面的結構。既有良好的穩定性,又可節省材料。除了廣州塔以外,許多發電廠和冷卻塔也是這種結構。最後來一塊廣州塔mini塔雪糕解解暑吧!

連接
【GGB】https://www.geogebra.org/classic/gmsrbcmy
【Bili】https://www.bilibili.com/video/BV1QU4y137JS
【YouTube】https://www.youtube.com/playlist?list=PLXH05kw-i_5KjbCGK8ha2Ah1lYEHDd9tL