双曲线与斜率的关系探究
2017-06-09 00:37
本GeoGebra范例演示了双曲线的几何性质及其切线斜率之间的关系。通过构造双曲线上的点、切线、线段和向量,动态计算并展示不同位置处切线的斜率及其乘积或组合。该模型结合了解析几何与直线方程知识,帮助学习者直观理解双曲线的斜率变化规律及相关几何定理。
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</element>
<element type="boolean" label="toggleTangent">
<value val="false"/>
<show object="true" label="true"/>
<objColor r="0" g="0" b="0" alpha="0.0"/>
<layer val="0"/>
<labelOffset x="11" y="13"/>
<labelMode val="3"/>
<checkbox fixed="true"/>
<caption val="切線 / 直徑"/>
</element>
<command name="Segment">
<input a0="O" a1="Q"/>
<output a0="OQ"/>
</command>
<element type="segment" label="OQ">
<show object="true" label="false" ev="11"/>
<condition showObject="toggleTangent"/>
<objColor r="255" g="127" b="0" alpha="0.0"/>
<layer val="0"/>
<labelMode val="0"/>
<selectionAllowed val="false"/>
<isShape val="false"/>
<coords x="3.4509822567867827" y="-2.5770605600361622" z="0.0"/>
<lineStyle thickness="2" type="0" typeHidden="1"/>
<outlyingIntersections val="false"/>
<keepTypeOnTransform val="true"/>
</element>
<command name="Tangent">
<input a0="Q" a1="e"/>
<output a0="g" a1=""/>
</command>
<element type="line" label="g">
<show object="true" label="false" ev="11"/>
<condition showObject="toggleTangent"/>
<objColor r="255" g="0" b="0" alpha="0.0"/>
<layer val="0"/>
<labelMode val="0"/>
<selectionAllowed val="false"/>
<isShape val="false"/>
<coords x="4.67493979144882" y="-5.809245445310634" z="-8.0"/>
<lineStyle thickness="2" type="0" typeHidden="1"/>
<eqnStyle style="implicit"/>
</element>
<command name="Slope">
<input a0="OQ"/>
<output a0="m_6"/>
</command>
<element type="numeric" label="m_6">
<value val="1.339115700384766"/>
<show object="false" label="true" ev="3"/>
<objColor r="153" g="51" b="0" alpha="0.10000000149011612"/>
<layer val="0"/>
<labelMode val="1"/>
<lineStyle thickness="2" type="0" typeHidden="1"/>
</element>
<command name="Slope">
<input a0="g"/>
<output a0="m_5"/>
</command>
<element type="numeric" label="m_5">
<value val="0.8047413102888511"/>
<show object="false" label="true" ev="3"/>
<objColor r="153" g="51" b="0" alpha="0.10000000149011612"/>
<layer val="0"/>
<labelMode val="1"/>
<lineStyle thickness="2" type="0" typeHidden="1"/>
</element>
<expression label="m5m6" exp="(m_5 * m_6)" />
<element type="numeric" label="m5m6">
<value val="1.0776417233560092"/>
<symbolic val="true" />
<objColor r="0" g="0" b="0" alpha="0.10000000149011612"/>
</element>
<command name="Segment">
<input a0="Q" a1="E"/>
<output a0="QE"/>
</command>
<element type="segment" label="QE">
<show object="true" label="false" ev="7"/>
<condition showObject="¬toggleTangent"/>
<objColor r="102" g="153" b="0" alpha="0.0"/>
<layer val="0"/>
<labelMode val="0"/>
<selectionAllowed val="false"/>
<isShape val="false"/>
<coords x="-6.075324442425119" y="1.1695925241472518" z="-11.62023596149483"/>
<lineStyle thickness="5" type="0" typeHidden="1"/>
<outlyingIntersections val="false"/>
<keepTypeOnTransform val="true"/>
</element>
<command name="Slope">
<input a0="QE"/>
<output a0="m_8"/>
</command>
<element type="numeric" label="m_8">
<value val="5.194394044929989"/>
<show object="false" label="true" ev="3"/>
<objColor r="153" g="51" b="0" alpha="0.10000000149011612"/>
<layer val="0"/>
<labelMode val="1"/>
<lineStyle thickness="2" type="0" typeHidden="1"/>
</element>
<command name="Segment">
<input a0="Q" a1="F"/>
<output a0="QF"/>
</command>
<element type="segment" label="QF">
<show object="true" label="false" ev="7"/>
<condition showObject="¬toggleTangent"/>
<objColor r="102" g="153" b="0" alpha="0.0"/>
<layer val="0"/>
<labelMode val="0"/>
