我们知道,点在GeoGebra中可以是直角坐标、极坐标、向量、复数等形式表示,我们先从直角坐标开始:
设平面内有两点A(-1,2)、B(3,1)
A = (-1, 2)
B = (3, 1)
两点间的中点坐标可表示如下:
C = (A + B) / 2
其1/3处(靠近A点)坐标如下:
D = A + (B - A) / 3
更进一步,其五等分点如下:
l1 = 序列(A + k (B - A) / 5, k, 1, 5)
那到底A+B或者B+A以及B-A是什么意思呢?这个可从向量的加减说起了,把点转化为向量:
u = 向量(A)
v = 向量(B)
E = B + A
w = 向量(E)
f = 线段(A, E)
g = 线段(B, E)
因此点的相加可以理解为向量相加,如果要计算公式则A+B=(x(A) + x(B), y(A) + y(B))
同理,点的相减,就是向量相减:
F = B - A
a = 向量(F)
h = 线段(F, A)
i = 线段(B, A)
j = 线段(B, F)
其计算公式为:B-A=(x(B) - x(A), y(B) - y(A))
点的加减还是比较好理解的,从向量加减去理解其几何意义,但点的相除、相乘就要复杂点了,如:
z_1 = B / A,我们输入B/A,得到的是一个复数,因此两点相除、相乘可以从复数角度去理解,先将点转化为复数:
z_A = 转换为复数(A)
z_B = 转换为复数(B)
z_1 = z_B/z_A
z_2 = z_B*z_A
复数相除的几何意义是模相除,辐角相减,相乘的几何意义是模相乘,辐角相加。
但这里有个问题,我们可以直接用B/A得到一个复数点,但我们并不能用B*A得到一个点,只能是一个数。因此直角坐标的两点直接相乘是向量的数量积,如这里B*A=v*u,其计算式为:x(A) x(B) + y(A) y(B),它是一个数,不是一个点了。
如果我们用叉乘呢?如e = v ⊗ u,这里因为是在平面内,因此也是得到一个数,如果把u、v换成三维向量,其叉乘就是一个垂直于u、v平面的向量了。平面内两向量(或者两点)的叉乘计算式为:
k= -行列式({{x(A), y(A)}, {x(B), y(B)}})
当然,在GeoGebra中点的运算远不止这些,如把一个点乘以一个常数,相当于横坐标和纵坐标同时乘以这个数,这时候点可以看作是一个列表了。如M=2A,若A坐标为(-1,2),则M坐标为(-2,4)。
设平面内有两点A(-1,2)、B(3,1)
A = (-1, 2)
B = (3, 1)
两点间的中点坐标可表示如下:
C = (A + B) / 2
其1/3处(靠近A点)坐标如下:
D = A + (B - A) / 3
更进一步,其五等分点如下:
l1 = 序列(A + k (B - A) / 5, k, 1, 5)
那到底A+B或者B+A以及B-A是什么意思呢?这个可从向量的加减说起了,把点转化为向量:
u = 向量(A)
v = 向量(B)
E = B + A
w = 向量(E)
f = 线段(A, E)
g = 线段(B, E)
因此点的相加可以理解为向量相加,如果要计算公式则A+B=(x(A) + x(B), y(A) + y(B))
同理,点的相减,就是向量相减:
F = B - A
a = 向量(F)
h = 线段(F, A)
i = 线段(B, A)
j = 线段(B, F)
其计算公式为:B-A=(x(B) - x(A), y(B) - y(A))
点的加减还是比较好理解的,从向量加减去理解其几何意义,但点的相除、相乘就要复杂点了,如:
z_1 = B / A,我们输入B/A,得到的是一个复数,因此两点相除、相乘可以从复数角度去理解,先将点转化为复数:
z_A = 转换为复数(A)
z_B = 转换为复数(B)
z_1 = z_B/z_A
z_2 = z_B*z_A
复数相除的几何意义是模相除,辐角相减,相乘的几何意义是模相乘,辐角相加。
但这里有个问题,我们可以直接用B/A得到一个复数点,但我们并不能用B*A得到一个点,只能是一个数。因此直角坐标的两点直接相乘是向量的数量积,如这里B*A=v*u,其计算式为:x(A) x(B) + y(A) y(B),它是一个数,不是一个点了。
如果我们用叉乘呢?如e = v ⊗ u,这里因为是在平面内,因此也是得到一个数,如果把u、v换成三维向量,其叉乘就是一个垂直于u、v平面的向量了。平面内两向量(或者两点)的叉乘计算式为:
k= -行列式({{x(A), y(A)}, {x(B), y(B)}})
当然,在GeoGebra中点的运算远不止这些,如把一个点乘以一个常数,相当于横坐标和纵坐标同时乘以这个数,这时候点可以看作是一个列表了。如M=2A,若A坐标为(-1,2),则M坐标为(-2,4)。