初二尺规作图五个方法
初中尺规作图详细讲解(含图)

初中数学尺规作图讲解初等平面几何研究的对象,仅限于直线、圆以及由它们(或一部分)所组成的图形,因此作图的工具,习惯上使用没有刻度的直尺和圆规两种.限用直尺和圆规来完成的作图方法,叫做尺规作图法。
最简单的尺规作图有如下三条:⑴经过两已知点可以画一条直线;⑵已知圆心和半径可以作一圆;⑶两已知直线;一已知直线和一已知圆;或两已知圆,如果相交,可以求出交点;以上三条,叫做作图公法.用直尺可以画出第一条公法所说的直线;用圆规可以作出第二条公法所说的圆;用直尺和圆规可以求得第三条公法所说的交点.一个作图题,不管多么复杂,如果能反复应用上述三条作图公法,经过有限的次数,作出适合条件的图形,这样的作图题就叫做尺规作图可能问题;否则,就称为尺规作图不能问题。
历史上,最著名的尺规作图不能问题是:⑴三等分角问题:三等分一个任意角;⑵倍立方问题:作一个立方体,使它的体积是已知立方体的体积的两倍;⑶化圆为方问题:作一个正方形,使它的面积等于已知圆的面积.这三个问题后被称为“几何作图三大问题”。
直至1837年,万芝尔(Pierre Laurent Wantzel)首先证明三等分角问题和立方倍积问题属尺规作图不能问题;1882年,德国数学家林德曼(Ferdinand Lindemann)证明π是一个超越数(即π是一个不满足任何整系数代数方程的实数),由此即可推得根号π(即当圆半径1r=时所求正方形的边长)不可能用尺规作出,从而也就证明了化圆为方问题是一个尺规作图不能问题.若干著名的尺规作图已知是不可能的,而当中很多不可能证明是利用了由19世纪出现的伽罗华理论.尽管如此,仍有很多业余爱好者尝试这些不可能的题目,当中以化圆为方及三等分任意角最受注意.数学家Underwood Dudley曾把一些宣告解决了这些不可能问题的错误作法结集成书。
还有另外两个著名问题:⑴正多边形作法·只使用直尺和圆规,作正五边形.·只使用直尺和圆规,作正六边形.·只使用直尺和圆规,作正七边形—-这个看上去非常简单的题目,曾经使许多著名数学家都束手无策,因为正七边形是不能由尺规作出的。
(完整版)八上数学尺规作图归纳总结

八上数学教师辅导讲义学员编号:年级:新初二课时数:学员姓名:辅导科目:数学学科教师:赵老师课题尺规作图授课日期及时段教学目的教学内容一、知识梳理(一)尺规作图的定义:尺规作图是指用没有刻度的直尺和圆规作图。
(二)五种基本作图:1、作一条线段等于已知线段;已知:如图,线段a .求作:线段AB,使AB = a . 訂〈己知)作法:A 1H p①作射线AP;:作线段等干记知线段)②在射线AP上截取AB=a .则线段AB就是所求作的图形。
2、作一个角等于已知角;3、作已知线段的垂直平分线;已知:如图,线段MN.求作:点O,使MO=NQ即0是MN的中点)作法:完美WORD 格式.整理①分别以M N为圆心,大于1/2MN的相同线段为半径画弧,两弧相交于P, Q;②连接PQ交MN于O.则点O就是所求作的MN的中点。
(试问:PQ与MN有何关系?)4、作已知角的角平分线;已知:如图,/ AOB求作:射线OP,使/ AOP=Z BOP (即卩OP平分/ AOB 。
作法:①以O为圆心,任意长度为半径画弧,分别交OA OB于M N;②分别以M N为圆心,大于1/2MN的相同线段为半径画弧,两弧交/ AOB内于P;③作射线OP则射线OP就是/ AOB的角平分线。
5、过一点作已知直线的垂线;①以已知点为圆心,以任意长为半径作弧,交直线于②分别以A、B为圆心,以大于1/2AB长为半径分别作弧,两弧分别交于点M点N;③连接MN则直线MN为所求作的直线。
6、过直线外一点作直线的平行线(三)尺规作图拓展(1)已知三边作三角形。
已知:如图,线段a, b, c.求作:△ ABC 使AB = c , AC = b , BC = a.作法:(作线段的中点)(作角平分线)B两点;--------------------- b(巳知)(已知三边作三凭形)作线段AB = c ;以A 为圆心b 为半径作弧,以 B 为圆心 为半径作弧与前弧相交于 C ;连接AC, BG则厶ABC 就是所求作的三角形。
八年级数学尺规作图

在几何里,把限定用直尺和圆规来画 图,称为尺规作图.最基本,最常用的 尺规作图,通常称基本作图.
