本發(fā)明涉及數(shù)學(xué)領(lǐng)域、電子技術(shù)和智能技術(shù)領(lǐng)域。具體地說是：平面以不同角度與圓錐相截分別獲不同的圓錐曲線，即分別為橢圓、雙曲線、拋物線。并用安裝在圓錐表面的LED發(fā)光顯示不同曲線。用子程序芯片使LED按不同程序發(fā)光顯示平面切圓錐，用單片機(jī)控制不同子程序芯片先后工作顯示不同圓錐曲線形成過程。

背景技術(shù)：

數(shù)學(xué)是一門重要的基礎(chǔ)科學(xué)，尤其是以橢圓、雙曲線、拋物線構(gòu)成的圓錐曲線更是高中數(shù)學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。數(shù)學(xué)理性、枯燥，缺少演示實(shí)驗(yàn)，尤其是在數(shù)學(xué)領(lǐng)域與光、電、智能相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)更是一片空白。為激發(fā)興趣、攻克難點(diǎn)，圓錐曲線的學(xué)習(xí)和研究迫切需要有生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，尤其需要與光、電、智能相結(jié)合的儀器，但至今未見相關(guān)產(chǎn)品和專利問世。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明正是為上述需要而發(fā)明的一種依托計(jì)算機(jī)編程的圓錐曲線數(shù)學(xué)直觀智能模型，其特征在于由智能控制部分和機(jī)械結(jié)構(gòu)兩部分構(gòu)成，機(jī)械結(jié)構(gòu)特征是：兩個(gè)圓錐為一組、共頂點(diǎn)，共有三組圓錐，圓錐的母線(1)、(23)，LED(2)(3)(4)(5)(6)(7)安裝于圓錐表面、且上述LED所構(gòu)成的平面與圓錐相截、且所構(gòu)成的平面與母線(1)(23)均相交、相截形成橢圓，LED(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)(15)(16)(17)安裝在圓錐表面、上述LED所在平面與圓錐的高(22)平行、上述LED所在平面與圓錐相截形成雙曲線，LED(18)(19)(20)(21)安裝在圓錐表面、上述LED所構(gòu)平面與母線(1)平行、上述LED所在平面與圓錐相截形成拋物線，智能控制部分由控制盒(24)、子程序芯片(25)(26)(27)(28)構(gòu)成。

控制盒(24)內(nèi)有單片機(jī)、驅(qū)動(dòng)器、電池；各子程序芯片內(nèi)均有流水燈子程序，并固定在圓錐內(nèi)。子程序芯片(25)輸出端分別接橢圓上各LED，子程序芯片(26)(27)輸出端分別接雙曲線上各LED，子程序芯片(28)輸出端分別接拋物線上各LED，單片機(jī)輸出端分別接各驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)器輸出端分別接子程序芯片(25)(26)(27)(28)。

子程序芯片(25)使LED(2)(3)(4)(5)(6)(7)按此程序先后發(fā)光呈現(xiàn)切割出橢圓，子程序芯片(26)使LED(8)(9)(10)(11)(12)按此程序先后發(fā)光、子程序芯片(27)使LED(13)(14)(15)(16)(17)依此程序先后發(fā)光呈現(xiàn)切割出雙曲線，子程序芯片(28)使LED(18)(19)(20)(21)按此程序先后發(fā)光呈現(xiàn)切割出拋物線。

子程序使LED先后發(fā)光呈流水燈狀，流動(dòng)速度較快，視覺顯示在切割，且呈相應(yīng)圓錐曲線。

單片機(jī)通過驅(qū)動(dòng)器，控制子程序芯片(25)(26)(27)(28)，使各芯片所用的電源以預(yù)先設(shè)是的程序先后接通，呈現(xiàn)：先切割出橢圓，再切割出雙曲線、拋物線，最后顯示三種曲線。在單片機(jī)控制下上述切割出各種曲線動(dòng)態(tài)過程反復(fù)多次顯示。

