初一数学尺规作图
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第四讲尺规作图(讲义)一、知识点睛1.五种基本作图: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过平面内一点,作已知直线的垂线.书写作法时注意:________________,________________.2.应用作图:①______________________,设计作图方案;②调用__________________完成图形.二、精讲精练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.作法:(1)作射线AP;(2)以为圆心,为半径作弧,交射线AP于点B;___________即为所求.2.作一个角等于已知角.已知:如图,∠ABC.求作:∠DEF,使∠DEF=∠ABC.作法:(1)作射线EF;(2)以_____为圆心,______为半径作弧,交BA于点M,交BC于点N;(3)以____为圆心,_____为半径作弧,交EF于点P;(4)___________,___________作弧,交前弧于点D;(5)作射线ED.∠DEF______________.证明:连接_____,_____.在______和______中___________()___________()___________()⎧⎪⎨⎪⎩已作已作已作∴_______________()∴_______________3.作已知线段的垂直平分线.已知:线段MN .求作:直线AB ,使AB 垂直平分MN.作法:(1)分别以_______,______为圆心,___________为半径作弧,两弧相交于点A 和点B ;(2)_______________________________________._______________________________________.4.作已知角的角平分线.已知:如图,∠AOB .求作:射线OP ,使∠AOP =∠BOP (即OP 平分∠AOB).作法:(1)________________,________________作弧,交OA 于点M ,交OB 于点N ;(2)分别以_______,_______为圆心,_________为半径作弧,两弧在交于点P ;(3)_____________________________________._____________________________________.5.(1)过直线上一点,作已知直线的垂线.已知:A为直线MN上一点.求作:直线AB,使AB⊥MN.作法:(1)___________________________________________ ______________________________________;(2)__________________________________________ ______________________________________;(3)________________________________________.___________________________________________.5.(2)过直线外一点,作已知直线的垂线.已知:A为直线MN外一点.求作:直线AB,使AB⊥MN.作法:(1)__________________________________________ _______________________________________;(2)__________________________________________;_______________________________________;(3)__________________________________________;(4)__________________________________________.____________________________________.6.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:(1)作线段__________;(2)___________________作弧,_______________作弧与前弧相交于点B;(3)连接AB,BC.__________________.7.