Como desenhar um cone simples com altura e raio com TikZ?

Com arc

 \documentclass[tikz,border=10pt]{standalone} \usetikzlibrary{calc} \begin{document} \begin{tikzpicture} \draw[dashed] (0,0) arc (170:10:2cm and 0.4cm)coordinate[pos=0] (a); \draw (0,0) arc (-170:-10:2cm and 0.4cm)coordinate (b); \draw[densely dashed] ([yshift=4cm]$(a)!0.5!(b)$) -- node[right,font=\footnotesize] {$h$}coordinate[pos=0.95] (aa)($(a)!0.5!(b)$) -- node[above,font=\footnotesize] {$r$}coordinate[pos=0.1] (bb) (b); \draw (aa) -| (bb); \draw (a) -- ([yshift=4cm]$(a)!0.5!(b)$) -- (b); \end{tikzpicture} \end{document} 

Com ellipse

\documentclass[tikz,border=10pt]{standalone} \usetikzlibrary{calc} \begin{document} \begin{tikzpicture} \begin{scope} \clip (-2,0) rectangle (2,1cm); \draw[dashed] (0,0) circle(2cm and 0.35cm); \end{scope} \begin{scope} \clip (-2,0) rectangle (2,-1cm); \draw (0,0) circle(2cm and 0.35cm); \end{scope} \draw[densely dashed] (0,4) -- node[right,font=\footnotesize] {$h$}coordinate[pos=0.95] (aa)(0,0) -- node[above,font=\footnotesize] {$r$}coordinate[pos=0.1] (bb) (2,0); \draw (aa) -| (bb); \draw (-2,0) -- (0,4) -- (2,0); \end{tikzpicture} \end{document} 

Gonzalo gentilmente forneceu os sombreamentos para o cilindro e estou reproduzindo seu código (com agradecimento):

\documentclass{article} \usepackage{tikz} \usetikzlibrary{shadings} \begin{document} \begin{tikzpicture} \fill[ top color=gray!50, bottom color=gray!10, shading=axis, opacity=0.25 ] (0,0) circle (2cm and 0.5cm); \fill[ left color=gray!50!black, right color=gray!50!black, middle color=gray!50, shading=axis, opacity=0.25 ] (2,0) -- (0,6) -- (-2,0) arc (180:360:2cm and 0.5cm); \draw (-2,0) arc (180:360:2cm and 0.5cm) -- (0,6) -- cycle; \draw[dashed] (-2,0) arc (180:0:2cm and 0.5cm); \draw[dashed] (2,0) -- node[below] {$r$} (0,0) -- node[left] {h} (0,6) ; \draw (0,8pt) -- ++(8pt,0) -- (8pt,0); \end{tikzpicture} \end{document} 

Comentários

• Já que você respondeu fornecendo duas opções, talvez você pudesse adicionar um novo opção com sombreados como na minha resposta? Não vejo sentido em fornecer quase o mesmo código em duas respostas diferentes.
• @GonzaloMedina Obrigado e usei seu código como tal porque achei que é bom. obrigado.
• Há um erro desagradável na base já que os lados deveriam ser tangentes à elipse inferior e neste caso não são. Desenhando um maior, o problema fica maior.

Isso requer um matemático. Você precisa calcular os pontos de tangência e então conectar o vértice do cone a esses pontos, não às extremidades do eixo maior. Se a elipse tiver seu eixo principal de (-a,0) a (a,0), seu eixo menor será de (0,-b) para (b,0), e seu vértice em (0,h) (com h>b), então um ponto de tangência é (a*sqrt(1-(b/h)^2), b*(b/h)) e a outra é a mesma, mas com sua coordenada x negada.

Aqui está o código MetaPost para desenhar o cone corretamente:

beginfig(1) a:=2in; b:=.5in; h:= 3in; % for example draw fullcircle xscaled 2a yscaled 2b; % a x b ellipse pair Z[]; Z2 := (0,h); % vertex Z1 := (a*sqrt(1 - (b/h)*(b/h)),b*(b/h)); % right tangency Z3 := (-xpart Z1, ypart Z1); % left tangency draw Z1--Z2--Z3; endfig; end 

Eu não uso TikZ, então deixarei que outras pessoas forneçam uma tradução, se necessário. (e providencie as partes tracejadas.)

Solução de Dan “ traduzida para TikZ:

\documentclass[tikz,border=2mm]{standalone} \usetikzlibrary{positioning, calc} \begin{document} \begin{tikzpicture} \newcommand{\radiusx}{2} \newcommand{\radiusy}{.5} \newcommand{\height}{6} \coordinate (a) at (-{\radiusx*sqrt(1-(\radiusy/\height)*(\radiusy/\height))},{\radiusy*(\radiusy/\height)}); \coordinate (b) at ({\radiusx*sqrt(1-(\radiusy/\height)*(\radiusy/\height))},{\radiusy*(\radiusy/\height)}); \draw[fill=gray!30] (a)--(0,\height)--(b)--cycle; \fill[gray!50] circle (\radiusx{} and \radiusy); \begin{scope} \clip ([xshift=-2mm]a) rectangle ($(b)+(1mm,-2*\radiusy)$); \draw circle (\radiusx{} and \radiusy); \end{scope} \begin{scope} \clip ([xshift=-2mm]a) rectangle ($(b)+(1mm,2*\radiusy)$); \draw[dashed] circle (\radiusx{} and \radiusy); \end{scope} \draw[dashed] (0,\height)|-(\radiusx,0) node[right, pos=.25]{$h$} node[above,pos=.75]{$r$}; \draw (0,.15)-|(.15,0); \end{tikzpicture} \end{document} 

Apenas por diversão com PSTricks.

\documentclass[pstricks,border=12pt,12pt]{standalone} \usepackage{pst-node} \begin{document} \begin{pspicture}[dimen=m](8,10) \psellipticarc[linestyle=dashed](4,1)(4,.65){0}{180} \psellipticarcn(4,1)(4,.65){0}{180} \psline[linecap=0](0,1)(4,10)(8,1) \pcline[linestyle=dashed](4,10)(4,1)\naput{$h$} \pcline[linestyle=dashed](4,1)(8,1)\naput{$r$} \rput(4,1){\psline(0,9pt)(9pt,9pt)(9pt,0)} \end{pspicture} \end{document} 

Comentários

• Há um erro desagradável na base, uma vez que os lados devem ser tangentes à elipse inferior e neste caso eles não são. Desenhando um maior, o problema fica maior.

Cheguei aqui procurando uma maneira de desenhar um cone de luz em TikZ, então aqui “é o que fiz usando a resposta de Dan”:

\documentclass[tikz]{standalone} \begin{document} \begin{tikzpicture} \def\b{0.2} % semi-minor axis \pgfmathsetmacro{\h}{(1 + sqrt(1 + 4*\b^2)) / 2} \pgfmathsetmacro{\a}{sqrt(\h)} \draw (-1, -1) -- (1, 1); \draw (-1, 1) -- (1, -1); \draw (0, \h) ellipse [x radius = \a, y radius = \b]; \draw (0, -\h) ellipse [x radius = \a, y radius = \b]; \end{tikzpicture} \end{document}