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给孩子最好的科学教育
都在教科书上听过达芬奇画鸡蛋的故事。达芬奇的老师为了教授达芬奇绘画的基本功,让达芬奇画了很多鸡蛋。
但是如果达芬奇小时候知道以下画鸡蛋的简单方法,他就不会出现在我们的书上,而是把画鸡蛋的时间花在玩耍上了。大卫亚设,《南方新闻》)这不是好事吗?)。
核心概念
椭圆,卵形线
材料和工具
图钉3个
一个棉线
一把尺子
一个指南针
一支笔
程序
首先回忆一下圆圈是怎么画的。
有一个点和指南针。是吧?很简单。
你知道椭圆是怎么画的吗?
这个也很简单。我需要两分和一排。
那你知道怎么画鸡蛋吗?
今天我们来介绍一下画鸡蛋的简单方法。
画鸡蛋的方法是由美国著名的数学科普作者马丁加德纳制作的,他也是在《科学美国人》杂志上开设了20年数学游戏专栏的数学家。
加德纳画鸡蛋的方法很简单。
1.首先要用3个图钉制作等腰三角形。
怎么办,先随便定两点A、B,然后用圆规的一部分支撑A、B点,分别画弧。第二段弧的焦点是C点。在a,B,C点各钉一个图钉,等腰三角形就完成了。
2。接下来,要剪一条比等腰三角形边长一点的棉线。也就是说,不要刚好卡在背部三角形上,要稍微松一些。然后把棉线的两端打结。
3.然后,将棉线套在3个图钉外,将笔尖放在棉线形成的环内,拧紧,如下所示,在1、2、3个点周围画一条线即可。画完之后,你会发现你画的就是鸡蛋。
实验原理
鸡蛋般的曲线称为鸡蛋线。这条线像鸡蛋一样尖而圆,与椭圆不同,只有一个对称轴。
用数学方法描述鸡蛋线有很多方法。换句话说,可以用多种方法画鸡蛋。例如,两个椭圆可以形成一条卵形线。
事实上,你的鸡蛋是由六段椭圆线构成的。哪六段?就是下面。
改变面线的长度和等腰三角形的形状,可以制作形状不同的鸡蛋。快来试试,打败达芬奇!
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实际上,如果你的电脑里装了一些可以画线的软件,比如 Matlab、Mathway(点我看下这是什么软件),你也可以根据一些数学公式来画鸡蛋哦。比较著名的卵形线公式有笛卡尔卵形线、卡西尼卵形线等。
卡西尼卵形线
亲爱的小伙伴们,
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参考资料:Martin Gardner: The Last Recreations, Hydras, Eggs, and Other Ma, Springer, New York 1997
图片来源:bio.com, rober, Science Reviews 2000 Ltd