其中,直尺是没有刻度的; 一些复杂的尺规作图都是由基本作图组成的.以 前学过的”作一条线段等于已知线段”,就是 一种基本作图. 下面介绍几种基本作图:
1.作一条线段等于已知线段
2、作一个角等于已知角
D
作法: 1、以点O为圆心,任意长为半径画弧分别交OA、 OB于点D、E。 2、分别以D、E为圆心、大于DE的一半的长为半 径画弧,在∠AOB内两弧交于点C。 3、作射线OC。 OC就是所求的射线。
A
4、画已知线段的垂直平分线
已知:线段AB。 求作:作直线CD交AB于O,使CD⊥AB,且AO=BO.
A
B 图 24.4.10 D
1、任意画一个钝角,并作出它的平分线。 2、已知:直线AB及直线AB外一点C; 求作:过点C作CD∥AB。 (提示:过点C任作一条直线l,交AB于点E,在 点C作∠CEB的同位角(或内错角).使它等于 ∠CEB) l
C
A
E
B
五种基本作图:
1、作一条线段等于已知线段 2、作一个角等于已知角 3、平分已知角 4、作已知线段的垂直平分线 5、过一点作已知直线的垂线
已知: 求作:
∠AOB。 ∠A`O`B`,使∠A`O`B`= ∠AOB。
B
D D`
B`
O
C
A
O`
C`
A`
1、作射线O`A`。 2、以点O为圆心,以任意长为半径作弧,交OA于点C,交 OB于D。 3、以点O`为圆心,以OC长为半径作弧,交O`A`于点C`。 4、以点C`为圆心,以CD长为半径作弧,交前弧于D`。 5、过点D`作射线O`B`。 ∠A`O`B`就是所求的角。
五种基本的尺规作图

在建筑设计中,尺规作图被广泛 应用于绘制平面图、立面图和剖 面图等,以确保建筑的准确性和
美观性。
机械工程
在机械制图中,尺规作图是绘制精 确零件图和装配图的重要工具,有 助于提高机械制造的精度和效率。
艺术设计
在美术、设计等艺术领域,尺规作 图也被用于创作具有几何美感的作 品,展现出独特的艺术魅力。
技巧分享
分享一些在尺规作图中常用的技巧和注意事项,如如何准确确定切点、如何绘制 垂直直线等,以提高作图的准确性和效率。同时,也可以介绍一些在实际应用中 可能会遇到的特殊情况和处理方法。
06 综合应用与拓展
五种基本尺规作图的综合应用
作一条已知线段的垂直平分线
利用直尺和圆规,可以准确作出已 知线段的垂直平分线,这在几何作 图中非常有用。
技巧分享
在绘制大圆时,可以将圆规两脚间距离调整得稍大一些,以提高绘制效率;在绘制小圆时 ,则需要更加精细地调整圆规两脚间距离,以确保绘制出的圆足够准确。
注意事项
在实例演示和技巧分享中,要强调保持圆规两脚间距离不变的重要性,以及注意调整圆规 两脚间距离的方法。同时,还可以分享一些在绘制过程中可能遇到的问题和解决方法,例 如如何避免圆规针尖滑动导致绘制出的圆不准确等问题。
五种基本的尺规作图
目 录
• 五种基本尺规作图概述 • 直线与角平分线作图 • 垂直平分线与平行线作图 • 圆的作图 • 圆弧连接与切线作图 • 综合应用与拓展
01 五种基本尺规作图概述
定义与分类
定义
尺规作图是指使用无刻度的直尺和圆 规进行作图的方法,是几何学中的基 本作图技能之一。
分类
五种基本的尺规作图包括作一条线段 等于已知线段、作一个角等于已知角 、作已知角的平分线、作线段的垂直 平分线以及作已知线段的中点。
五种基本作图详细步骤

尺规作图的基本步骤和作图语言一、作线段等于已知线段已知:线段a求作:线段AB ,使AB =a 作法:1、作射线AC 2、在射线AC 上截取AB =a ,则线段AB 就是所要求作的线段二、作角等于已知角已知:∠AOB求作:∠A ′O ′B ′,使∠A ′O ′B ′=∠AOB.作法:(1)作射线O ′A ′.(2)以点O 为圆心,以任意长为半径画弧,交OA 于点C,交OB 于点D. (3)以点O ′为圆心,以OC 长为半径画弧,交O ′A ′于点C ′. (4)以点C ′为圆心,以CD 长为半径画弧,交前面的弧于点D ′. (5)过点D ′作射线O ′B ′. ∠A ′O ′B ′就是所求作的角.三、作角的平分线已知:∠AOB,求作:∠AOB 内部射线OC,使:∠AOC=∠BOC,作法:(1)在OA 和OB 上,分别截取OD 、OE ,使OD=OE . (2)分别以D 、E 为圆心,大于的DE 21长为半径作弧,在∠AOB 内,两弧交于点C . (3)作射线OC .OC 就是所求作的射线.