过直线外一点作已知直线的平行线.已知:如图,A是直线MN外一点.求作:直线AB,使AB∥MN.作法:(1)过点A作_____________________________;(2)过点A作_____________________________.直线AB即为所求.8.已知两边及夹角作三角形.已知:如图,线段m,n,∠α.求作:△ABC,使∠A=∠α,AB=m,AC=n.作法:(1)___________________;(2)在射线______上截取__________,在射线______上截取____________;(3)连接BC.___________________.9.以下叙述的作图方法中能够实现的有____________.①过点A作直线BC的垂线;②过点A作线段BC的垂直平分线;③作∠AOB的平分线;④延长AB交CD的中点于E;⑤延长AB使AB⊥CD.10.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A,B的距离必须相等,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?11.为打造“宜居城市”,某市拟在新竣工的矩形广场的内部修建一个音乐喷泉,要求音乐喷泉M到广场的两个入口A,B的距离相等,且到广场管理处C的距离等于A和B之间距离的一半,A,B,C的位置如图所示.请在题目给的原图上利用尺规作图作出音乐喷泉M的位置.12.请画出草图,解决下列问题:(1)已知:在△ABC中,CE平分∠ACB交AB于E,过点E 作ED∥AC交BC于D,过D作DF∥CE交AB于F,则∠EDF和∠BDF的数量关系是______________________.(2)在△ABC中,BD平分∠ABC交AC于点D,过D作DE∥BC交AB于点E,则∠AED和∠EDB的数量关系是____________________________.(3)已知:在△ABC中,BO平分∠ABC,CO平分∠ACB,BO与CO交于点O,过点O作DE∥BC交AB于D,交AC 于E,则DE_____BD+CE(选填“>”、“<”或“=”)(4)已知:在Rt△ABC中,∠C=90º,BD平分∠B交AC于点D,在AB边上取一点E,使BE=BC,连结ED.则∠BED=_________.三、回顾与思考________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________。
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。
BPAaOQPNM 尺规作图【常识归纳】1.尺规作图的界说:尺规作图是指用没有刻度的直尺和圆规作图.最根本,最经常应用的尺规作图,平日称根本作图.一些庞杂的尺规作图都是由根本作图构成的.2.五种根本作图:1.作一条线段等于已知线段;2.作一个角等于已知角;3.作已知线段的垂直等分线;4.作已知角的角等分线;5.过一点作已知直线的垂线; (1)标题一: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.(2)标题二:作已知线段的中点. 已知:如图,线段MN.求作:点O,使MO=NO (即O 是MN 的中点). 作法:(1)分离以M.N 为圆心,大于的雷同线段为半径画弧,ON MBPA NM BOA③②①A'A'N'O'B'M'O'A'N'M'M'O'两弧订交于P,Q;(2)衔接PQ 交MN 于O .则点O 就是所求作的MN的中点.(3)标题三:作已知角的角等分线. 已知:如图,∠AOB,求作:射线OP, 使∠AOP =∠BOP (即OP 等分∠AOB ). 作法:(1)以O 为圆心,随意率性长度为半径画弧,分离交OA,OB 于M,N;(2)分离以M.N为圆心,大于 的线段长 为半径画弧,两弧交∠AOB 内于P; (3) 作射线OP.则射线OP 就是∠AOB 的角等分线.(4)标题四:作一个角等于已知角. 已知:如图,∠AOB. 求作:∠A ´O ´B ´,使∠A ´O ´B ´=∠AOB作法:(1)作射线O ´A ´;(2)以O 为圆心,随意率性长度为半径画弧,交OA 于M,交OB 于N;PBBAP(3)以O ´为圆心,以OM 的长为半径画弧,交O ´A ´于M ´; (4)以M ´为圆心,以MN 的长为半径画弧,交前弧于N ´; (5)衔接O ´N ´并延伸到B ´. 则∠A ´O ´B ´就是所求作的角.