[发明专利]曲线作图和度量工具

说明书

本发明公布了一种教学作图工具，尤其是曲线的作图和度量工具，使用它可方便快捷地画出抛物线、双曲线、椭圆、圆及其它曲线，并可以度量曲线的长度，填补了教学工具的一项空白，解决了初高中学生及教师画曲线图没有工具的问题，它的技术方案是，根据抛物线五点作图法的基本原理，利用条形超薄不锈钢片做成不锈钢刻度尺的弹性，使不锈钢刻度尺光滑地弯曲成所需的抛物线形状，然后，沿不锈钢刻度尺外侧画出抛物线图形，这一技术方案也可画双曲线、椭圆、圆及其它曲线。由于不锈钢刻度尺双面都有刻度尺，可直接读出所画曲线的长度。本工具还具有传统的量角器和直尺功能，可以画任意几何图形。目前国内外市都没有这样的作图工具，有着广阔的市场前景。

技术领域

本发明涉及一种教学作图工具，尤其是曲线作图和度量工具。

背景技术

圆规可以轻而易举地画出圆，但是抛物线、双曲线、椭圆无法画出，初高中数学课程涉及大量抛物线、双曲线、椭圆及其它曲线的作图问题，但目前国内外市场上没有一种工具可以简单快速地画出这些图形。学生和老师只有徒手绘制这些曲线，既不美观也不准确。已有的个别曲线作图发明工具也主要是根据曲线的定义，用绷紧的细线作图，操作起来既不方便又不快捷。

直线的长度可以用直尺度量，但曲线的长度一直没有度量工具，每当学生问到曲线的长度问题时，教师无法回答。

发明内容

本发明的曲线作图与度量工具，可以方便快捷地画出抛物线、双曲线、椭圆、圆及其它曲线，解决了中学生及教师画曲线图没有工具的问题，还可以度量曲线的长度及弧线段所对的圆心角，它又有传统的量角器和直尺功能，可以画任何几何图形。日后，可成为中学生常用的作图工具。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案：根据抛物线五点作图法的基本原理，固定顶点、左右固定点及左右辅助固定点五点，利用条形超薄不锈钢片做成的不锈钢刻度尺的弹性，确定抛物线形状，再用铅笔、钢笔或圆珠笔沿不锈钢刻度尺外侧画出抛物线。也可以固定三点，即固定顶点和左右固定点利用不锈钢刻度尺的弹性，使不锈钢刻度尺弯曲成抛物线，再沿不锈钢刻度尺的外侧画出抛物线图形。还可以固定二点，即左右固定点，利用不锈钢刻度尺的弹性，使不锈钢刻度尺弯曲成抛物线，再沿不锈钢刻度尺的内侧画出抛物线；将这一技术运用到双曲线中可以画出双曲线的一支，再复制另一支；将这一技术运用到椭圆之中，可以作出椭圆的一半，再复制另一半，当然也可以画圆及其它曲线。

由于不锈钢刻度尺双面都有刻度尺，可以直接读出所画曲线的长度，所以它也是曲线段的度量工具，本圆体又是量角器，可以读出弧线段所对应的圆心角。

把不锈钢刻度尺右端点与右固定滑杆固定，而左固定端点设计成活卡槽，方便取出不锈钢刻度尺，按在桌面上就是直尺，利用本圆体上的量角器，可以画出任何角、三角形等几何图形。

该发明有以下有益效果：该发明解决了一直以来，曲线作图没有常用工具的问题，也解决了一直一来，曲线没有常用的度量工具问题，填补了教学工具的一项空白，它的结构简单，操作方便，可以随心所欲地画出曲线或度量曲线长度。对学生学习和理解抛物线(二次函数)、双曲线(反比例函数)、椭圆、圆及其它曲线，有巨大的帮助，特别是增强了这些知识的感性认识，适合国内外的初高中学生和教师作曲线图。国内外每个中学生都需要这样的曲线作图与度量工具，具有重大的商机。

附图说明

图1：为曲线作图状态，是曲线作图与度量工具的结构示意图。

图2：为曲线作图与度量工具不作图状态，是放在文具盒中的示意图。

图3：顶点固定滑杆结构图。

图4：其它固定滑杆结构图。