四、作线段的垂直平分线(中垂线)或中点已知:线段AB求作:线段AB 的垂直平分线 作法:(1) 分别以A 、B 为圆心,以大于AB 的一半为半径在AB 两侧画弧,分别相交于E 、F 两点 (2)经过E 、F ,作直线EF (作直线EF 交AB 于 点O )直线EF 就是所求作的垂直平分线 (点O 就是所求作的中点)五、过直线外一点作直线的垂线. (1)已知点在直线外已知:直线a 、及直线a 外一点A.(画出直线a 、点A)求作:直线a 的垂线直线b ,使得直线b 经过点A. 作法:(1)以点A 为圆心,以适当长为半径画弧,交直线a 于点C 、D.(2)以点C 为圆心,以AD 长为半径在直线另一侧画弧.(3)以点D 为圆心,以AD 长为半径在直线另一侧画弧,交前一条弧于点B. (4)经过点A 、B 作直线AB.AB 就是所画的垂线b.(如图)(2)已知点在直线上已知:直线a 、及直线a 上一点A.求作:直线a 的垂线直线b ,使得直线b 经过点作法:(1) 以A 为圆心,任一线段的长为半径画弧, 交a 于C 、B 两点(2) 点C 为圆心,以大于CB (3) 以点B 为圆心,以同样的长为半径画弧, 两弧的交点分别记为M(4) 经过A 、M ,作直线AM 直线AMAO常用的作图语言:(1)过点×、×作线段或射线、直线;(2)连结两点××;(3)在线段××或射线××上截取××=××;(4)以点×为圆心,以××的长为半径作圆(或画弧),交××于点×;(5)分别以点×,点×为圆心,以××,××的长为半径作弧,两弧相交于点×;(6)延长××到点×,使××=××。
(完整版)初中最基本的尺规作图总结

尺规作图一、理解“尺规作图”的含义1.在几何中,我们把只限定用直尺(无刻度)和圆规来画图的方法,称为尺规作图.其中直尺只能用来作直线、线段、射线或延长线段;圆规用来作圆和圆弧.由此可知,尺规作图与一般的画图不同,一般画图可以动用一切画图工具,包括三角尺、量角器等,在操作过程中可以度量,但尺规作图在操作过程中是不允许度量成分的.2.基本作图:(1)用尺规作一条线段等于已知线段;(2)用尺规作一个角等于已知角. 利用这两个基本作图,可以作两条线段或两个角的和或差.二、熟练掌握尺规作图题的规范语言1.用直尺作图的几何语言:①过点×、点×作直线××;或作直线××;或作射线××;②连结两点××;或连结××;③延长××到点×;或延长(反向延长)××到点×,使××=××;或延长××交××于点×;2.用圆规作图的几何语言:①在××上截取××=××;②以点×为圆心,××的长为半径作圆(或弧);③以点×为圆心,××的长为半径作弧,交××于点×;④分别以点×、点×为圆心,以××、××的长为半径作弧,两弧相交于点×、×. 三、了解尺规作图题的一般步骤尺规作图题的步骤:1.已知:当作图是文字语言叙述时,要学会根据文字语言用数学语言写出题目中的条件;2.求作:能根据题目写出要求作出的图形及此图形应满足的条件;3.作法:能根据作图的过程写出每一步的操作过程.当不要求写作法时,一般要保留作图痕迹.对于较复杂的作图,可先画出草图,使它同所要作的图大致相同,然后借助草图寻找作法.在目前,我们只要能够写出已知,求作,作法三步(另外还有第四步证明)就可以了,而且在许多中考作图题中,又往往只要求保留作图痕迹,不需要写出作法,可见在解作图题时,保留作图痕迹很重要.尺规作图的定义:尺规作图是指用没有刻度的直尺和圆规作图。
初中尺规作图详细讲解(含图)
初中数学尺规作图讲解初等平面几何研究的对象,仅限于直线、圆以及由它们(或一部分)所组成的图形,因此作图的工具,习惯上使用没有刻度的直尺和圆规两种.限用直尺和圆规来完成的作图方法,叫做尺规作图法. 最简单的尺规作图有如下三条:⑴ 经过两已知点可以画一条直线;⑵ 已知圆心和半径可以作一圆;⑶ 两已知直线;一已知直线和一已知圆;或两已知圆,如果相交,可以求出交点;以上三条,叫做作图公法. 用直尺可以画出第一条公法所说的直线;用圆规可以作出第二条公法所说的圆;用直尺和圆规可以求得第三条公法所说的交点. 一个作图题,不管多么复杂,如果能反复应用上述三条作图公法,经过有限的次数,作出适合条件的图形,这样的作图题就叫做尺规作图可能问题;否则,就称为尺规作图不能问题.历史上,最著名的尺规作图不能问题是:⑴ 三等分角问题:三等分一个任意角;⑵ 倍立方问题:作一个立方体,使它的体积是已知立方体的体积的两倍;⑶ 化圆为方问题:作一个正方形,使它的面积等于已知圆的面积.