在planar geometry plot question中,我问过如何绘制平面几何结构。现在我想将它扩展到3D。不仅那些几何包都做得不好,我在Mathematica也遇到了很多障碍。
Locator
在3d中不可用。
Manipulate
似乎也不适用于3D。
让我举一个具体的例子。我有一个正确的圆锥体,其高度为h
,孔径为2 theta
。它的圆形底座位于水平面上。给定锥形元素,在通过锥形元素的该锥体的切平面中绘制直径为d
的圆。然后绘制该圆的水平直径。谢谢你的帮助。
答案 0 :(得分:5)
这真的不是那么难。首先,我们定义一个由其中心位置给出的3D圆,以及两个跨越它所在平面的向量:
Circle3D[{x_, y_, z_}, {v1 : {_, _, _}, v2 : {_, _, _}}, r_] :=
Line[Table[{x, y, z} + {r Cos[2 Pi t], r Sin[2 Pi t]}.{v1, v2}, {t,
0, 1, 1/120}]]
然后在{x,y,z}
切线上的尖端上给出{0,0,h}
点{x,y,z-h}
{-y,x,0}
和ConeQuestion[h_, theta_, pt : {x_, y_, z_},
d_] /; (x^2 + y^2) Cos[theta]^2 == Sin[theta]^2 (z - h)^2 :=
Module[{tangents},
tangents = {Normalize[{0, 0, h} - pt], Normalize[{-y, x, 0}]};
{{Opacity[0.8, Yellow], Cone[{{0, 0, 0}, {0, 0, h}}, h*Tan[theta]]},
{Thick, Dashed, Circle3D[pt, tangents, d]},
{Red, Sphere[pt, 1/10]},
{Orange,
Line[{pt - d Normalize[{-y, x, 0}],
pt + d Normalize[{-y, x, 0}]}]}}
]
。其余的只是绘图:
{{1}}