幾何畫板(Sketchpad)

Sketchpad是一款優(yōu)秀的多功能制圖軟件，該軟件愛你被認(rèn)為是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）程序的祖先，也是計(jì)算機(jī)圖形學(xué)發(fā)展的重大突破。主要想法是擁有可以實(shí)例化為多個副本的主圖紙。如果用戶更改了主圖紙，則所有實(shí)例也會更改。有需要的小伙伴歡迎來西西下載體驗(yàn)。

軟件簡介：

Sketchpad是第一個使用完整圖形用戶界面的程序。程序組織其幾何數(shù)據(jù)的巧妙方式是在計(jì)算中率先使用“主”（“對象”）和“出現(xiàn)”（“實(shí)例”）并指向面向?qū)ο蟮木幊獭Ｖ饕�想法是擁有可以�?shí)例化為多個副本的主圖紙。如果用戶更改了主圖紙，則所有實(shí)例也會更改。

幾何約束是Sketchpad中的另一個主要發(fā)明，它讓用戶可以輕松地約束繪圖中的幾何屬性 - 例如，線的長度或兩條線之間的角度可以固定  。

正如一本貿(mào)易雜志所說，顯然Sutherland“在3D計(jì)算機(jī)建模和視覺模擬方面開辟了新天地，是計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和CAD / CAM的基礎(chǔ)”。很少有節(jié)目可以稱為他的成就先例。 Patrick J. Hanratty有時被稱為“CAD / CAM之父”并于1957年在通用電氣公司編寫了數(shù)控語言PRONTO，并于1961年開始為通用汽車工作時編寫CAD軟件.Sutherland在他的論文中寫道Bolt，Beranek和Newman有一個“類似的程序”和T-Square是由Peter Samson和1962年的一個或多個MIT同學(xué)開發(fā)的，都是PDP-1。

軟件特征：

Sketchpad是一款教學(xué)圖形幾何畫板軟件，功能豐富，操作簡單，使用方便且實(shí)用性非常強(qiáng)。它主要是以點(diǎn)、線、圓為基本元素，在通過用戶需求所在對這些元素進(jìn)行變換、構(gòu)造、計(jì)算等，從而繪制出復(fù)雜的圖形，是現(xiàn)在世界范圍都非常出色的教學(xué)軟件，可以提供豐富而方便的創(chuàng)造功能讓用戶盡情的編寫自己想要的數(shù)學(xué)課件的通用數(shù)學(xué)、物理教學(xué)環(huán)境。

