今天我們用Scratch來領略數學之美:蝴蝶曲線。
蝴蝶曲線1
蝴蝶曲線2
題目:根據蝴蝶曲線的參數方程,編程畫出它的曲線圖形;
角色:畫筆;
知識點:蝴蝶曲線,自制積木(即過程),循環;
蝴蝶曲線:是美國南密西西比大學坎普爾·費伊(Temple H·Fay)發現的可用極座標函數表示的蝴蝶型曲線,主要應用於數學及個人計算機領域。蝴蝶曲線是一種很優美的平面上的代數曲線,宛如一隻翩翩起舞的蝴蝶。
蝴蝶曲線的極座標方程爲
極座標方程
蝴蝶曲線參數方程爲
參數方程
其中,參數a控制圖形的寬度;參數b控制圖形的高度;參數t爲角度。
一、編輯腳本
1、自制積木(即過程):
(1)製作新積木:單擊“自制積木”代碼,添加新積木,命名爲“蝴蝶曲線”;
自制積木
(2)新積木腳本初始化:新建7個變量,初始化變量“週期”和“t”;
新建變量
變量初始化
(3)循環:設置循環條件;
循環條件
(4)計算:根據參數方程計算出變量的值;
計算
(5)畫筆定位:將變量x,y作爲座標值,定位畫筆的位置;
落筆
(6)畫筆重置:通過選擇結構改變畫筆的顏色和粗細;
重置畫筆顏色與粗細
2、主程序:
(1)初始化:設置畫筆與變量的初始狀態;
畫筆初始化
變量初始化
(2)循環調用自制積木(即過程):循環調用自制積木“蝴蝶曲線”,完成圖形的繪製;
循環調用
二、完整腳本
腳本
試一試修改參數a、b、t及畫筆的顏色與粗細,畫出更絢麗的蝴蝶曲線吧。