Scratch3.0編程(數學之美:蝴蝶曲線)

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今天我們用Scratch來領略數學之美:蝴蝶曲線。

Scratch3.0編程(數學之美:蝴蝶曲線)

蝴蝶曲線1

Scratch3.0編程(數學之美:蝴蝶曲線)

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

Scratch3.0編程(數學之美:蝴蝶曲線)極座標方程

蝴蝶曲線參數方程爲

Scratch3.0編程(數學之美:蝴蝶曲線)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”;

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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”;

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新建變量

Scratch3.0編程(數學之美:蝴蝶曲線)

變量初始化

(3)循環:設置循環條件;

Scratch3.0編程(數學之美:蝴蝶曲線)

循環條件

(4)計算:根據參數方程計算出變量的值;

Scratch3.0編程(數學之美:蝴蝶曲線)

計算

(5)畫筆定位:將變量x,y作爲座標值,定位畫筆的位置;

Scratch3.0編程(數學之美:蝴蝶曲線)

落筆

(6)畫筆重置:通過選擇結構改變畫筆的顏色和粗細;

Scratch3.0編程(數學之美:蝴蝶曲線)

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;

Scratch3.0編程(數學之美:蝴蝶曲線)

畫筆初始化

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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;

Scratch3.0編程(數學之美:蝴蝶曲線)

循環調用

二、完整腳本

Scratch3.0編程(數學之美:蝴蝶曲線)

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。

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