[實用新型]圓錐曲線圖象演示器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420495719.2
• 申請日: 2014-08-29
• 公開（公告）號: CN204010431U
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張海湄
• 申請（專利權(quán)）人: 張海湄
• 主分類號: G09B23/04
• 分類號: G09B23/04
• 代理公司: 北京富天文博興知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11272
• 代理人: 劉壽椿

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明所述的技術(shù)方案屬于數(shù)學(xué)模型領(lǐng)域，具體的講，屬于幾何、三角、投影或透視用的數(shù)學(xué)模型領(lǐng)域，依據(jù)國際專利分類法，屬于G09B23/04。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的圓錐曲線演示儀，如我國專利號CN962030147，它是在小黑板1的正中從左至右開有一條小縫，縫中插入兩顆螺釘2，直角尺3可沿著小黑板1左邊緣上下滑動，在直角尺3的長邊中開有滑槽，槽中裝有滑塊4，在直角尺3的長邊外端下方裝有鐵釘6，鐵釘6上系有細(xì)繩5。

其不足之處是：它只能演示畫出這三種圓錐曲線，不能演示這三種曲線在圓錐上由平面剖切的位置、形成曲線的過程、特征點與曲線形成的相互關(guān)系。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是提出一種圓錐曲線圖象演示器，它既能演示三種圓錐曲線，又基本能演示圓錐體剖切位置與圓錐曲線的關(guān)系，演示特征點與形成圓錐曲線的關(guān)系。

本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：本圓錐曲線圖象演示器由圓錐曲線畫板組件、鋼絲單錐體組件、綱絲雙錐體組件、滑桿組件、畫筆、細(xì)繩、螺釘組成。圓錐曲線畫板組件由畫板和支座組成。畫板由透明塑料板制成，其上布滿小孔，支座由型鋼焊接而成。畫板左右邊框用螺釘與支座固定聯(lián)接。滑桿組件包括豎桿和橫滑桿，豎桿與Y軸平行，在演示拋物線時，其兩端用螺釘固定在畫板上，橫滑桿與X軸平行，可以沿豎桿上下滑動，細(xì)繩一端用螺釘固定在橫滑桿滑塊的中心，另一端用螺釘固定在X軸雙曲線焦點上。畫筆與細(xì)繩相連；鋼絲單錐體組件與綱絲雙錐體組件可以更換；通過上述畫筆與細(xì)繩的變化可以構(gòu)成橢圓、雙曲線和拋物線。

演示平面剖切圓錐體構(gòu)成橢圓，將鋼絲單錐體組件相對畫板傾斜適當(dāng)角度，使其貼近橢圓，再將貼近橢圓的鋼絲插入橢圓曲線的所有小孔中，通過透明的畫板可以看到畫板后面的鋼絲，也可以看到整個鋼絲單錐體組件的外形，這樣就可以直觀地看到平面剖切圓錐體構(gòu)成橢圓。

演示平面剖切圓錐體構(gòu)成拋物線，在畫板上形成拋物線，將鋼絲單錐體組件貼近拋物線，再將貼近拋物線的鋼絲插入拋物線上所有小孔中，通過透明的畫板可以看到畫板后面的鋼絲，也可以看到整個鋼絲單錐體組件的外形，這樣就可以直觀地看到，畫板平面剖切圓錐體構(gòu)成拋物線。

演示平面剖切雙錐體構(gòu)成雙曲線，在畫板上構(gòu)成雙曲線，然后將綱絲雙錐體組件貼近雙曲線，再將貼近雙曲線的鋼絲插入雙曲線上所有小孔中，通過透明的畫板可以看到畫板后面的鋼絲，也可以看到整個鋼絲雙錐體的外形，這樣就可以直觀地看到，畫板平面剖切雙圓錐體構(gòu)成雙曲線。

本實用新型的優(yōu)點：

1、運用布滿小孔、透明的畫板和鋼絲單錐體、綱絲雙錐體部份鋼絲插入三種曲線上的小孔，形象直觀地表達(dá)了橢圓、拋物線、雙曲線三種曲線是圓錐體如何被平面剖切而成的。

2、可以演示三種曲線構(gòu)成全過程，并可形象直觀地了解特征點與曲線的關(guān)系。

附圖說明

圖1圓錐曲線圖象演示器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2圓錐曲線畫板組件正視示意圖。

圖3圓錐曲線畫板組件側(cè)視示意圖。

圖4鋼絲單錐體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5鋼絲雙錐體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6滑桿組件示意圖。

圖7雙曲線與鋼絲雙錐體相交結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8橢圓與鋼絲單錐體相交結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9拋物線與鋼絲單錐體相交結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記列表

圓錐曲線畫板組件1、鋼絲單錐體組件2、綱絲雙錐體組件3、滑桿組件4、畫筆5、細(xì)繩6、螺釘7、畫板1-1、支座1-2、鋼絲2-1、彈力膠帶2-2、鋼絲3-1、彈力膠帶3-2、豎桿4-1、橫滑桿4-2。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型作進(jìn)一步描述。