<selectionAllowed val="false"/>
<isShape val="false"/>
<coords x="-0.8266400711484465" y="3.984528595925073" z="11.62023596149483"/>
<lineStyle thickness="5" type="0" typeHidden="1"/>
<outlyingIntersections val="false"/>
<keepTypeOnTransform val="true"/>
</element>
<command name="Slope">
<input a0="QF"/>
<output a0="m_7"/>
</command>
<element type="numeric" label="m_7">
<value val="0.2074624516420439"/>
<show object="false" label="true" ev="3"/>
<objColor r="153" g="51" b="0" alpha="0.10000000149011612"/>
<layer val="0"/>
<labelMode val="1"/>
<lineStyle thickness="2" type="0" typeHidden="1"/>
</element>
<expression label="m7m8" exp="(m_7 * m_8)" />
<element type="numeric" label="m7m8">
<value val="1.0776417233560087"/>
<symbolic val="true" />
<objColor r="0" g="0" b="0" alpha="0.10000000149011612"/>
</element>
<command name="Segment">
<input a0="E" a1="F"/>
<output a0="EF"/>
</command>
<element type="segment" label="EF">
<show object="true" label="false" ev="11"/>
<condition showObject="¬toggleTangent"/>
<objColor r="0" g="0" b="0" alpha="0.0"/>
<layer val="0"/>
<labelMode val="0"/>
<selectionAllowed val="false"/>
<isShape val="false"/>
<coords x="5.248684371276672" y="2.814936071777821" z="0.0"/>
<lineStyle thickness="2" type="10" typeHidden="1"/>
<outlyingIntersections val="false"/>
<keepTypeOnTransform val="true"/>
</element>
<expression label="text1" exp=""a""/>
<element type="text" label="text1">
<show object="true" label="true" ev="40"/>
<objColor r="0" g="0" b="0" alpha="0.0"/>
<layer val="0"/>
<labelMode val="3"/>
<selectionAllowed val="false"/>
<isLaTeX val="true"/>
<font serif="true" sizeM="1.0" size="0" style="0"/>
<startPoint exp="A / 2"/>
<labelOffset x="-11" y="3"/>
</element>
<expression label="text2" exp=""b""/>
<element type="text" label="text2">
<show object="true" label="false" ev="40"/>
<objColor r="0" g="0" b="0" alpha="0.0"/>
<layer val="0"/>
<labelMode val="0"/>
<selectionAllowed val="false"/>
<isLaTeX val="true"/>
<font serif="true" sizeM="1.0" size="0" style="0"/>
<startPoint exp="B / 2"/>
<labelOffset x="-23" y="-12"/>
</element>
<expression label="text3" exp=""m_1""/>
<element type="text" label="text3">
<show object="true" label="false" ev="40"/>
<condition showObject="toggleTangent"/>
<objColor r="0" g="0" b="0" alpha="0.0"/>
<bgColor r="255" g="255" b="255" alpha="255"/>
<layer val="0"/>
<labelMode val="0"/>
<selectionAllowed val="false"/>
<isLaTeX val="true"/>
<font serif="true" sizeM="1.0" size="0" style="0"/>
<startPoint exp="P / 2"/>
<labelOffset x="-10" y="-8"/>
</element>
<expression label="text4" exp=""m_2""/>
<element type="text" label="text4">
<show object="true" label="false" ev="40"/>
<condition showObject="toggleTangent"/>
<objColor r="0" g="0" b="0" alpha="0.0"/>
<bgColor r="255" g="255" b="255" alpha="255"/>
<layer val="0"/>
<labelMode val="0"/>
<selectionAllowed val="false"/>
<isLaTeX val="true"/>
<font serif="true" sizeM="1.0" size="0" style="0"/>
<startPoint exp="P + d1 / 2"/>
<labelOffset x="-11" y="-11"/>
</element>
<expression label="text5" exp=""m_1 m_2 = \frac{b^2}{a^2}""/>
<element type="text" label="text5">
<show object="true" label="false" ev="43"/>
<objColor r="0" g="0" b="0" alpha="0.0"/>
<bgColor r="255" g="250" b="205" alpha="255"/>
<layer val="0"/>
<labelMode val="0"/>
<selectionAllowed val="false"/>
<isLaTeX val="true"/>
<font serif="true" sizeM="1.4" size="7" style="1"/>
<absoluteScreenLocation x="295" y="12"/>
</element>
<command name="Direction">
<input a0="f"/>
<output a0="d1"/>
</command>
<element type="vector" label="d1">
<show object="false" label="false" ev="4"/>
