scratch画三角函数(用Scratch编程画几何图形)

用Scratch编程软件来画几何图形是件非常有趣的事情,大家可以用学过的几何知识结合编程技巧画出各种各样的几何图形。从简单的单一图形到复杂的组合图形,你想怎么画就怎么画,就看你的创意了。

上一期给大家讲解了如何画“等边三角形”,不知道大家都学会了吗?今天,我们稍微增加一点难度,来学习如何画“等腰直角三角形”!

等腰直角三角形的概念

在画等腰直角三角形这个几何图形之前,我们需要先搞清楚等腰直角三角形的概念和一些特性。

等腰直角三角形的定义:

scratch画三角函数(用Scratch编程画几何图形)(1)

等腰直角三角形是一种特殊的三角形,具有所有三角形的性质;两底角等于45度;两腰相等;等腰直角三角形三边比例为:

scratch画三角函数(用Scratch编程画几何图形)(2)

根据等腰直角三角形的定义,结合等腰直角三角形图形,我们可以得到以下边角关系:

角A = 角B = 45度

角C = 90度

边a = 边b

边c = 2的平方根 x 边a = 2的平方根 x 边b

绘图思路:

scratch画三角函数(用Scratch编程画几何图形)(3)

根据上图,我们把箭头的方向做为绘图开始的方向,从角A的顶点开始向箭头所指方向移动,先画边c,到达角B顶点后,向左转向135度,然后向前移动,画边a,到达角C顶点后,向左转向90度,然后向前移动,画边b,到达角A顶点后,最后向左转向135度,恢复到最初的方向,完成等腰直角三角形的绘制。

疑问(1):边a、边b、边c要画多长?

由于等腰直角三角形两条直角边是相等的,所以边a和边b是可以自由定义,但是不要超出舞台的范围。而边c就需要按照计算公式:边c = 2的平方根 x 边a(2的平方根 x 边b)

疑问(2):为什么角A和角B处要向左转135度?

大家可以看一下上面的示意图,虚线延长线与另一边形成的外角与等边三角形的内角形成了一个平角,平角是180度,而等腰直角三角形两底角是45度,所以这个外角就是135度,这个外角就是需要左转的度数。

疑问(3):为什么角C处要向左转90 度?

与疑问2同理,等腰直角三角形示意图的角C是个直角,为90度,那么它的外角就是90度,所以角C处就要向左转90度。

编程实践

主要用到的编程积木模块

scratch画三角函数(用Scratch编程画几何图形)(4)

参考程序

scratch画三角函数(用Scratch编程画几何图形)(5)

重点解释

与上一期讲解的等边三角形相比较,等腰直角三角形唯一的难点是确定斜边的长度(即图中的边c)。当你确定了直角边的长度(即图中的边a和边b),通过边长比的公式:斜边的长度 = 2的平方根 x 直角边的长度。

在Scratch软件中,通过运算模块组中的平方根模块来实现平方根的计算。

scratch画三角函数(用Scratch编程画几何图形)(6)

通过运算模块组中的乘法模块来实现两个数的相乘。

scratch画三角函数(用Scratch编程画几何图形)(7)

将平方根模块和乘法模块相结合就可以实现计算斜边长度的功能了。

scratch画三角函数(用Scratch编程画几何图形)(8)

通过以上的讲解,大家是不是已经学会怎么画“等腰直角三角形”了?多多练习,认真体会吧!

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