[实用新型]圆锥曲线图象演示器

说明书

技术领域

本发明所述的技术方案属于数学模型领域，具体的讲，属于几何、三角、投影或透视用的数学模型领域，依据国际专利分类法，属于G09B23/04。

背景技术

现有的圆锥曲线演示仪，如我国专利号CN962030147，它是在小黑板1的正中从左至右开有一条小缝，缝中插入两颗螺钉2，直角尺3可沿着小黑板1左边缘上下滑动，在直角尺3的长边中开有滑槽，槽中装有滑块4，在直角尺3的长边外端下方装有铁钉6，铁钉6上系有细绳5。

其不足之处是：它只能演示画出这三种圆锥曲线，不能演示这三种曲线在圆锥上由平面剖切的位置、形成曲线的过程、特征点与曲线形成的相互关系。

发明内容

本实用新型的目的是提出一种圆锥曲线图象演示器，它既能演示三种圆锥曲线，又基本能演示圆锥体剖切位置与圆锥曲线的关系，演示特征点与形成圆锥曲线的关系。

本实用新型的目的是这样实现的：本圆锥曲线图象演示器由圆锥曲线画板组件、钢丝单锥体组件、纲丝双锥体组件、滑杆组件、画笔、细绳、螺钉组成。圆锥曲线画板组件由画板和支座组成。画板由透明塑料板制成，其上布满小孔，支座由型钢焊接而成。画板左右边框用螺钉与支座固定联接。滑杆组件包括竖杆和横滑杆，竖杆与Y轴平行，在演示抛物线时，其两端用螺钉固定在画板上，横滑杆与X轴平行，可以沿竖杆上下滑动，细绳一端用螺钉固定在横滑杆滑块的中心，另一端用螺钉固定在X轴双曲线焦点上。画笔与细绳相连；钢丝单锥体组件与纲丝双锥体组件可以更换；通过上述画笔与细绳的变化可以构成椭圆、双曲线和抛物线。

演示平面剖切圆锥体构成椭圆，将钢丝单锥体组件相对画板倾斜适当角度，使其贴近椭圆，再将贴近椭圆的钢丝插入椭圆曲线的所有小孔中，通过透明的画板可以看到画板后面的钢丝，也可以看到整个钢丝单锥体组件的外形，这样就可以直观地看到平面剖切圆锥体构成椭圆。

演示平面剖切圆锥体构成抛物线，在画板上形成抛物线，将钢丝单锥体组件贴近抛物线，再将贴近抛物线的钢丝插入抛物线上所有小孔中，通过透明的画板可以看到画板后面的钢丝，也可以看到整个钢丝单锥体组件的外形，这样就可以直观地看到，画板平面剖切圆锥体构成抛物线。

演示平面剖切双锥体构成双曲线，在画板上构成双曲线，然后将纲丝双锥体组件贴近双曲线，再将贴近双曲线的钢丝插入双曲线上所有小孔中，通过透明的画板可以看到画板后面的钢丝，也可以看到整个钢丝双锥体的外形，这样就可以直观地看到，画板平面剖切双圆锥体构成双曲线。

本实用新型的优点：

1、运用布满小孔、透明的画板和钢丝单锥体、纲丝双锥体部份钢丝插入三种曲线上的小孔，形象直观地表达了椭圆、抛物线、双曲线三种曲线是圆锥体如何被平面剖切而成的。

2、可以演示三种曲线构成全过程，并可形象直观地了解特征点与曲线的关系。

附图说明

图1圆锥曲线图象演示器结构示意图。

图2圆锥曲线画板组件正视示意图。

图3圆锥曲线画板组件侧视示意图。

图4钢丝单锥体结构示意图。

图5钢丝双锥体结构示意图。

图6滑杆组件示意图。

图7双曲线与钢丝双锥体相交结构示意图。

图8椭圆与钢丝单锥体相交结构示意图。

图9抛物线与钢丝单锥体相交结构示意图。

附图标记列表

圆锥曲线画板组件1、钢丝单锥体组件2、纲丝双锥体组件3、滑杆组件4、画笔5、细绳6、螺钉7、画板1-1、支座1-2、钢丝2-1、弹力胶带2-2、钢丝3-1、弹力胶带3-2、竖杆4-1、横滑杆4-2。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型作进一步描述。