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Coniques

Tirer la poignée β pour incliner le plan. Essayer les quatre coupes puis activer les sphères de Dandelin. Bouton droit : tourner ; molette : zoom. À droite, distances réelles du plan de coupe. Le point mobile mesure foyer/directrice e. Un cercle a e = 0 et aucune directrice finie. q décrit la projection horizontale.

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Équations du module
Équations
cône x² + y² = (z tan α)², plan z = z0 + x tan β  (α demi-angle au sommet du cône, β inclinaison du plan par rapport à l'horizontale)
la coupe, selon l'azimut φ autour de l'axe :  z(φ) = z0 / (1 − q cos φ),   q = tan α · tan β   - ce q est l'excentricité de l'OMBRE de la courbe sur le sol
l'excentricité propre de la courbe :  e = sin β / cos α   (le plan est raccourci d'un facteur cos β le long de l'inclinaison) ;  e = q seulement pour e = 1
e < 1 ellipse, e = 1 parabole (β = 90° − α: le plan est parallèle à une génératrice), e > 1 hyperbole (deux branches, une sur chaque nappe)
sphères de Dandelin :  centre sur l'axe en c = z0 / (1 ± s), s = sin α / cos β, rayon |c| sin α ;  chacune touche le cône le long d'un cercle et le plan en UN seul point - un foyer
directrice :  là où le plan coupe le plan du cercle de tangence d'une sphère, z = c cos² α
mesuré le long de la courbe tracée :  |PF| / dist(P, directrice) = e en tout point ;  PF₁ + PF₂ = 2a sur l'ellipse ;  |PF₁ − PF₂| = 2a sur l'hyperbole ;  b² = a²(1 − e²) avec le VRAI e (et non avec q)
30°/30° :  q = 1/3, e = 1/√3 = 0.5774, a = 3/4, b = 0.6124, foyers distants de 0.8660 = 2ae, sphères aux cotes 0.634 et 2.366 ;  30°/60° : e = 1, seconde sphère à l'infini ;  30°/70° : e = 1.085, seconde sphère à la cote −2.165, |PF₁ − PF₂| = 2.227

Autres expériences

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Patrons des solides — Image réelle de l’application

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Patrons des solides

Coupe un solide le long de certaines arêtes et ouvre-le à plat. Les arêtes non coupées doivent garder toutes les faces reliées sans boucle - un arbre couvrant du graphe des faces - et tout arbre de ce genre est un patron. Le solide s'ouvre à ses charnières par rotations composées, l'aire du patron est vérifiée contre la surface, chaque paire de faces est découpée pour prouver qu'aucune ne chevauche, et les patrons sont comptés aux symétries du solide près : deux pour le tétraèdre, onze pour le cube, onze pour son dual.

Sommets, arêtes, faces — Image réelle de l’application

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Sommets, arêtes, faces

Un solide de quelques dizaines de faces, et V − E + F relu après chaque modification : trianguler une face, y placer un sommet, couper ou effacer une arête, découper une face, tout raffiner - un journal montre ce que chaque opération fait à V, E et F, et que χ ne bouge que lorsqu'on découpe un trou. Le genre se déduit de χ avec ses conditions énoncées : combien de morceaux, combien de boucles de bord, orientable ou non - sur un ruban de Möbius la formule donne des bonnets croisés à la place.

Un solide 4D qui traverse — Image réelle de l’application

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Un solide 4D qui traverse

Ce à quoi ressemble un solide à quatre dimensions vu de l'intérieur de l'espace à trois : seulement sa tranche, et la tranche change tandis que le solide traverse. Un tesseract qui arrive sommet en avant montre un tétraèdre qui grandit, perd ses coins, devient un octaèdre et rétrécit ; cellule en avant, il montre un seul cube pendant tout le passage. Les tranches sont construites à partir des cellules traversées, comptées, mesurées, et leur volume intégré sur le passage est le 4-volume dans toute orientation : Cavalieri, une dimension plus haut.