这三个问题后被称为“几何作图三大问题”. 直至1837 年,万芝尔(Pierre Laurent Wantzel )首先证明三等分角问题和立方倍积问题属尺规作图不能问题;1882 年,德国数学家林德曼(Ferdinand Lindemann )证明π是一个超越数(即π是一个不满足任何整系数代数方程的实数),由此即可推得根号π(即当圆半径r 1时所求正方形的边长)不可能用尺规作出,从而也就证明了化圆为方问题是一个尺规作图不能问题.若干著名的尺规作图已知是不可能的,而当中很多不可能证明是利用了由19 世纪出现的伽罗华理论. 尽管如此,仍有很多业余爱好者尝试这些不可能的题目,当中以化圆为方及三等分任意角最受注意. 数学家Underwood Dudley 曾把一些宣告解决了这些不可能问题的错误作法结集成书.还有另外两个著名问题:⑴ 正多边形作法·只使用直尺和圆规,作正五边形. ·只使用直尺和圆规,作正六边形. ·只使用直尺和圆规,作正七边形——这个看上去非常简单的题目,曾经使许多著名数学家都束手无策,因为正七边形是不能由尺规作出的.·只使用直尺和圆规,作正九边形,此图也不能作出来,因为单用直尺和圆规,是不足以把一个角分成三等份的.·问题的解决:高斯,大学二年级时得出正十七边形的尺规作图法,并给出了可用尺规作图的正多边形的条件:尺规作图正多边形的边数目必须是 2 的非负整数次方和不同的费马素数的积,解决了两千年来悬而未决的难题.⑵ 四等分圆周只准许使用圆规,将一个已知圆心的圆周 4 等分.这个问题传言是拿破仑·波拿巴出的,向全法国数学家的挑战.尺规作图的相关延伸:用生锈圆规(即半径固定的圆规)作图1. 只用直尺及生锈圆规作正五边形2. 生锈圆规作图,已知两点A、B ,找出一点C使得AB BC CA.3. 已知两点A、B ,只用半径固定的圆规,求作C使C是线段AB的中点.4. 尺规作图,是古希腊人按“尽可能简单”这个思想出发的,能更简洁的表达吗?顺着这思路就有了更简洁的表达. 10世纪时,有数学家提出用直尺和半径固定的圆规作图. 1672年,有人证明:如果把“作直线”解释为“作出直线上的 2 点”,那么凡是尺规能作的,单用圆规也能作出!从已知点作出新点的几种情况:两弧交点、直线与弧交点、两直线交点 ,在已有一个圆的情况下,那么凡是尺规能作的,单用直尺也能作出! . 五种基本作图: 初中数学的五种基本尺规作图为:1.做一线段等于已知线段2.做一角等于已知角3. 做一角的角平分线4.过一点做一已知线段的垂线5.做一线段的中垂线 下面介绍几种常见的尺规作图方法: ⑴ 轨迹交点法: 解作图题的一种常见方法 . 解作图题常归结到确定某一个点的位置 . 如果这两个点的位置是由两个条件确定的,先放弃其中一个条件,那么这个点的位置就不确定而形成一个轨迹;若改 变放弃另一个条件,这个点就在另一条轨迹上,故此点便是两个轨迹的交点 交点来解作图题的方法称为轨迹交点法,或称交轨法、轨迹交截法、轨迹法例 1】 电信部门要修建一座电视信号发射塔,如下图,按照设计要求,发射塔到两个城镇 相等,到两条高速公路 m 、 n 的距离也必须相等,发射塔 P 应修建在什么位置?分析】 这是一道实际应用题,关键是转化成数学问题,根据题意知道,点 P 应满足两个条件,一是在线段 AB的垂直平分线上;二是在两条公路夹角的平分线上,所以点 P 应是它们的交点 .解析】 ⑴ 作两条公路夹角的平分线 OD 或 OE ;⑵ 作线段 AB 的垂直平分线 FG ;则射线 OD , OE 与直线 FG 的交点 C 1 , C 2 就是发射塔的位置 .例 2】 在平面直角坐标系中,点 A 的坐标是 (4 , 0) , O 是坐标原点,在直线 y x 3上求一点 P ,使 AOP是等腰三角形,这样的 P 点有几个?解析】 首先要清楚点 P 需满足两个条件,一是点 P 在 y x 3上;二是 AOP 必须是等腰三角形 .其次,寻找P 点要分情况讨论,也就是当 OA OP 时,以 O 点为圆心, OA 为半径画圆,与直线有两个点 P 1、 P 2; 当 OA AP 时,以 A 点为圆心, OA 为半径画圆,与直线无交点;当 PO PA 时,作 OA 的垂直平分线,. 这个利用轨迹的A 、B 的距离必须C2G与直线有一交点 P 3,所以总计这样的 P 点有 3个.