<objColor r="0" g="0" b="0" alpha="0.0"/>
<layer val="0"/>
<labelMode val="0"/>
<selectionAllowed val="false"/>
<isShape val="false"/>
<coords x="1.2600076762830839" y="4.027822799173927" z="0.0"/>
<lineStyle thickness="2" type="0" typeHidden="1"/>
<coordStyle style="cartesian"/>
<startPoint exp="P"/>
</element>
<expression label="text6" exp=""m_1""/>
<element type="text" label="text6">
<show object="true" label="false" ev="43"/>
<condition showObject="toggleTangent"/>
<objColor r="0" g="0" b="0" alpha="0.0"/>
<bgColor r="255" g="255" b="255" alpha="255"/>
<layer val="0"/>
<labelMode val="0"/>
<selectionAllowed val="false"/>
<isLaTeX val="true"/>
<font serif="true" sizeM="1.0" size="0" style="0"/>
<startPoint exp="Q / 2"/>
<labelOffset x="-12" y="-12"/>
</element>
<expression label="text7" exp=""m_2""/>
<element type="text" label="text7">
<show object="true" label="false" ev="43"/>
<condition showObject="toggleTangent"/>
<objColor r="0" g="0" b="0" alpha="0.0"/>
<bgColor r="255" g="255" b="255" alpha="255"/>
<layer val="0"/>
<labelMode val="0"/>
<selectionAllowed val="false"/>
<isLaTeX val="true"/>
<font serif="true" sizeM="1.0" size="0" style="0"/>
<startPoint exp="Q + d2 / 2"/>
<labelOffset x="-3" y="-11"/>
</element>
<command name="Direction">
<input a0="g"/>
<output a0="d2"/>
</command>
<element type="vector" label="d2">
<show object="false" label="false" ev="11"/>
<objColor r="0" g="0" b="0" alpha="0.0"/>
<layer val="0"/>
<labelMode val="0"/>
<selectionAllowed val="false"/>
<isShape val="false"/>
<coords x="-5.809245445310634" y="-4.67493979144882" z="0.0"/>
<lineStyle thickness="2" type="0" typeHidden="1"/>
<coordStyle style="cartesian"/>
<startPoint exp="Q"/>
</element>
<expression label="text8" exp=""m_1""/>
<element type="text" label="text8">
<show object="true" label="false" ev="40"/>
<condition showObject="¬toggleTangent"/>
<objColor r="0" g="0" b="0" alpha="0.0"/>
<bgColor r="255" g="255" b="255" alpha="255"/>
<layer val="0"/>
<labelMode val="0"/>
<selectionAllowed val="false"/>
<isLaTeX val="true"/>
<font serif="true" sizeM="1.0" size="0" style="0"/>
<startPoint exp="(P + C) / 2"/>
<labelOffset x="-14" y="-10"/>
</element>
<expression label="text9" exp=""m_2""/>
<element type="text" label="text9">
<show object="true" label="false" ev="40"/>
<condition showObject="¬toggleTangent"/>
<objColor r="0" g="0" b="0" alpha="0.0"/>
<bgColor r="255" g="255" b="255" alpha="255"/>
<layer val="0"/>
<labelMode val="0"/>
<selectionAllowed val="false"/>
<isLaTeX val="true"/>
<font serif="true" sizeM="1.0" size="0" style="0"/>
<startPoint exp="(P + D) / 2"/>
<labelOffset x="-16" y="-10"/>
</element>
<expression label="text10" exp=""m_1""/>
<element type="text" label="text10">
<show object="true" label="false" ev="43"/>
<condition showObject="¬toggleTangent"/>
<objColor r="0" g="0" b="0" alpha="0.0"/>
<bgColor r="255" g="255" b="255" alpha="255"/>
<layer val="0"/>
<labelMode val="0"/>
<selectionAllowed val="false"/>
<isLaTeX val="true"/>
<font serif="true" sizeM="1.0" size="0" style="0"/>
<startPoint exp="(Q + E) / 2"/>
<labelOffset x="-7" y="-10"/>
</element>
<expression label="text11" exp=""m_2""/>
<element type="text" label="text11">
<show object="true" label="false" ev="43"/>
<condition showObject="¬toggleTangent"/>
<objColor r="0" g="0" b="0" alpha="0.0"/>
<bgColor r="255" g="255" b="255" alpha="255"/>
<layer val="0"/>
<labelMode val="0"/>
<selectionAllowed val="false"/>
<isLaTeX val="true"/>
<font serif="true" sizeM="1.0" size="0" style="0"/>
<startPoint exp="(Q + F) / 2"/>
<labelOffset x="-15" y="-16"/>
</element>
</construction>
</geogebra>