(5)标题五:经由直线上一点做已知直线的垂线. 已知:如图,P 是直线AB 上一点. 求作:直线CD,是CD 经由点P,且CD ⊥AB. 作法:(1)以P 为圆心,随意率性长为半径画弧,交AB 于M.N;(2)分离以M.N 为圆心,大于MN 21的长为半径画弧,两弧交于点Q;(3)过D.Q 作直线CD. 则直线CD 是求作的直线.(6)标题六:经由直线外一点作已知直线的垂线 已知:如图,直线AB 及外一点P.求作:直线CD,使CD 经由点P,且CD ⊥AB.作法:(1)以P 为圆心,随意率性长为半径画弧,交AB 于M.N;(2)分离以M.N 圆心,大于MN 21长度的一半为半径画弧,两弧交于点Q;(3)过P.Q 作直线CD.ca bmn 则直线CD 就是所求作的直线.(7)标题七: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:(1) 作线段AB = c;(2) 以A 为圆心,以b 为半径作弧,以B 为圆心,以a 为半径作弧与 前弧订交于C;(3) 衔接AC,BC.则△ABC 就是所求作的三角形.(8)标题八:已知双方及夹角作三角形. 已知:如图,线段m,n, ∠α.求作:△ABC,使∠A=∠α,AB=m,AC=n. 作法:(1) 作∠A=∠α;(2) 在AB 上截取AB=m ,AC=n; (3) 衔接BC.则△ABC 就是所求作的三角形.(9)标题九:已知两角及夹边作三角形. 已知:如图,∠α,∠β,线段m .求作:△ABC,使∠A=∠α,∠B=∠β,AB=m.作法:(1)作线段AB=m;在AB的同旁作∠A=∠α,作∠B=∠β,∠A与∠B的另一边订交于C.则△ABC就是所求作的图形(三角形).(10)标题十:已知三角形,作三角形的外接圆和内切圆.已知:如图,△ABC.求作:△ABC外接圆和内切圆.作法:(1)外接圆的圆心是△ABC三条边的垂直等分线的交点(转化为作AB.BC的垂直等分线交点,半径是交点与△ABC个中一个极点的长度)(2)内切圆的圆心是△ABC三个角的角等分线的交点(转化为作∠B.∠C的角等分线交点,半径是交点到△ABC个中一条边的长度)。
教案尺规作图——线段一、学习目标:1.会用尺规画一条线段等于已知线段;2.会比较两条线段的长短;3.理解线段中点的概念,了解“两点之间,线段最短”的性质;4.体验运用“两点之间,线段最短”解决生活中的问题;5.了解两点之间的距离的定义,并会求两点之间的距离.二、知识回顾:1.已知一条线段,如何画一条线段等于已知线段?先量出已知线段的长,再画一条这个长度的线段.2. 怎样比较两条线段的长短?用刻度尺分别量出两条线段的长度来比较.三、知识梳理:1.尺规作图和基本作图在几何里,把只用直尺和圆规画图的方法称为尺规作图;最基本、最常用的尺规作图,通常成为基本作图. 2.作一条线段等于已知线段已知线段a,画一条线段等于已知线段.作法:(1)作射线AM(2)在AM上截取AB= a.则线段AB为所求.3.比较两条线段的长短两条线段可能相等,也可能不相等,那么怎样比较两条线段的长短呢?(1)度量法:用刻度尺分别量出两条线段的长度从而进行比较.(2)叠合法:把一条线段移到另一条线段上,使一端对齐,从而进行比较.(如下图)4.线段的中点及等分点如图(1),点M把线段AB分成相等的两条线段AM与BM,点M叫做线段AB的中点;记作AM=MB或AM=MB=1/2AB或2AM=2MB=AB.如图(2),点M、N把线段AB分成相等的三段AM、MN、NB,点M、N叫做线段AB的三等分点.类似地,还有四等分点,等等.5.线段的性质两点所连的线中,线段最短.简单地说成:两点之间,线段最短.6.两点间的距离连接两点间的线段的长度,叫做这两点的距离.注意:距离是用“数”来度量的,它是线段的长度,而不是线段本身.四、典例探究1.用尺规作已知线段的和、差【例1】如下图,已知线段a,b,画一条线段,使它等于a+b.总结:1.画线段的和时,一般在第一条线段向右的延长线上画,画图工具可选用直尺和圆规,注意保留圆弧的痕迹.2.画线段的差时,一般从被减的那线段的右端点向左在线段上画.3.所画线段含已知线段的和、差时,通常先画和,再画差.4.画完线段后,最后别忘了写结论.练1如图,已知线段a,b,c,画一条线段,使它等于a-b+c.2.线段中点的有关计算【例2】如图,已知线段AD=6,线段AC=BD=4,E、F分别是线段AB,CD的中点,求线段EF的长.总结:1.一条线段的中点只有一个.2.某一点要成为一条线段的中点,必须同时满足两个条件:①点必须在这条线段上;②它把这条线段分为相等的两条线段.3.