分析】 设⊙M 是符合条件的圆,即其半径为 r ,并与 ⊙O 及⊙O '外切,显然,点 M 是由两个轨迹确定的,即M 点既在以 O 为圆心以 R r 为半径的圆上, 又在以 O'为圆心以 R' r 为半径的圆上, 因此所求圆的圆 心的位置可确定 . 若⊙O 与⊙O'相距为 b ,当 2r b 时,该题无解,当 2r b 有唯一解;当 2r b 时, 有两解 .解析】 以当⊙O 与 ⊙O '相距为 b ,2r b 时为例:⑴ 作线段 OA R r , O' B R' r .⑵ 分别以 O , O '为圆心,以 R r , R' r 为半径作圆,两圆交于 M 1,M 2 两点. ⑶ 连接 OM 1 , OM 2 ,分别交以 R 为半径的 ⊙O 于 D 、C 两点. ⑷ 分别以 M 1,M 2 为圆心,以 r 为半径作圆 . ∴⊙M 1,⊙M 2 即为所求 .思考】若将例 3 改为: “设⊙O 与⊙O '相离,半径分别为 R 与 R' ,求作半径为 r (r R)的圆,使其与 ⊙O 内切,与 ⊙O'外切. ”又该怎么作图?⑵ 代数作图法: 解作图题时,往往首先归纳为求出某一线段长,而这线段长的表达式能用代数方法求出,然 后根据线段长的表达式设计作图步骤 . 用这种方法作图称为代数作图法 .【例 4】 只用圆规,不许用直尺,四等分圆周(已知圆心).【分析】 设半径为 1. 可算出其内接正方形边长为 2 ,也就是说用这个长度去等分圆周 .我们的任务就是做出这 个长度 . 六等分圆周时会出现一个 3的长度 .设法构造斜边为 3 ,一直角边为 1的直角三角形, 2 的 长度自然就出来了 .【解析】 具 体做法:⑴ 随便画一个圆 . 设半径为 1.⑵ 先六等分圆周 . 这时隔了一个等分点的两个等分点距离为例 3】 设⊙O 与 ⊙O '相离,半径分别为 R 与 R',求作半径为 r 的圆,使其与 ⊙O 及⊙O'外切 .rMDO' O R'RrCMAB⑶ 以这个距离为半径, 分别以两个相对的等分点为圆心, 同向作弧, 交于一点 .( “两个相对的等分点其实就是直径的两端点啦! 两弧交点与 “两个相对的等分点 ”形成的是一个底为 2,腰为 3 的等腰三 角形. 可算出顶点距圆心距离就是 2 .) ⑷ 以 2 的长度等分圆周就可以啦!例 5】 求作一正方形,使其面积等于已知 ABC 的面积 .分析】 设 ABC 的底边长为 a ,高为 h ,关键是在于求出正方形的边长 x ,使得 x 2 1 ah ,所以 x 是 1a 与h 的22 比例中项 .解析】 已知:在 ABC 中,底边长为 a ,这个底边上的高为 h ,求作:正方形 DEFG ,使得: S 正方形 DEFG S ABC作法:⑴ 作线段 MD 1 a ;2⑵ 在 MD 的延长线上取一点 N ,使得 DN h ;⑶ 取 MN 中点 O ,以 O 为圆心, OM 为半径作 ⊙O ; ⑷ 过 D 作 DE MN ,交⊙O 于 E , ⑸ 以 DE 为一边作正方形 DEFG . 正方形 DEFG 即为所求 .分析】 先利用代数方法求出点 M 与圆心 O 的距离 d ,再以 O 为圆心, d 为半径作圆,此圆与直线 l 的交点即 为所求 .解析】 ⑴ 作Rt OAB ,使得: A 90 ,OA r , AB a .例 6】 在已知直线 l 上求作一点 M ,使得过 M 作已知半径为 r 的 ⊙O 的切线,其切线长为a.a⑵ 以O 为圆心,OB 为半径作圆若此圆与直线l相交,此时有两个交点M1,M2.M1,M2 即为所求.若此圆与直线l相切,此时只有一个交点M.M即为所求.若此圆与直线l 相离,此时无交点.即不存在这样的M 点使得过M 作已知半径为r 的⊙O的切线,其切线长为 a.⑶ 旋转法作图:有些作图题,需要将某些几何元素或图形绕某一定点旋转适当角度,以使已知图形与所求图形发生联系,从而发现作图途径.例7】已知:直线a、b、c,且a∥b∥c.求作:正ABC ,使得A、 B 、C三点分别在直线a、b、c上.ab分析】假设ABC是正三角形,且顶点 A 、 B 、C三点分别在直线a、b、c上.作AD b于D,将ABD绕A点逆时针旋转60 后,置于ACD'的位置,此时点D' 的位置可以确定.从而点C也可以确定. 再作BAC 60 , B 点又可以确定,故符合条件的正三角形可以作出.