第七章 自定义工具及其它

7.1 自定义工具

几何图霸虽然提供了一些常用图形的作图工具,但使用者往往希望根据自己的需要来自定义工具。通过定义新的自定义工具,您可以有效地扩充几何图霸的内置工具。由于复杂的图形总是由基本图形按照一定的数学关系来构建的,因此您所创建的自定义工具可构造任意的复杂图形。您所定义的任何自定义工具可无数次地用于无数个绘图当中。

制作自定义工具

创建一个您希望“转变为工具”的结构,然后根据这个样品来定义一个工具。要将一个结构转变为一个自定义工具,是通过选定一些绘图对象来实现的,这些对象定义了您想将其转变为工具的一个结构。您所选定的对象必须是以这样的方式彼此相关的:一些选定的点或值是独立而不孤立的(即无父母但有子女,这些对象称为先决条件),它们足以确定其它的选定对象(这些对象称为结果)。然后从【自定义工具】中选择【创建新工具】。

自定义工具

步骤如下:

1。 构造一个结构作为您想要制作的工具的结构的样品(仔细设置一些对象的属性)。您可以使用几何图霸的任何工具(包括自定义工具)及命令来创建这个样品。

2。选定先决条件(通常是全自由点或参数)和想让工具生成的结果对象。您所选定的先决条件的顺序确定了您使用工具时匹配先决条件的对象的顺序。

3。从【自定义工具】中选择【创建新工具】。所选取对象如果不符合条件,几何图霸会为您补充一些对象,如果您同意可以继续创建工具。

4。出现一个对话框,在其中您可以为工具输入一个名称。请输入一个工具名称并单击确定。

您的工具就添加到【自定义工具】中的【当前文档工具】下,以备使用。

例7.1.1:下图是小学数学教材“观察物体”部分的两道习题,每个图是用几个小正方体搭建而成,如果制作一个自定义工具就可以快速搭建,不必一个个绘制。

自定义工具

1. 三维视图,新建自由点A,向x、y、z方向各平移5个单位得点B、D、A',选取D、A、B三点,【插入-平行四边形】DABC。选取A、B、C、D四点,【面】工具添加面。

自定义工具

2. 选取点A'和面ABCD,【柱】体工具构造正方体,选取一个面,属性中改显示方式为“光照处理”,使用纹理10,下方勾选“将显示方式用于本页已有面”,部分面可以根据你的爱好修改纹理图。选择一条线,属性中改线宽3,“仅实线”,下方勾选“将线宽与显示方式用于本页已有线”,隐藏所有点的标签。整个图形是由点A作为原始点生成的一个完整结构。

自定义工具

3. 【框选】上图中的对象(或用【Ctrl+A】全选),从【常用-工具-自定义】中选择【创建新工具】命令。 在“新建工具”对话框中输入工具名称:“小正方体”,确定后生成自定义工具。

自定义工具

4. 在【自定义工具】中的“当前文档工具”下可以看到这个工具,点选它,即成为当前工具。

自定义工具

工具制作完成,以后再进行修改与设置。

您所创建的工具都在您创建工具的文档中。您可以始终在该文档中使用它们(除非您将它们从该文档中删除)就跟使用象【点】工具或【线】工具这样的内置工具一样,您还可以将包括常用工具的文档放在程序文件夹内的一个特殊的文件夹 “Tools” 中。Tools中的任何工具在任何时候都是可用的,即使包括它们的文档并未在几何图霸中打开。

使用自定义工具

一旦创建了自定义工具,您就能象使用内置工具一样去使用它。

1. 新建页,进入【三维视图】模式,在【自定义】工具中选择刚才创建的工具【小正方体】,在绘图区空白处(也可以是已有点上、线段上或圆上)点击,创建全自由点并匹配它作为小正方体的顶点(在状态栏上有提示),自动生成小木块。

2. 在下图画圈处再次点击匹配顶点,又生成一个,再匹配一次,再生成一个。注意多个小木块添加的顺序是从前到后,从左到右。右击鼠标或单击【箭头工具】,结束工具使用,回到点选状态。

自定义工具

应用当前工具

在当前自定义工具【小正方体】已经选定后,它的先决条件为一个点,您也可以先选取n个点,再用【自定义工具-应用当前工具】直接完成工具的功能,绘出n个小木块,不用一次次去匹配n次。其它工具类推。