母線(1)、母線(23)上、高(22)上分別安裝有直線狀分布的LED，用來對(duì)比顯示切割的角度。

本發(fā)明突出的實(shí)質(zhì)性進(jìn)步和顯著的進(jìn)步：

1、用實(shí)驗(yàn)顯示平面截圓錐的過程；

2、用LED顯示圓錐曲線；

3、用子程序芯片使LED變成流水燈，形象、直觀地顯示平面截圓錐的過程；

4、圓錐的母線、圓錐的高分別用一組LED直線顯示，清晰地顯示平面切割圓錐的角度：與兩邊母線均相交的平面截圓錐得橢圓，與圓錐的高平行的平面截圓錐得雙曲線，與圓錐一條母線平行的平面截圓錐得拋物線；

5、每一個(gè)平面切割圓錐形成圓錐曲線的動(dòng)態(tài)過程可反復(fù)顯示，加深印象；

6、可以按單片機(jī)設(shè)定的程序逐一動(dòng)態(tài)切割圓錐顯示曲線，最終顯示所有圓錐曲線和平面切割圓錐的動(dòng)態(tài)過程；

7、用光、電顯示平面切割圓錐，動(dòng)態(tài)顯示圓錐曲線形成和特點(diǎn)是原創(chuàng)。將數(shù)學(xué)曲線形成過程用智能光、電實(shí)驗(yàn)來顯示是一種獨(dú)創(chuàng)。

附圖說明

圖1、本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)圖

圖2、本發(fā)明子程序芯片與電源、電阻、各LED連接圖

“十”、“一”分別接電源正負(fù)極，即驅(qū)動(dòng)器輸出端；電阻2兆歐左右，電阻越小流水燈流動(dòng)速度越快；LED按程序發(fā)光，呈流水狀，點(diǎn)光源移動(dòng)快時(shí)看到一條線。

具體實(shí)施方法

制作圓錐，兩個(gè)圓錐為一組、共頂點(diǎn)，每組圓錐高貫通連成一體，使結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，共有三組圓錐。圓錐的母線(1)、(23)，LED(2)(3)(4)(5)(6)(7)安裝于圓錐表面、且上述LED所構(gòu)成的平面與圓錐相截、且所構(gòu)成的平面與母線(1)(23)均相交、相截形成橢圓，LED(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)(15)(16)(17)安裝在圓錐表面、上述LED所在平面與圓錐的高(22)平行、上述LED所在平面與圓錐相截形成雙曲線，LED(18)(19)(20)(21)安裝在圓錐表面、上述LED所構(gòu)平面與母線(1)平行、上述LED所在平面與圓錐相截形成拋物線，智能控制部分由控制盒(24)、子程序芯片(25)(26)(27)(28)構(gòu)成。

控制盒(24)內(nèi)有單片機(jī)、驅(qū)動(dòng)器、電池；各子程序芯片內(nèi)均有流水燈子程序，并固定在圓錐內(nèi)。子程序芯片(25)輸出端分別接橢圓上各LED，子程序芯片(26)(27)輸出端分別接雙曲線上各LED，子程序芯片(28)輸出端分別接拋物線上各LED，單片機(jī)輸出端分別接各驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)器輸出端分別接子程序芯片(25)(26)(27)(28)。

子程序芯片(25)使LED(2)(3)(4)(5)(6)(7)按此程序先后發(fā)光呈現(xiàn)切割出橢圓，子程序芯片(26)使LED(8)(9)(10)(11)(12)按此程序先后發(fā)光、子程序芯片(27)使LED(13)(14)(15)(16)(17)依此程序先后發(fā)光呈現(xiàn)切割出雙曲線，子程序芯片(28)使LED(18)(19)(20)(21)按此程序先后發(fā)光呈現(xiàn)切割出拋物線。

子程序使LED先后發(fā)光呈流水燈狀，流動(dòng)速度較快，視覺顯示在切割，且呈相應(yīng)圓錐曲線。

單片機(jī)通過驅(qū)動(dòng)器，控制子程序芯片(25)(26)(27)(28)，使各芯片所用的電源以預(yù)先設(shè)是的程序先后接通，呈現(xiàn)：先切割出橢圓，再切割出雙曲線、拋物線，最后顯示三種曲線。在單片機(jī)控制下上述切割出各種曲線動(dòng)態(tài)過程反復(fù)多次顯示。

母線(1)、母線(23)上、高(22)上分別安裝有直線狀分布的LED，用來對(duì)比顯示切割的角度。

子程序芯片控制LED流水燈按圖2連接即可，電阻取值2兆歐左右，電阻減小，流水燈流動(dòng)速度加快。