解析】作法:⑴ 在直线a上取一点A,过A作AD b于点 D ;⑵ 以AD 为一边作正三角形ADD ' ;⑶ 过D'作D'C AD ' ,交直线 c 于C;⑷ 以A为圆心,AC为半径作弧,交b于B(使B与D'在AC异侧).⑸ 连接AB 、AC 、BC 得ABC .ABC 即为所求.例8】已知:如图,P 为AOB 角平分线OM 上一点.求作:PCD ,使得P 90 ,PC PD,且C在OA上,D在OB上.解析】 ⑴ 过 P 作 PE OB 于 E .⑵ 过 P 作直线 l ∥OB ;⑶ 在直线 l 上取一点 M ,使得 PM PE (或 PM ' PE );⑷ 过M (或M')作MC l (或 M'C l ),交OA 于C (或C')点;⑸ 连接PC (或PC' ),过 P 作PD PC (或PD' PC')交OB 于D (或 D')点. 连接 PD,CD (或 PD',C'D').则 PCD (或 PC'D')即为所求 .⑷ 位似法作图: 利用位似变换作图,要作出满足某些条件的图形,可以先放弃一两个条件,作出与其位似的 图形,然后利用位似变换,将这个与其位似得图形放大或缩小,以满足全部条件,从而作出 满足全部的条件 .【例 9】 已知:一锐角 ABC .求作:一正方形 DEFG ,使得 D 、 E 在BC 边上, F 在AC 边上, G 在AB 边上.分析】 先放弃一个顶点 F 在 AC 边上的条件, 作出与正方形 DEFG 位似的正方形 D 'E 'F ' G' ,然后利用位似变换将正方形 D'E'F 'G '放大(或缩小)得到满足全部条件的正方形DEFG .解析】 作 法:⑴ 在 AB 边上任取一点 G',过 G'作G'D' BC 于 D'⑵ 以G'D '为一边作正方形 D'E'F'G',且使 E'在 BD '的延长线上 . ⑶ 作直线 BF'交 AC 于 F .⑷ 过F 分别作 FG ∥F'G'交 AB 于G ;作 FE ∥F'E'交BC 于E . ⑸ 过G 作GD ∥G'D'交 BC 于 D . 则四边形 DEFG 即为所求 .A⑸ 面积割补法作图:对于等积变形的作图题,通常在给定图形或某一确定图形上割下一个三角形,再借助平行线补上一个等底等高的另一个三角形,使面积不变,从而完成所作图形.【例10】如图,过ABC的底边BC上一定点,P ,求作一直线l ,使其平分ABC的面积.分析】因为中线AM 平分ABC的面积,所以首先作中线AM ,假设PQ平分ABC的面积,在AMC 中先割去AMP ,再补上ANP .只要NM ∥ AP ,则AMP 和AMP就同底等高,此时它们的面积就相等了. 所以PN 就平分了ABC的面积.解析】作法:⑴ 取BC中点M ,连接AM ,AP;⑵ 过M 作MN∥AP交AB于N;⑶ 过P、N 作直线l . 直线l 即为所求.例11】如图:五边形ABCDE 可以看成是由一个直角梯形和一个矩形构成⑴ 请你作一条直线l ,使直线l 平分五边形ABCDE 的面积;⑵ 这样的直线有多少条?请你用语言描述出这样的直线.解析】⑴ 取梯形AFDE 的中位线MN 的中点O ,再取矩形BCDF 对角线的交点O ' ,则经过点O,O'的直线l 即为所求;⑵ 这样的直线有无数条. 设⑴中的直线l 交AE于Q,交BC于R,过线段RQ中点P ,且与线段AE、BC均有交点的直线均可平分五边形ABCDE的面积.例12】(07江苏连云港)如图1,点C将线段AB分成两部分,如果AC BC,那么称点C 为线段AB的黄金分AB AC割点.某研究小组在进行课题学习时,由黄金分割点联想到“黄金分割线”,类似地给出“黄金分割线”的定义:直线l 将一个面积为S的图形分成两部分,这两部分的面积分别为S1,S2 ,如果S1 S2,那么称直线S S1 l 为该图形的黄金分割线.⑴ 研究小组猜想:在△ABC 中,若点 D 为AB边上的黄金分割点(如图 2 ),则直线CD是△ABC 的黄金分割线.你认为对吗?为什么?⑵ 请你说明:三角形的中线是否也是该三角形的黄金分割线?⑶ 研究小组在进一步探究中发现: 过点 C 任作一条直线交 AB 于点 E ,再过点 D 作直线 DF ∥CE ,交AC 于点F ,连接EF (如图3),则直线 EF 也是△ABC 的黄金分割线.请你说明理由.⑷ 如图 4 ,点 E 是 ABCD 的边 AB 的黄金分割点, 过点 E 作 EF ∥ AD ,交 DC 于点 F ,显然直线EF 是 ABCD 的黄金分割线.