若点C是线段AB 的中点,则AB=2AC=2BC,或AC=BC=12AB.反之,若AB=2AC=2BC,或AC=BC=12AB,则点C是线段AB 的中点.练2已知线段AB=12,直线AB上有一点C,且BC=6,M是线段AC的中点,求线段AM的长.3.两点之间线段最短的实际应用【例3】如图,A、B是公路l两旁的两个村庄,若两村要在公路上合修一个汽车站,使它到A、B两村的距离和最小,试在l上标注出点P的位置,并说明理由.总结:解决平面图形中最短路径(即最小距离或距离之和最小)问题时,通常会运用到线段的基本性质:两点之间,线段最短.练3如下图,一只壁虎要从圆柱体A点沿着表面尽快地爬到B点,因为B点有它要吃的一只蚊子,而它饿的十分厉害,问壁虎怎样爬行路线最短?4.两点之间的距离问题【例4】A,B,C三点在同一直线上,线段AB=5cm,BC=4cm,那么A,C两点的距离是()A.1cm B.9cm C.1cm或9cm D.以上答案都不对总结:对于题目中没有给出图的几何问题,要注意考虑全面,必要时需分类讨论. 结合题目已知条件正确画图很重要,既直观形象,又不易漏掉情况.练4已知点A、B、C都是直线l上的点,且AB=5cm,BC=3cm,那么点A与点C之间的距离是()A.8cm B.2cm C.8cm或2cm D.4cm五、课后小测一、选择题1.把一条弯曲的公路改成直道,可以缩短路程.用几何知识解释其道理正确的是()A.两点确定一条直线 B.垂线段最短C.两点之间线段最短 D.三角形两边之和大于第三边2.如图,C、D是线段AB上的两点,且D是线段AC的中点,若AB=10cm,BC=4cm,则AD的长为()A.2cm B.3cm C.4cm D.6cm3.已知线段AB=16cm,O是线段AB上一点,M是AO的中点,N是BO的中点,则MN=()A.10cm B.6cm C.8cm D.9cm4.如图,点C在线段AB上,点D是AC的中点,如果CD=3cm,AB=10cm,那么BC的长度是()A.3cm B.3.5cm C.4cm D.4.5cm5.在直线l上顺次取A、B、C三点,使得AB=5cm,BC=3cm,如果O是线段AC的中点,那么线段OB的长度是()A.0.5cm B.1cm C.1.5cm D.2cm6.如图所示,A、B两点所对的数分别为a、b,则AB的距离为()A.a﹣b B.a+b C.b﹣a D.﹣a﹣b7.如图,O是线段AB的中点,C在线段OB上,AC=4,CB=3,则OC的长等于()A.0.5 B.1 C.1.5 D.28.已知A,B两点之间距离是10cm,C是线段AB上任意一点,则AC的中点与BC的中点距离是()A.3cm B.4cm C.5cm D.不能确定9.下列说法中,正确的有()A.两点之间,直线最短 B.连结两点的线段叫做两点的距离C.过两点有且只有一条直线 D.AB=BC,则点B是线段AC的中点10.下列说法错误的是()A.若AP=BP,则点P是线段的中点 B.若点C在线段AB上,则AB=AC+BCC.若AC+BC>AB,则点C一定在线段AB外 D.两点之间,线段最短11.A、B两点的距离是()A.连接A、B两点的线段 B.连接A、B两点间的线段的长度C.过A、B两点的直线 D.过A、B两点的射线12.下列说法正确的是()A.两点之间的连线中,直线最短 B.如果AP=BP,那么点P是线段AB的中点C.两点之间的线段叫做这两点之间的距离 D.如果点P是线段AB的中点,那么AP=BP13.下列说法中,正确的是()A.若AC=12AB,则C是AB的中点 B.若AC=BC,则C是AB的中点C.若C在线段AB上,且AC=BC,则C是AB的中点 D.若C在直线AB上,且AC=12AB,则C是线段AB的中点二.填空题14.已知线段AB=10,如图,若C为线段AB的中点,D在线段CB上,DA=6,DB=4,则CD的长度是.15.(1)线段的大小比较可以用测量出它们的长度来比较,也可以把一条线段另一条线段上来比较;(2)将一条线段分成两条相等的线段的点叫做_________,若P是AB•的中点,•则PA=12_____,或AB=2________.三、解答题16.如图,已知线段a,b,c,画一条线段,使它等于a+3b-2c.17.如图,P是线段AB上一点,M,N分别是线段AB,AP•的中点,若AB=16,BP=6,求线段MN的长.18.知识是用来为人类服务的,我们应该把它们用于有意义的方面.从教室到图书馆,总有少数同学不走人行道而横穿草坪,这是为什么呢?