Google Classroom
GeoGebraGeoGebra Classroom

8. การใช้เครื่องมือเรขาคณิตพลวัต (8) (Version 2)

จุดประสงค์การเรียนรู้

เพื่อให้นิสิตครูสามารถใช้เครื่องมือเรขาคณิตพลวัตในการสร้างเกี่ยวกับการแปลงทางเรขาคณิตได้

1. การสร้างเวกเตอร์

1) คลิกปุ่ม Toolbar Image เลือก Vector 2) คลิกครั้งที่ 1 ในตำแหน่งใด ๆ ของชิ้นงาน เพื่อกำหนดตำแหน่งของจุด A ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของเวกเตอร์ 3) คลิกครั้งที่ 2 ในตำแหน่งใด ๆ ของชิ้นงาน เพื่อกำหนดตำแหน่งของจุด B ซึ่งเป็นจุดสิ้นสุดของเวกเตอร์ 4) จะได้เวกเตอร์ u ซึ่งมีทิศทางตามที่กำหนดในข้อที่ 2) - 3) หมายเหตุ : การสร้างเวกเตอร์ สามารถ Input ด้วยคำสั่งในรูป       Vector(<จุดเริ่มต้น>,<จุดสิ้นสุด>)

2. การใช้เครื่องมือในการเลื่อนขนาน

ความรู้ทางคณิตศาสตร์ที่เกี่ยวข้อง การเลื่อนขนานบนระนาบ เป็นการแปลงทางเรขาคณิตที่มีการเลื่อนจุดทุกจุดไปบนระนาบตามแนวเส้นตรงในทิศทางเดียวกันและเป็นระยะเท่ากันตามที่กำหนด

จากบทนิยามของการเลื่อนขนาน ท่านคิดว่าในการเลื่อนขนานต้องมีการกำหนดสิ่งใด (ตัวแม่)

Sæt kryds ved dit svar
  • A
  • B
  • C
  • D
Tjek mine svar (3)
วิธีการใช้เครื่องมือในการเลื่อนขนาน 1) กำหนดเวกเตอร์ u ซึ่งมีจุดเริ่มต้นที่จุด A และจุดสิ้นสุดที่จุด B และให้จุด P เป็นจุดใด ๆ ที่ต้องการเลื่อนขนานตามแนวเวกเตอร์ u 2) คลิกปุ่ม Toolbar Image เลือก Translate by Vector Toolbar Image 3) คลิกที่จุด P (จุดที่ต้องการเลื่อนขนาน) แล้วตามด้วยเวกเตอร์ u (เวกเตอร์ของการเลื่อนขนาน) 4) จะได้จุด P' ซึ่งเป็นภาพที่ได้จากการเลื่อนขนานจุด P ด้วยเวกเตอร์ u หมายเหตุ : การเลื่อนขนาน สามารถ Input ด้วยคำสั่งในรูป   Translate(<อ็อบเจกต์ที่ต้องการเลื่อนขนาน>,<เวกเตอร์ของการเลื่อนขนาน>)

3. การใช้เครื่องมือสร้างเซกเตอร์ของวงกลม

การสร้างเซกเตอร์ของวงกลมโดยใช้โปรแกรม GeoGebra มี 2 วิธีดังนี้ 1. การสร้างเซกเตอร์ของวงกลมโดยกำหนดจากจุดศูนย์กลางและจุดบนวงกลม 2 จุด วิธีการใช้เครื่องมือ 1) คลิกปุ่ม Toolbar Image เลือก Toolbar Image Circular Sector 2) เลือกจุดศูนย์กลางของวงกลมที่ต้องการสร้างเซกเตอร์ 3) คลิกที่จุดบนวงกลม 2 จุด ในทิศทางทวนเข็มนาฬิกา เพื่อสร้างเซกเตอร์ของวงกลม 2. การสร้างเซกเตอร์ของวงกลมโดยการกำหนดจากจุดบนวงกลม 3 จุด วิธีการใช้เครื่องมือ 1) คลิกปุ่ม Toolbar Image เลือก Toolbar Image Circumcircular Sector 2) เลือกจุดบนวงกลม 3 จุดในทิศทางทวนเข็มนาฬิกา เพื่อสร้างเซกเตอร์ของวงกลม

