在数学上,“包络”(envelope)是指一系列的直线(或曲线)包围出一个形状的情形。如图1中的直线组成一个圈,然而实际上我们并没有“画”这个圆,这时就把这个圆称作是包络线。
要想画出类似的包络线,首先要画出一个大圆(例如直径10cm),并把圆周分成36等分,用量角器每10°作一点即可。
把第n点与第n+10点连线,就可画出如图1的圆形包络线。如果n+10大于36,则须减去36。例如当n=29时,n+10=39,减去36之后得到3,所以第29点是与第3点连线。
如果以n与n+5,n与n+15,n与n+25等方式连线,会得到怎样的包络线?
以其他方式连线会得到万博体育app:有趣的包络线。
连接1与2、2与4、3与6、4与8、5与10、…n与2n(图2),所形成的包络线称作“心脏线”(cardioid)。
连接1与3、2与6、3与9、4与12、5与15、…n与3n(图3),所形成的包络线称为“肾脏线”(naphroid)。
试试以其他规则所能产生的效果。
分析与解答
为了节省时间,最好是先用复印机或其他方式复制几张标记有36个点的圆。这个有趣的题目说明了数字形式与几何图形之间的关系。对于那些喜好编织艺术的人,这个题目应该能带给他们一些新的灵感。