试用所学数学知识来说明这个问题.19.平面上有A,B,C,D四个村庄,为解决当地缺水问题,政府准备投资修建一个蓄水池,不考虑其他因素,请你画图确定蓄水池H的位置,使它与四个村庄的距离之和最小(A,B,C,D四个村庄的地理位置如图所示),你能说明理由吗?20.如图,线段AC=6cm,线段BC=15cm,点M是AC的中点,在CB上取一点N,使得CN:NB=1:2,求MN的长.21.如图所示,A,B,C三棵树在同一直线上,量得树A与树B的距离为4m,树B与树C的距离为3m,小亮正好在A,C两树的正中间O处,请你计算一下小亮距离树B多远?22.如图所示,已知点C是线段AB的中点,D是AC上任意一点,M、N分别是AD、DB的中点,若AB=16,求MN的长.六、小结。
在几何里,用无刻度的直尺和圆规作图,就是尺规作图.最基本、最常用的尺规作图通常称为基本作图.已知:线段a(如图所示).求作:一条线段长度等于a.作法:(1)任作一条射线OA;(2)在射线OA上截取OB=a (以O为圆心,以a的长为半径画弧,交OA于点B),则OB即为所求作的线段.已知:∠AOB(如图所示).(一)尺规作图的概念(二)基本作图求作:∠A′O′B′,使∠A′O′B′=∠AOB.作法:(1)以点O为圆心,以任意长为半径画弧,分别交OA,OB 于点C,D;(2)作射线O′A′,以点O′为圆心,以OC长为半径画弧,交O′A′于点C′;(3)以点C′为圆心,以CD长为半径画弧,交前弧于点D′;(4)过点D′作射线O′B′,则∠A′O′B′=∠AOB.已知:∠AOB(如图所示).求作:∠AOB内的射线OC,使∠AOC=∠BOC.作法:(1)以点O为圆心,适当长为半径画弧,交OA于点D,交OB于点E;(2)分别以点D,E为圆心,大于12DE长为半径画弧,两弧在∠AOB内相交于点C;(3)画射线OC,则OC就是所求作的射线.已知:线段AB(如图所示).求作:直线CD,使CD垂直平分线段AB.作法:(1)分别以点A,B为圆心,大于12AB的长为半径画弧,两弧相交于点C,D;(2)过点C,D作直线CD,则直线CD就是线段AB的垂直平分线.(1)经过直线上一点作这条直线的垂线.已知:直线AB和AB上的一点C(如图所示).求作:AB的垂线,使它经过点C.作法:①以点C为圆心,以任意长为半径画弧,交直线AB于点D ,E ;②分别以点D ,E 为圆心,以大于12DE 的长为半径画弧,两弧交于点F ;③作直线CF ,则直线CF 就是所求作的垂线.(2)经过已知直线外一点作已知直线的垂线.已知:直线AB 和AB 外一点C (如图所示).求作:AB 的垂线,使它经过点C.作法:①任取一点K ,使点K 和点C 在AB 的两侧;②以点C 为圆心,CK 的长为半径画弧,交AB 于点D ,E ;③分别以D ,E 为圆心,以大于12DE 的长为半径画弧,两弧交于点F ;④作直线CF ,则直线CF 就是所求作的垂线.(1)已知:写出已知的线段和角,画出图形.(2)求作:求作什么图形,它符合什么条件,一一具体化.(3)作法:应用“五种基本作图”(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,经过一点作已知直线的垂线,作线段的垂直平分线),叙述时不需重述基本作图的过程,但图中必须保留基本作图的痕迹.(4)结论:对所作图形下结论. (三) 尺规作图的基本步骤。
尺规作图尺规作图的定义:尺规作图是指用没有刻度的直尺和圆规作图。
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。
题目二:作已知线段的中点。
已知:如图,线段MN.求作:点O,使MO=NO(即O是MN的中点).作法: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?)题目三:作已知角的角平分线。
已知:如图,∠AOB,求作:射线OP, 使∠AOP=∠BOP(即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。
题目四:作一个角等于已知角。
(请自己写出“已知”“求作”并作出图形,不写作法)题目五: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:①作线段AB = c;②以A为圆心b为半径作弧,以B为圆心a为半径作弧与前弧相交于C;③连接AC,BC。
则△ABC就是所求作的三角形。
题目六:已知两边及夹角作三角形。