请你画一条 ABCD 的黄金分割线, 使它不经过 ABCD 各边黄金分割 点.解析】 ⑴ 直线 CD 是△ABC 的黄金分割线.理由如下:设 △ ABC 的边 AB 上的高为 h .1112 BD h , S △ABC 2AB h ,S △ ADC ADS △BDC BDS△ ABCABS △ ADC AD又∵点 D 为边 AB 的黄金分割点,∴AD BDS △ ADC S △ BDC . AB ADS△ ABC S △ ADC∴直线 CD 是 △ ABC 的黄金分割线.⑵ ∵ 三角形的中线将三角形分成面积相等的两部分, 此时 S 1 S 2 1S ,即 S1 S2 ,2 S S 1 ∴三角形的中线不可能是该三角形的黄金分割线.⑶ ∵ DF ∥ CE ,∴ △DEC 和 △FCE 的公共边 CE 上的高也相等,设直线 EF 与CD 交于点 G ,∴ S △ DGE S △ FGC . ∴ S △ ADCS四边形 AFGDS △ FGCS四边形 AFGDS△ DGES△ AEF ,∴直线 EF 也是 △ ABC 的黄金分割线. ⑷ 画法不惟一,现提供两种画法;A C B图 11 S△ADC2 AD h ,S△ BDCS△ DECS△FCE又∵S△ ADC S △ BDC S△ AEFS四边形BEFCS△ ABC,∴S△ ADCS△ ABCS△ AEF图2图3图4S△ BDCS四边形 BEFC .答案图 1) 答案图 2)画法一:如答图1,取EF中点G ,再过点G作一直线分别交AB,DC于M,N点,则直线MN 就是ABCD 的黄金分割线.画法二:如答图2,在DF上取一点N,连接EN ,再过点 F 作FM∥NE交AB于点M,连接MN ,则直线MN 就是ABCD 的黄金分割线.。
初中最基本的尺规作图总结讲解学习
初中最基本的尺规作图总结尺规作图一、熟练掌握尺规作图题的规范语言1. 用直尺作图的几何语言:①过点X、点X作直线XX;或作直线XX;或作射线XX;②连结两点XX;或连结XX;③延长XX到点X;或延长(反向延长)XX到点X,使XX = XX ;或延长XX 交XX于点X;2. 用圆规作图的几何语言:①在XX上截取XX=XX;②以点X为圆心,XX的长为半径作圆(或弧);③以点X为圆心,XX的长为半径作弧,交XX于点X;④分别以点X、点X为圆心,以XX、XX的长为半径作弧,两弧相交于点x、x.三、了解尺规作图题的一般步骤尺规作图题的步骤:1. 已知:当作图是文字语言叙述时,要学会根据文字语言用数学语言写出题目中的条件;2. 求作:能根据题目写出要求作出的图形及此图形应满足的条件;3. 作法:能根据作图的过程写出每一步的操作过程.当不要求写作法时,一般要保留作图痕迹.对于较复杂的作图,可先画出草图,使它同所要作的图大致相同,然后借助草图寻找作法.在目前,我们只要能够写出已知,求作,作法三步(另外还有第四步证明)就可以了,而且在许多中考作图题中,又往往只要求保留作图痕迹,不需要写出作法,可见在解作图题时,保留作图痕迹很重要.五种基本作图:1、作一条线段等于已知线段;2、作一个角等于已知角;3、作已知线段的垂直平分线;4、作已知角的角平分线;5、过一点作已知直线的垂线;题目一:作一条线段等于已知线段。
已知:如图,线段a .求作:线段AB使AB = a .作法:(1)作射线AP;(2)在射线AP上截取AB=a .则线段AB就是所求作的图形。
(作线段写于已知线段)题目二:作已知线段的中点已知:如图,线段MN. 求作:作法:点0,使M0=NQ即0是MN的中点)(1)分别以M N为圆心,大于的相同线段为半径画弧,两弧相交于P, Q;(2)连接PQ交MNT O则点0就是所求作的MN的中点。
(作线段的中点)(试问:PQ 与MN 有何关系?)题目三:作已知角的角平分线。
初中数学尺规作图方法大全
初中数学尺规作图方法大全尺规作图是一种用没有刻度的直尺和圆规作图的方法。
最基本的尺规作图通常称为基本作图,而一些复杂的尺规作图则是由基本作图组成的。
基本作图包括五种:作一条线段等于已知线段、作一个角等于已知角、作已知线段的垂直平分线、作已知角的角平分线、过一点作已知直线的垂线。
第一个问题要求作一条长度等于已知线段a的线段AB。
作法是先作射线AP,然后在射线AP上截取AB=a。
这样就得到了所求的线段AB。
第二个问题要求作已知线段MN的中点O。