4. การใช้เครื่องมือในการสะท้อน

ความรู้ทางคณิตศาสตร์ที่เกี่ยวข้อง การสะท้อนบนระนาบ เป็นการแปลงทางเรขาคณิตที่มีเส้นตรง l ที่ตรึงเส้นหนึ่งเป็นเส้นสะท้อน แต่ละจุด P บนระนาบจะมีจุด P' เป็นภาพที่ได้จากการสะท้อนจุด P โดยที่ 1. ถ้าจุด P ไม่อยู่บนเส้นตรง l แล้วเส้นตรง l จะแบ่งครึ่งและตั้งฉากกับ 2. ถ้าจุด P อยู่บนเส้นตรง l แล้วจุด P และจุด P' เป็นจุดเดียวกัน

จากบทนิยามของการสะท้อน ท่านคิดว่าในการสะท้อนต้องมีการกำหนดสิ่งใด (ตัวแม่)

Sæt kryds ved dit svar
  • A
  • B
  • C
  • D
Tjek mine svar (3)
ในโปรแกรม GeoGebra สามารถใช้เครื่องมือการสะท้อนได้ 2 วิธีดังนี้ การสะท้อนโดยใช้เส้นสะท้อน 1) กำหนดเส้นตรง (หรือส่วนของเส้นตรง หรือรังสีก็ได้) f เป็นเส้นสะท้อน และจุด A เป็นอ็อบเจกต์ที่ต้องการสะท้อน 2) คลิกปุ่ม Toolbar Image เลือก Reflect about Line Toolbar Image 3) คลิกที่จุด A ตามด้วยเส้นตรง (หรือส่วนของเส้นตรง หรือรังสี) f 4) จะได้จุด A' เป็นภาพที่ได้จากการสะท้อนจุด A โดยมี f เป็นเส้นสะท้อน หมายเหตุ : การสะท้อนอ็อบเจกต์โดยใช้เส้นสะท้อน สามารถ Input ด้วยคำสั่งในรูป   Reflect(<อ็อบเจกต์ที่ต้องการสะท้อน>,<เส้นสะท้อน>) การสะท้อนโดยใช้จุด 1) กำหนดจุด M เป็นจุดสะท้อน และจุด A เป็นอ็อบเจกต์ที่ต้องการสะท้อน 2) คลิกปุ่ม Toolbar Image เลือก Reflect about Point Toolbar Image 3) คลิกที่จุด A ตามด้วยจุด M 4) จะได้จุด A' เป็นภาพที่ได้จากการสะท้อนจุด A โดยมี M เป็นจุดสะท้อน หมายเหตุ : การสะท้อนอ็อบเจกต์โดยใช้จุด สามารถ Input ด้วยคำสั่งในรูป   Reflect(<อ็อบเจกต์ที่ต้องการสะท้อน>,<จุดสะท้อน>)

5. การใช้เครื่องมือในการหมุน

ความรู้ทางคณิตศาสตร์ที่เกี่ยวข้อง การหมุนบนระนาบ เป็นการแปลงทางเรขาคณิตที่มีจุด O ที่ตรึงจุดหนึ่งเป็นจุดหมุน แต่ละจุด P บนระนาบ มีจุด P' เป็นภาพที่ได้จากการหมุนจุด P รอบจุด O ตามทิศทางที่กำหนดด้วยมุมที่มีขนาด k โดยที่ 1. ถ้าจุด P ไม่ใช่จุด O แล้ว OP = OP' และขนาดของ เท่ากับ k 2. ถ้าจุด P เป็นจุดเดียวกันกับจุด O แล้ว จุด P และ P' เป็นจุดเดียวกัน

จากบทนิยามของการหมุน ท่านคิดว่าในการหมุนต้องมีการกำหนดสิ่งใด (ตัวแม่)