自定义工具

搭建完上图后,全选所有点,隐藏。可以根据需要,拖动鼠标或添加视变换按钮改变视角。按F3键,切换到三视图模式。

工具的先决条件与结果

当您使用工具时,每次单击都指定了一个先决条件对象,该对象用于确定工具生成的其它对象。由工具生成的对象(它们依赖于先决条件对象)是工具的结果。

“小正方体”工具只有一个先决条件——正方体的一个顶点。其它顶点、线与面是工具的结果。

您可以设想构成工具的各种不同的对象及其相互关系构成了一个家谱。在这个家谱中,先决条件是始祖——有子女无父母的对象。其它对象——有父母的对象——就是工具的结果。

匹配先决条件对象

工具可用两种不同类型的对象作为先决条件:点和值。当您使用工具时,几何图霸窗口底部的状态栏中会出现一条信息,说明您下一步需要匹配哪种先决条件对象。状态栏可以帮助您判断下一步要匹配什么。

如果工具的先决条件对象是一个点,您可以用两种方法来指定它。
1。指定一个现有的点:单击绘图中一个现有的点。所单击的点就被用作先决条件。
2。构造一个新的点:单击绘图中某处——空白处、一条线或一个圆,构造一个新的全自由点或对象上的点。所构造的点就被用作先决条件。

如果工具的先决条件是参数值对象,那么您必须在绘图中单击一个匹配值类型的对象。如果在绘图中没有类型合适的对象,那么您必须在使用该工具之前创建这样一个对象,它可以是度量值、计算值或参数值。

生成固定标签:

通常当您使用一个工具时,其结果的标签都是构造对象时自动分配的,而不是用工具分配的。但有时您可能想控制用于某个工具的结果的标签。比如一个工具是用于构造坐标系的,它的轴总是标为x、y、z,而不希望每次使用工具时才自动分配。这时你必须在构造工具前修改标签的属性,如图。当去掉“自动命名”标签前的勾号时,该标签不会自动命名,即为“自定义标签”,同样修改点B及线段的标签属性。

几何图霸

“自定义标签”对象在工具应用时标签是固定不变的,“自动命名标签”对象在工具应用时标签是自动分配的。下图是用两种不同设置后创建的两个工具使用结果的对比图。上两条线是用“自定义标签”对象的工具构造的,下两条线是用“自动命名标签”对象的工具构造的。

几何图霸

一般在构造工具时要先检查一下各对象的标签属性,尤其是关键的一些点,一旦定义成工具就不能修改了。如果您在使用工具时发现标签设置不合理,可以先使用工具,然后修改其创建的对象的标签属性,全选新对象,重新构造工具,删除原工具。

管理自定义工具

当您在一个文档中创建了一个或多个自定义工具之后,您可以从【自定义】工具中选择【工具属性】,在【工具属性】对话框中,对它们修改名称、添加注释、复制当前工具到当前文档、重命名或删除。每个文档最多可达500个工具。自动使用默认颜色时,对象使用个性设置中设定的颜色,否则使用工具定义时样本对象的颜色。

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显示或隐藏脚本视图

从【自定义】工具中选择【显示脚本视图】可显示当前活动工具的脚本视图。这个视图允许您看见工具的先决条件对象以及用工具构造结果的操作步骤、以及使用工具的说明等。窗口的边框可以拖动。如图:

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工具文件夹

在几何图霸程序文件夹下有一个Tools文件夹,如图(注意找到您的安装路径)。您要把常用的工具文档保存在其中。不要把无关的文档放在其中。

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您可以拖动或复制含有工具的几何图霸文档到这个文件夹,使它的工具在下次启动时成为可用的。当几何图霸启动时,它检查文件夹Tools及其子文件夹,并将其中的各个工具放到【自定义工具】中。当你选取其中一个工具时,就激活该工具,使其成为当前工具。这样才可以把它应用或复制到当前文档中。

把前面制作的工具【小正方体】所在文档中的页全部删除,再把文档保存到应用程序所在的文件夹下的“Tools”子文件夹下,这样在不打开此文档时仍可使用此工具。

例7.1.2:制作柯赫雪花曲线(snowflake curve)

1. 选取例4.8.1中制作的柯赫(Koch)曲线,创建自定义工具“柯赫曲线”。由于有隐藏对象未选,程序会询问是否继续?确认即可。

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2. 新建页,二维视图,【插入-等边三角形】ABC,删除三边。新建整数参数n,从0到6。【自定义】工具中选择【柯赫曲线】,依次匹配点A、C和参数n,添加一边上的曲线,移动鼠标后,再匹配点C、B和n,添加第二条,匹配点B、A和n,添加第三条。右击鼠标完成工具的使用。拖动n滑块,隐藏点。

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为什么制作雪花曲线要用自定义工具呢?因为在制作迭代时要求原象是独立的,不能是其它对象的后代,所以直接用等边三角形的顶点作原象不能构造迭代,但用自由点制作成自定义工具后就可以区配约束点了,而且工具还可以重复使用,节省制作时间。

 

程序附带了许多自定义工具,本章下面几节对工具集中的部分工具进行说明。

 

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