作法是以M、N为圆心,大于MN的相同线段为半径画弧,两弧相交于P、Q,然后连接PQ交MN于O。
这样就得到了所求的点O。
第三个问题要求作已知角AOB的角平分线OP。
作法是以O为圆心,任意长度为半径画弧,分别交OA、OB于M、N,然后分别以M、N为圆心,大于AOB的线段长为半径画弧,两弧交AOB内于P,最后作射线OP。
这样就得到了所求的角平分线OP。
第四个问题要求作一个角等于已知角AOB。
作法是先作射线O'A',然后以O为圆心,任意长度为半径画弧,交OA于M,交OB于N,再以O’为圆心,以OM的长为半径画弧,交O’A’于M’,以M’为圆心,以MN的长为半径画弧,交前弧于N’,最后连接O’N’并延长到B’。
这样就得到了所求的角A’O’B’。
最后一个问题要求经过点P作直线CD,使得CD经过点P且CD⊥AB。
作法是以P为圆心,任意长为半径画弧,交AB于M、N,然后分别以M、N为圆心,大于MN的长为半径画弧,两弧交于点Q,最后过D、Q作直线CD。
这样就得到了所求的直线CD。
题六:已知直线AB及外一点P,求作直线CD,使CD经过点P,且CD⊥AB。
作法:1)以P为圆心,任意长为半径画弧,交AB于M、N;2)分别以M、N为圆心,大于MN长度的一半为半径画弧,两弧交于点Q;3)过P、Q作直线CD。
则直线CD就是所求作的直线。
题目七:已知三边作三角形。
已知:线段a,b,c,求作△ABC,使AB=c,AC=b,BC=a。
用尺规作图的方法
用尺规作图的方法
使用尺规作图的方法通常是指使用直尺和圆规来绘制几何图形。
下面是一些常见的尺规作图方法:
1. 画直线:使用直尺将两点连接起来,得到直线段。
2. 作等分线段:给定一条线段AB,使用直尺从A点和B点分别向外画出等长的线段AC和BD,然后使用圆规以AC为半径或以BD为半径在A点或B点上作圆弧,两个圆弧的交点C即为原线段AB的中点。
3. 作平行线:给定一条直线AB和一点C,使用尺规方法如下:
a. 以C为中心,任意取一条长度大于AC的线段CD;
b. 使用圆规以C为中心,以线段CD的长度作圆弧,在直线AB上作出EF 两个交点;
c. 使用直尺连接线段EF,得到平行于直线AB的直线。
4. 作垂直线:给定一条直线AB和一点C,使用尺规方法如下:
a. 使用直尺连接点C与直线AB上的任意一点D;
b. 以点D为中心,调整圆规的宽度,绘制一个圆弧,与直线AB相交于E 和F两个点;
c. 使用直尺连接点C和点E或F,得到垂直于直线AB的直线。
5. 作角的平分线:给定一个角ACB,使用尺规方法如下:
a. 以点C为中心,绘制一个圆弧,与直线CA和CB分别相交于D和E两个点;
b. 以点D和E为中心,调整圆规的宽度,分别绘制两个圆弧,使得两个圆弧相交于F;
c. 使用尺子连接点C和F,得到角ACB的平分线。
需要注意的是,尺规作图方法不能解决所有的几何问题,只能在一些特定的条件下使用。
同时,尺规作图的精度也受到直尺和圆规的限制,因此绘制出的图形可能会有一定的误差。
在实际应用中,还需要结合其他几何工具和方法来进行精确的绘图。
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初二尺规作图五个方法
尺规作图,是一种利用尺规来绘制图形的一种方法。
它包括五种方法:
一、直线图法:用尺规将两个点之间的直线绘制出来,即可构成图形。
可以用来绘制简单的几何图形,如矩形、梯形、三角形等。
二、折线图法:用尺规将多个点之间的折线绘制出来,即可构成图形。
可以用来绘制复杂的曲线图形,如抛物线、椭圆等。
三、圆弧图法:用尺规将一个圆或一些圆弧绘制出来,即可构成图形。
可以用来绘制圆形的几何图形,如圆、圆环等。
四、线环图法:用尺规将一个线环绘制出来,即可构成图形。
可以用来绘制复杂的几何图形,如圆环、环形等。
五、投影法:用尺规将投影绘制出来,即可构成图形。
可以用来绘制立体图形,如体积图、投影图等。
以上就是尺规作图的五种方法。
尺规作图是一种简单实用的绘图方法,可以用来绘制各种几何图形和立体图形。
它的最大优势在于可以准确控制作图的尺寸和准确性,从而获得精确的图形。
由于尺规作图的优点,在日常工作中,它被广泛应用于设计图纸、绘制图形等方面。
尺规作图的五种方法都是绘图中必不可少的工具,因此,在绘制图形时,应该根据自身的需求充分考虑这五种方法,以求最佳的作图效果。