Sæt kryds ved dit svar
  • A
  • B
  • C
  • D
  • E
Tjek mine svar (3)
วิธีการใช้เครื่องมือในการหมุน 1) กำหนดจุด O เป็นจุดหมุน และจุด A เป็นรูปต้นแบบที่ต้องการหมุนรอบจุด O 2) คลิกปุ่ม Toolbar Image เลือก Rotate around Point Toolbar Image 3) คลิกที่จุด A (รูปต้นแบบที่ต้องการหมุน) ตามด้วยจุด O (จุดหมุน) ตามลำดับ 4) ระบุขนาดของมุมที่ต้องการหมุน (อาจเป็นตัวแปรชนิดมุมที่ผู้ใช้เคยสร้างไว้แล้วก็ได้) และทิศทางของการหมุน 5) จะได้จุด A' เป็นภาพที่ได้จากการหมุนตามเงื่อนไขในข้อ 4) จากจุด A โดยมี O เป็นจุดหมุน หมายเหตุ : การหมุนอ็อบเจกต์โดยใช้จุดหมุน สามารถ Input ด้วยคำสั่งในรูป    Rotate(<อ็อบเจกต์ที่ต้องการหมุน>,<ขนาดของมุมที่ต้องการหมุนตามแนวทวนเข็มนาฬิกา>,<จุดหมุน>)

หากต้องการสร้างใบพัด 5 ใบ จะต้องหมุนใบพัดแต่ละใบครั้งละกี่องศารอบจุดหมุน (ให้ตอบแต่ตัวเลข เช่น 60)

หากต้องการสร้างใบพัด n ใบ จะต้องหมุนใบพัดแต่ละใบครั้งละกี่องศารอบจุดหมุน (ให้ใช้เครื่องหมาย / แทนการหาร และตอบแต่จำนวนเท่านั้น เช่น n/2)

6. การใช้เครื่องมือในการย่อ / ขยาย

1) กำหนดจุด A เป็นจุดที่ต้องการย่อ / ขยาย และ O เป็นจุดศูนย์กลางของการย่อ / ขยาย 2) คลิกปุ่ม Toolbar Image เลือก Dilate from Point Toolbar Image 3) คลิกที่จุด A (จุดที่ต้องการย่อ / ขยาย) และจุด O (จุดศูนย์กลางของการย่อ / ขยาย) ตามลำดับ 4) พิมพ์อัตราส่วนของการย่อ / ขยาย ตามต้องการ (หรืออาจเป็นตัวแปรจำนวนจริงที่ผู้ใช้ได้สร้างไว้แล้วก็ได้) 5) จะได้จุด A' ซึ่งเป็นภาพที่ได้จากการย่อ / ขยาย ด้วยจุดศูนย์กลางของการย่อ / ขยาย O ตามเงื่อนไขที่กำหนดในข้อ 4) หมายเหตุ : การย่อ / ขยาย สามารถ Input ด้วยคำสั่งในรูป   Dilate(<อ็อบเจกต์ที่ต้องการย่อ / ขยาย>,<อัตราส่วนของการย่อ / ขยาย>,<จุดศูนย์กลางของการย่อ / ขยาย)

ให้ใช้ Applet ด้านล่างนี้ในทำกิจกรรมดังต่อไปนี้

1) สร้างสไลเดอร์ให้ชื่อว่า m เป็นจำนวนจริงในช่วง 0 ถึง 1 2) ย่อขยายรูปสามเหลี่ยม P โดยใช้ - จุด O เป็นจุดศูนย์กลางของการย่อ / ขยาย - อัตราส่วนของการย่อ / ขยายเท่ากับ m - กำหนดให้ภาพที่ได้จากการย่อขยายชื่อว่า R 3) คลิกขวาที่สไลเดอร์ m เลือก Animation สำรวจผลที่เกิดขึ้น 4) สามารถปรับลักษณะของการเคลื่อนไหวได้ดังนี้ 4.1) คลิกเลือกสไลเดอร์  4.2) เปิดหน้าต่าง Settings ใน Style bar 4.3) เลือกเมนู Slider สามารถปรับความเร็วของการเคลื่อนไหว ลักษณะการวนซ้ำได้ตามต้องการ