Материал: KTE (1)

Опції графіки можна змінювати в процесі роботи з уже створеним графічним об’єктом через використання контекстного меню, а також контекстної панелі інструментів, зображеної на рис. 4.4.

Рисунок 4.4 – Загальний вигляд контекстної панелі інструментів Plot під час роботи з тривимірним графічним об’єктом: 1 – кути орієнтації θ та φ; 2 – вигляд каркасу поверхні; 3 – меню вигляду координатних осей; 4 – масштабування; 5 – інструмент для взаємодії з об’єктом (обертання, масштабування, пересування)

Розглянемо декілька прикладів, що ілюструють можливості побудови складних тривимірних фігур за допомогою команди

plot3d.

Приклад 4.8. Побудова фігур у різних системах координат.

126

Приклад 4.9. Побудова фігури, заданої параметрично.

У цьому прикладі будується простий тороїд – циліндр, згорнутий у кільце. При побудові використано прийом видалення частини фігури для більш наочного подання фігури. Насправді параметричне задання рівнянь поверхні відкриває майже невичерпні можливості побудови цікавих та складних фігур різного вигляду:

127

Приклад 4.10. Побудова декількох фігур в одних координатних осях.

Як бачимо з прикладу, можна будувати одночасно декілька фігур, що перетинаються в просторі. Необхідно задати список функцій поверхонь, і команда plot3d автоматично обчислює точки перетину фігур та виводить зображення перетину в природному для сприйняття вигляді.

4.2. Створення графічних структур

Графічні структури – це термін, який застосовується в системі Maple для визначення складних графічних об’єктів, утворених з елементарних об’єктів типу точка, многокутник та ін. і створені за допомогою функцій PLOT та PLOT3D (зверніть увагу – написання великими літерами).

Графічні структури 2D-графіки будуються командою PLOT(s1, s2, …, options), де sі – окремі елементарні структури (примітиви), options – додаткові параметри побудови. Кожен з примітивів визначається з високою точністю в заданій системі координат.

Основними примітивами є такі:

- точки, задані координатами: POINTS([x1,y1], [x2,y2], …,

[xn,yn]);

- криві, задані координатами точок: CURVES([[x11,y11],

[x12,y12], …, [x1n,y1n]], [[], [],…,[]], …);

- многокутники – замкнені області, задані координатами

вузлів: POLYGONS([[x11,y11], [x12,y12], …, [x1n,y1n]],

[[], [],…,[]], …);

128

-текстові написи: TEXT([x,y], ‘string’, horizontal або

vertical), що задані початковими координатами [x,y], змістом напису ‘string’ та (необов’язково) горизонтальною та/або вертикальною орієнтацією, тобто параметр horizontal може мати значення ALIGNLEFT або ALIGNRIGHT (вліво чи вправо зміщено напис відносно початкових координат), а параметр vertical – ALIGNABOVE або ALIGNBELOW (вгору чи вниз зміщено напис відносно початкових координат).

Основні опції, що визначають стиль графічних структур, є такі:

-стиль побудови: STYLE (POINT, LINE, PATCH або PATCHNOGRID);

-товщина ліній: THICKNESS (n);

-вигляд символів для точок: SYMBOL (BOX, CIRCLE, POINT або

DIAMOND );

-стиль ліній: LINESTYLE ( ) (див. табл. 4.1);

-колір: COLOR ( ) (див. табл. 4.1);

-шрифт: FONT ( ) (див. табл.4.1);

-заголовок: TITLE ( рядок );

-ім’я об’єкта: NAME ( рядок);

-стиль координатних осей: AXESSTYLE (BOX, NORMAL, NONE або DEFAULT).

Приклад 4.11. Побудова елементарних структур у межах одних координатних осей.

129

Для побудови графічних структур тривимірної графіки використовується команда PLOT3D(s1, s2, …, options). Опції використовуються як для звичайної 3D-графіки.

Як примітиви 3D-графіки можна використовувати вищеописані POINTS, CURVES, POLYGONS та TEXT, для яких додають ще значення третьої координати. Серед специфічних 3D-об’єктів є два такі:

- GRID(a..b, c..d, listlist), де listlist:=[[z11, z12, …, z1n], …, [zm1, zm2, …, zmn]];

- MESH(listlistlist), де listlistlist=[[[x11, y11, z11],

..], ...].

GRID є поверхнею над областю координатної площини (x,y), обмеженої відрізками a..b, c..d і рівномірно дискретизованої. Дані для побудови задані аплікатами точок у вигляді двовимірного списку listlist із розмірністю mxn.

MESH є тривимірною поверхнею, що задана тривимірним списком listlistlist, який, у свою чергу, містить повні координати точок поверхні.

Різниця між цими об’єктами полягає в тому, що в першому випадку сітка дискретизації в площині (x,y) рівномірна, а в другому випадку – задається користувачем.

Приклад 4.12. Створення тетраедра.

130