已知:如图,线段m,n, ∠.求作:△ABC,使∠A=∠,AB=m,AC=n.作法:①作∠A=∠;②在AB上截取AB=m ,AC=n;③连接BC。
则△ABC就是所求作的三角形。
题目七:已知两角及夹边作三角形。
已知:如图,∠,∠,线段m .求作:△ABC,使∠A=∠,∠B=∠,AB=m.作法:①作线段AB=m;②在AB的同旁作∠A=∠,作∠B=∠,∠A与∠B的另一边相交于C。
七年级用尺规作图知识点用尺规作图是中学数学中的一项重要知识,是解决各种几何问题的基础。
在七年级中学生将开始接触用尺规作图知识点。
以下是一个简要的概述。
1. 用尺规作图概述用尺规作图是指使用直尺和圆规配合使用,以确定几何图形的位置和形状。
它能够帮助学生更好地理解几何图形和几何问题,并使其更容易解决各种形状和排列的几何问题。
2. 用尺作直线、测量线段在正式开展尺规作图之前,学生需要掌握用尺作直线和测量线段的基本技能。
使用直尺作直线需要将直尺上的两点对准,并顺着直尺边缘引线,以此来绘制直线。
测量线段则需要使用直尺的两个刻度,在线段的两端各取一点后,将它们顺着直尺边缘连接。
3. 用圆规作圆和弧圆规在尺规作图中也起着非常重要的作用。
使用圆规作圆时,需要将圆规的两个脚放在纸面上并打开,然后用铅笔在圆规上顺着刻度引轮,转动圆规来绘制所需大小的圆。
用圆规作弧时同理。
4. 构造一些基本几何图形在掌握了基本技能之后,学生需要掌握构造更加复杂的几何图形的方法。
例如,构造等边三角形、正方形、正六边形等等。
这些基本几何图形的构造方法是学生挖掘复杂图形的基础。
5. 通过尺规作图解决问题在掌握了以上技能之后,学生可以通过用尺规作图来解决各种几何问题。
例如,构造内含角度、绘画等等。
这些问题的解决将为学生今后的学习打下坚实的基础。
总结用尺规作图可以帮助学生更好地理解几何图形和几何问题,并培养其解决问题的能力。
学生需要掌握用尺规作图的基本技术,包括用尺作直线和测量线段,用圆规作圆和弧以及构造基本几何图形。
掌握这些技能之后,学生可以将它们应用于实际问题的解决中。
尺规作图是一种古老而神奇的工具,能够用简单的工具和技巧绘制出精确的几何图形。
在初中数学中,尺规作图是一个必修的内容,对于学生来说,掌握它是非常重要的。
本文将详细介绍尺规作图的基础知识、步骤和实践技巧。
一、什么是尺规作图?尺规作图,又称欧氏几何作图,是一种利用尺子和圆规进行的几何作图方法。
它的基本原理是:利用尺子测量长度,用圆规画出圆和弧,然后通过将这些线段和圆弧相交、平移、旋转等操作,得到所需的几何图形。
尺规作图是欧几里得几何的基础,也是很多复杂几何问题的解决方法之一。
二、尺规作图的基本步骤1. 给定图形尺规作图的第一步是给定一个几何图形,通常是已知几条线段或者角度的大小关系。
例如,给定一个直角三角形,其中两条直角边的长度分别为3cm和4cm,要求作出这个三角形。
2. 作出基础线段根据给定的条件,用尺子和圆规作出基础线段。
例如,在一个纸上画一条长度为3cm的线段AB,再画一条长度为4cm的线段AC,其中∠BAC为直角。
3. 作出辅助线段根据需要,作出一些辅助线段,以便通过相交、平移、旋转等操作得到所需的图形。
例如,可以在线段AB上取一点D,再以点C为圆心、AC为半径画一个圆,得到一个圆弧,将其与线段AB相交于点E,再连接线段AE和BE,就得到了一个直角三角形ABC。
三、尺规作图的实践技巧1. 细心测量尺规作图需要精确测量线段的长度和角度的大小,因此必须细心认真地进行测量,避免出现误差。
特别是在作大型图形时,必须使用长尺和精密测量工具,以确保准确性。
2. 多加练习尺规作图需要的是手眼协调能力和灵活性,这些技能需要通过不断地练习才能掌握。
建议初学者多做练习题,逐渐提高自己的技巧和速度。
3. 熟练运用尺规尺规作图需要灵活运用圆规和尺子,掌握不同的测量技巧和作图方法。
例如,可以利用圆规的不同刻度测量半径和角度,或者利用尺子的折叠功能作出垂线等。
四、总结归纳尺规作图是一种重要的几何工具,能够在解决复杂几何问题时提供有力的支持。
初中数学专题讲解——尺规作图技巧典型题全汇总!务必掌握
初中数学尺规作图专题讲解
尺规作图是起源于古希腊的数学课题,是指用没有刻度的直尺和圆规作图。
其中直尺必须没有刻度,只能用来作直线、线段、射线或延长线段;圆规可以开至无限宽,但上面也不能有刻度,只能用来作圆和圆弧.因此,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可以度量的.