軟件功能：

1、畫線畫圓工具
幾何畫板在圖形繪制上比一般的繪圖軟件更為精準(zhǔn)，更符合數(shù)學(xué)的嚴(yán)格要求。線可分為線段、射線和直線，圓為正圓，完美演繹歐幾里得幾何。
2、圖形變化
通過幾何畫板中的工具箱，可按指定值、計(jì)算值或動態(tài)值任意旋轉(zhuǎn)、平移、縮放原有圖形，并在其變化中保持幾何關(guān)系不變。
3、測量和計(jì)算功能
幾何畫板5提供了度量和計(jì)算功能，如度量線段的長度，度量弧長等。還能夠進(jìn)行四則運(yùn)算、函數(shù)運(yùn)算，并把結(jié)果動態(tài)地顯示在屏幕上。
4、繪制多種函數(shù)圖像
幾何畫板支持直角坐標(biāo)系和極坐標(biāo)系，只要給出函數(shù)的表達(dá)式，幾何畫板能畫出任何一個初等函數(shù)的圖像，還可以給定自變量的范圍。
5、制作復(fù)雜動畫
幾何畫板能將較簡單的動畫和運(yùn)動通過定義、構(gòu)造和變換，得到所需的復(fù)雜運(yùn)動。使用便捷的軌跡跟蹤功能，能清晰地了解目標(biāo)的運(yùn)動軌跡。
6、制作腳本
幾何畫板可隨時記錄幾何圖形的繪制過程，并用復(fù)原和恢復(fù)進(jìn)行瀏覽。不僅如此，腳本還可以把整個繪制過程用語言記下來。
7、保持和突出幾何關(guān)系
保持幾何關(guān)系是幾何畫板的精髓，幾何圖形無論如何變化，它們之間的幾何關(guān)系都不變。在不斷變化的幾何圖形中，研究不變的幾何規(guī)律。
8、完美兼容windows
完美兼容Windows，可以為文字選擇字體、字型、字號、顏色，還可以為圖形設(shè)置顏色，并且可以把顏色與數(shù)字關(guān)聯(lián)起來。
9、增強(qiáng)的表現(xiàn)力：
(1)點(diǎn)有四種大小尺寸供選擇，對線或是軌跡等路徑可選的有四種寬度和四種模式的任意組合；
(2)可以通過標(biāo)記工具創(chuàng)建角標(biāo)記，標(biāo)記相等的角度或是直角，以及通過角標(biāo)識進(jìn)行角度測算；
(3)可以通過標(biāo)記工具創(chuàng)建記號來識別路徑，標(biāo)記相等的線段或是相互平行的線；
(4)根據(jù)自己的喜好，創(chuàng)建顯示多邊形的框架，或者隱藏多邊形內(nèi)部；
(5)能對圖片、內(nèi)部或軌跡以及他們的迭代進(jìn)行透明度的設(shè)定；
(6)函數(shù)顯示的方式可選擇y=、f(x)=等，可以通過選擇>編輯|設(shè)定|文本設(shè)定新函數(shù)的默認(rèn)顯示方式，或是通過使用計(jì)算器的方程彈出菜單選擇；
(7)以弧度作為單位時顯示角度可以表示為多少分之π或是以小數(shù)表示；
(8)通過任意兩個點(diǎn)（一個點(diǎn)關(guān)聯(lián)另一個點(diǎn)）自定義一個變換，作為一個范例，幾乎可以將這個變換應(yīng)用到其他任何對象。
10、操作的便捷：
(1)通過使點(diǎn)更大或更有磁性讓點(diǎn)更容易被選取；
(2)使用關(guān)聯(lián)菜單方便地選定特定對象的相關(guān)命令，包括更改對象層級、更改參數(shù)值、更改圖片透明參數(shù)、構(gòu)造軌跡的分辨率以及更改迭代深度；
(3)計(jì)算器中直接通過鍵盤快捷鍵創(chuàng)建參數(shù)；
(4)參數(shù)具有編輯框，可以直接編輯參數(shù)數(shù)值；
(5)設(shè)置參數(shù)精確度，并更容易通過鍵盤增減調(diào)整參數(shù)；
(6)創(chuàng)建兩個單獨(dú)的按鈕 - 一個隱藏按鈕和一個顯示按鈕 - 在按Shift鍵的同時選擇編輯|動作按鈕|隱藏和顯示。
11、強(qiáng)大的文本特征
(1)將所創(chuàng)建文件中的標(biāo)簽、數(shù)值等熱字化，更便捷也更容易將標(biāo)題的表達(dá)數(shù)學(xué)格式化；
(2)顯示的計(jì)算、函數(shù)和對象的標(biāo)簽統(tǒng)一使用數(shù)學(xué)排版最常見的斜體；
(3)文本的風(fēng)格為粗體、斜體或下劃線，鍵盤快捷鍵Ctrl+B, Ctrl+I, Ctrl+U(Windows)；
(4)使用包括數(shù)學(xué)符號的Unicode，并能實(shí)現(xiàn)多語言標(biāo)題。對希臘字母等使用快捷方式；
(5)設(shè)置默認(rèn)的文本樣式，更容易設(shè)置標(biāo)簽、標(biāo)題、數(shù)值、操作按鈕、表格以及軸刻度；
(6)附著的文本跟隨點(diǎn)一起迭代。
12、更多、更好的工具
(1)使用多邊形工具來構(gòu)建帶邊線的多邊形、不帶邊界或僅僅有邊界的；
(2)使用標(biāo)記工具繪制角標(biāo)和刻度線，甚至可以用徒手畫來定義一個函數(shù)；
(3)使用信息工具顯示構(gòu)件間關(guān)系或探索對象的屬性；
(4)通過選擇恰當(dāng)?shù)膶ο笞鳛橐粋�自定義命令工具，然后按住Shift鍵的同時選擇了自定義工具菜單中的工具；
(5)更容易選擇工具文件夾，工具會自動復(fù)制。
13、更多、更好的對象
(1)對圖片選裝、縮放，并能對圖片進(jìn)行自定義變換；
(2)圖片可以附加到一個、兩個或三個點(diǎn)上，可使一般仿射變換；
(3)通過多邊形剪裁圖片，只顯示圖片的特定部分，你可以改變裁剪形狀和大��；
(4)使用了高效率圖片壓縮技術(shù)；
(5)構(gòu)建軌跡上的位點(diǎn)；
(6)構(gòu)件基于變化參數(shù)的軌跡；
(7)運(yùn)動按鈕來改變參數(shù)值；
(8)創(chuàng)建聲音播放按鈕來播放聲波函數(shù)。
14、更簡便、更強(qiáng)大的圖形
(1)通過參數(shù)變化探究現(xiàn)實(shí)函數(shù)族圖線；
(2)測算出路徑或軌跡上點(diǎn)的比值以及構(gòu)造路徑或軌跡上的特定比值的點(diǎn)；
(3)輕松構(gòu)造線、圓與方程軌跡的交叉點(diǎn)；
(4)使用三角編號的坐標(biāo)系統(tǒng)；
(5)使用“手寫筆”功能或是導(dǎo)入圖片來定義一個函數(shù)；
(6)按住Shift鍵的同時選擇測量|橫坐標(biāo)和縱可以進(jìn)行多點(diǎn)坐標(biāo)的測量；
(7)Graph | Plot Parametric Curve
15、JavaSketchpad
(1)導(dǎo)出畫板文件交互式網(wǎng)頁文件，納入更多的功能，包括方程以及方程構(gòu)造點(diǎn)；
(2)輸出網(wǎng)頁文件時自動復(fù)制文件jsp5.jar。