[其他]抛物线规

说明书

抛物线规是一种新型绘图工具。

据了解，目前绘制抛物线采用“找点描迹”法，费时且欠精确；计算机虽能模拟出抛物线，但它的使用范围有很大的局限性。

抛物线规是根据抛物线的定义设计的，其目的是为了解决教学、工程设计及其他领域里绘制抛物线的问题。

抛物线规具有一个一侧有导轨（1）的框架（12），框架（12）上装有一可变菱形机构（2）和一个横滑轨（8），可变菱形机构（2）上装有一动滑轨（9），可变菱形机构（2）的B端和横滑轨（8）的一端固定在滑块（6）上，可变菱形（2）的C端固定在框架（12）上。可变菱形（2）可改变形状和边长且与框架（12）两边的距离可变或固定，用以调整抛物线的焦距和大小。绘图笔安插在横滑轨（8）与动滑轨（9）的交叉点（7）处。若推动滑块（6）使之沿导轨（1）运动，就能带动点B和点（7）运动。显然，点B的运动轨迹是一条平行于导轨（1）的定直线。因为位于菱形一对角线上的动滑轨（9）必然垂直平分以菱形机构（2）的两长边为腰的等腰三角形的底边BC，所以动滑轨（9）上的任意一点到点B的距离与到点C的距离总是相等。又因为垂直于导轨（1）的横滑轨（8）必然垂直于定直线（点B的运动轨迹），故点（7）到点B的线段是点（7）到定直线（点B的运动轨迹）的距离。由于点（7）位于横滑轨（8）与动滑轨（9）的交叉点上，故无论点（7）运动到什么位置，它到定直线（点B的运动轨迹）的距离与到定点C的距离总是相等的。因此，根据抛物线的定义，点（7）的运动轨迹必定是以点B的运动轨迹（定直线）为准线、以定点C为焦点的抛物线且符合Y²＝2PX方程。

抛物线规克服了“找点描迹”的局限性，具有绘图快、精确、易操作和使用范围广的优点。