1、尺规作图规范用语
2、尺规作图基本步骤
3、五种基础的尺规作图题型(掌握基础才能挑战复杂题型)
基本作图一:作一条线段等于已知线段。
基本作图二:作一个角等于已知角。
基本作图三:作已知线段的垂直平分线。
基本作图四:作已知角的角平分线
基本作图五:过一点作已知直线的垂线。
4、典型例题分析
5、题目练习
▎编辑:小名老师。
【初中数学】尺规作图重要知识点8种典型题解析!1、尺规作图规范用语第一、、用直尺作图的几何语言有三种,分别为:1、过点x、点x作直线xx;或作直线xx;或作射线xx;2、过两点xx做线段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;第二、用圆规作图的几何语言可总结为四种,分别为: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xxxx的长为半径作弧,两弧相交于点x、x.2、尺规作图基本步骤当发现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能根据题目可以画出要求作出的图形,以及可以列出该图形应满足的条件有哪些:3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,一般会保留作图痕迹应该注意的是,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。
3、尺规作图典型题分析典型题1:难度★如图(a),已知∠AOB和点C、D.求作一点M,使点M到∠AOB两边的距离相等,且与C、D组成以CD为底边的等腰三角形.【答案解析】因为到一个角两边距离相等的点在这个角的平分线上;而根据题意,点M应满足条件MC=MD,所以点M又在连结CD所得线段的垂直平分线上.(1)作∠AOB的平分线OG;(2)连结CD,作CD的垂直平分线,交OG于点M,如图(b),M就是所要求作的点.典型题2:难度★如图,桌面上有黑白两球P、Q,试用尺规在边AD上找出一点,使黑球射向这点后反弹,正好击中白球.【答案解析】(1)以P为圆心,适当长为半径作弧,交AD于两点E、F;(2)分别以E、F为圆心,以同样长(即PE)为半径作弧,在AD的另一侧交于点R(即P关于AD的对称点);(3)连结RQ,交AD于点M,M就是所求作的点. 典型题3:难度★★如图(a),A、B、C三个城市准备共建一个飞机场,希望机场到B、C两市的距离相等,到较大城市A的距离最近,试确定飞机场的位置.【答案解析】机场到B、C两市的距离相等,则应在线段BC的垂直平分线上;而这条垂直平分线上的点到A的最短距离是点A到这条直线的垂线段的长.(1)连结BC,作线段BC的垂直平分线l;(2)过点A作直线⊥的垂线,垂足P,如图(b),点P就是飞机场的位置典型题4:难度★★如图(a),已知线段a、b和∠AOB,C是边OB上一点,求作点M,使M到OA的距离为a,到点C的距离为b.【答案解析】(1)在OA上任取一点D,过D作OA的垂线l;(2)在⊥上截取DE=DF=a,过E、F作l的垂线l1、l2;(3)以C为圆心,b 为半径作弧,与直线l2相交于点M1、M2,如图(b),则点M1、M2都是所要求作的点.典型题5:难度★★如图(a),已知线段a、b,求作△ABC,使BC=a,AB=b,∠C=90°.【答案解析】(1)作线段BC=a;(2)过点C作CD⊥BC;(3)以B为圆心,b为半径作弧,交CD于点A;(4)连结BA,如图(b),△ABC就是所求作的三角形.典型题6:难度★★如图(a),已知线段a,∠a,求作△ABC,使∠C=90°,∠A=∠a,AB=a.【答案解析】(1)作∠DAE=∠a;(2)在AD上截取AB=a;(3)过点B作BC⊥AE于C,如图(b),△ABC即所求作的三角形.典型题7:难度★★已知等腰三角形的底角及底边上的中线,求作这个等腰三角形。
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,最着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r=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号π(即当圆半径1规作图不能问题.若干着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.还有另外两个着名问题: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,曾经使许多着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 CA3.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.这个利用轨迹的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A 、B 的距离必须相等,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1C ,2C 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3y x =+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3y x =+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1P 、2P ;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,与直线有一交点3P ,所以总计这样的P 点有3个.【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.【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12,M M 两点.⑶ 连接1OM ,2OM ,分别交以R 为半径的O ⊙于D 、C 两点.⑷ 分别以12M M ,为圆心,以r 为半径作圆.∴12,M M ⊙⊙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.,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..设法构造斜边为1的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.⑶ 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.)⑷【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212x ah =,所以x 是12a 与h 的比例中项.【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:ABC DEFG S S ∆=正方形作法:⑴ 作线段12MD a =; ⑵ 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.