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尺规作图,三等分线段(平行分线段成比例)

 一个大风子 2022-03-15

如何通过尺规作图三等分线段?可以三等分角吗?

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几何三大问题(Three major geometric problems),亦称尺规作图问题,源于古希腊是几何学中的著名问题,主要包括尺规作图三大问题:

(1)三等分角问题:即把任意一个已知角三等分;

(2)立方倍积问题:即求作一个立方体,使它的体积等于已知立方体的体积的2倍;

(3)化圆为方问题:也称圆积问题,即求作一个正方形,使它的面积等于一个已知圆的面积。)

先复习尺规五种基本作图

尺规作图的原理是边边边公理 ,用没有刻度的直尺和圆规来作图的方法,叫做尺规作图。

数学中的五种基本作图是指作一条线段等于已知线段作一个角等于已知角作一个角的角平分线作线段的垂直平分线过定点作已知直线的垂线

1.作一条线段等于已知线段Image2.作一个角等于已知角Image3.作一个角的角平分线Image

4.作线段的垂直平分线Image5.过定点作已知直线的垂线,点在已知直线上和在直线外Image

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先来热身几个经典题Image

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Image处理这类问题是如何思考的?

受以上几个题的启发再来三等分线段,就不难了Image

下面列举三种利用平行分线段成比例的方法,

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简述过程

(1)图1易知,作任一与DG不共线的线段使DC=CB=BA(做等线段),连接AG,分别过点B、C作AG的平行线(作等角),分别交于点E、F,则E、F为DG的三等分点。

(2)作E、F为中点(作等线段和垂直平分线),则BD=2AD,

(3)作E、D为中点(作等线段和垂直平分线),则CF=2FD,

下面给出(2)的部分求解方法(你会发现基本过任意一点作平行线都可以)

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