缩放下的迭代图形,怎么让图形保持在视线里?

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看下图,“日取其半,万世不竭”,得到了充分的体现。

当我们放大图形的时候,就会发现,图形总是会有所保留,不会完全被裁去。

但是,这种放大过程,图形会偏离视线。怎么办呢?

缩放下的迭代图形,怎么让图形保持在视线里?

工具/原料

  • 电脑
  • 互联网
  • 网络画板

方法/步骤

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    我们需要实现的效果是下图这样的。

    缩放下的迭代图形,怎么让图形保持在视线里?
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    我们要实现“日取其半”的效果,就需要用迭代:

    构造矩形ABCD,AB:AD=sqrt(2):1;

    E、F分别是AB和CD的中点;

    进行迭代变化,规则是(A,B,C,D)->(E,F,B,C);

    迭代深度用变量m控制。

    看动画:

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    上图的迭代,其实有一个不动点,那就是原矩形对角线BD的1/3的位置,这个用极限理论可以证明;

    D向B,按照1/3的比例进行缩放,得到点K,那么K就是不动点。

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具体作图

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    构造变量n。

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    绘制坐标点B:(sqrt(2) * (2 ^ (n / 2)),1* (2 ^ (n / 2)))。

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    B关于x轴、y轴、原点O的对称点分别是A、C、D。

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    D向A缩放2/3,得到点K;

    连接线段KO。

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    A、B、C、D四个点按照向量KO平移,得到A1、B1、C1、D1。

    其实,就是图形整体平移,使得不动点和原点重合。

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    设E是B1C1的中点,F是A1D1的中点;

    迭代:(D1,A1,B1,C1)->(E,F,A1,B1),迭代深度是n+1;

    这样,n既控制迭代深度,又控制缩放比例,使得迭代和放大同步实行。

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    这样实现的动画效果如图所示。

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举一反三

  • 时光隧道?

    看着有点意思哈。

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注意事项

  • 哈哈,欢迎大家自己去网络画板官网查看“38”期课件赛。
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