【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 .【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:90A ∠=︒,OA r =,AB a =.⑵ 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1M ,2M .1M ,2M 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.【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60BAC ∠=︒,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90P ∠=︒,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'D⑵ 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.⑸ 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 AB AC=,那么称点C 为线段AB 的黄金分割点.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1S ,2S ,如果121S S S S =,那么称直线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 . 12ADC S AD h=△,12BDC S BD h =△,12ABC S AB h =△, ∴ADC ABC S AD S AB =△△,BDC ADC S BD S AD=△△. 又∵点D 为边AB 的黄金分割点,∴AD BD AB AD =.∴ADC BDC ABC ADC S S S S =△△△△.∴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1212S S S ==,即121S S S S ≠, ∴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,∴DEC FCE S S =△△.A CB 图1 ADB 图2C AD B 图3 C FE 图4设直线EF 与CD 交于点G ,∴DGE FGC S S =△△. ∴ADC FGC AFGD S S S =+△△四边形DGE AEF AFGD S S S =+=△△四边形,BDC BEFC S S =△四边形. 又∵ADC BDC ABC ADC S S S S =△△△△,∴BEFC AEF ABC AEF S S S S =四边形△△△. ∴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; 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.E M (答案图1)E M (答案图2)。
七年级下尺规作图知识点尺规作图是数学中一个实用且重要的分支,也是中学数学教育中的核心内容之一。
在尺规作图的学习过程中,规范的步骤和正确的方法都非常重要。
本文将介绍七年级下尺规作图的知识点和注意事项。
1.尺规作图的基本概念尺规作图是通过使用尺子和圆规两种工具,按照一定的步骤和规律,画出平面几何图形的过程。
在做尺规作图时,需要先掌握以下几个基本概念:(1)尺规:是构成尺规作图的两种主要工具,尺子用来测量线段的长度,圆规用来画圆弧和测量长度。
(2)定点:在作图时,需要先指定一定数量的定点,这些定点是连接线条或画圆弧的基础。
(3)定线:在作图过程中,需要按照固定的步骤连接已有的定点来形成一条固定的线段。
(4)定圆:在作图过程中,需要按照固定的步骤使用圆规来画出一定半径和直径的圆。
2.尺规作图的基本步骤在学习尺规作图时,需要掌握正确的作图步骤和方法,才能在不出错的情况下完成指定的作图任务。
尺规作图的基本步骤如下:(1)首先画一个参考线段;(2)在参考线段上取若干等分点,以确定所需的点;(3)连接这些点,形成所需的线段;(4)在所需的点上画出所需的圆弧或线段。
3.尺规作图的注意事项在尺规作图的学习过程中,需要注意以下事项:(1)必须按照规定的步骤完成作图任务,不能随意发挥;(2)尺规作图需要细心仔细,每一步都要认真执行;(3)在尺规作图过程中,需要注意尺子和圆规的正确使用方法;(4)在作图完成后,需要检查作图的正确性,确保作图结果准确无误。
总之,在学习尺规作图的过程中,需要掌握基本概念、正确的步骤和方法,以及注意事项。
只有在掌握这些方面后,才能顺利完成各种尺规作图任务,也可以更好地理解数学中的各种几何概念和定理。
BPAaOQPNM 尺规做图之阳早格格创做【知识归纳】1、尺规做图的定义:尺规做图是指用不刻度的曲尺战圆规做图.最基原,最时常使用的尺规做图,常常称基原做图.一些搀纯的尺规做图皆是由基原做图组成的.2、五种基原做图:1、做一条线段等于已知线段;2、做一个角等于已知角;3、做已知线段的笔曲仄分线;4、做已知角的角仄分线;5、过一面做已知曲线的垂线; (1)题目一:做一条线段等于已知线段. 已知:如图,线段a .供做:线段AB ,使AB = a . 做法:(1) 做射线AP ;(2) 正在射线AP 上截与AB=a .则线段AB 便是所供做的图形. (2)题目二:做已知线段的中面. 已知:如图,线段MN.供做:面O ,使MO=NO (即O 是MN 的中面). 做法:ONMBPANM BOA③②①A'A'N'O'B'M'O'A'N'M'M'O'(1)分别以M 、N 为圆心,大于的相共线段为半径绘弧, 二弧相接于P ,Q ;(2)对接PQ 接MN 于O .则面O 便是所供做的MN的中面. (3)题目三:做已知角的角仄分线. 已知:如图,∠AOB ,供做:射线OP, 使∠AOP =∠BOP (即OP 仄分∠AOB ).做法:(1)以O 为圆心,任性少度为半径绘弧,分别接OA ,OB 于M ,N ;(2)分别以M 、N为圆心,大于 的线段少为半径绘弧,二弧接∠AOB 内于P;(3) 做射线OP.则射线OP 便是∠AOB 的角仄分线. (4)题目四:做一个角等于已知角. 已知:如图,∠AOB. 供做:∠A ´O ´B ´,使∠A ´O ´B ´=∠AOB 做法: (1)做射线O ´A ´;(2)以O 为圆心,任性少度为半径绘弧,接OA 于M ,接OB 于N ;(3)以O ´为圆心,以OM 的少为半径绘弧,接O ´A ´于M ´;PB(4)以M ´为圆心,以MN 的少为半径绘弧,接前弧于N ´; (5)对接O ´N ´并延少到B ´. 则∠A ´O ´B ´便是所供做的角.(5)题目五:通过曲线上一面干已知曲线的垂线. 已知:如图,P 是曲线AB 上一面. 供做:曲线CD ,是CD 通过面P 做法:(1)以P 为圆,任性少为半径绘弧,接AB 于M 、N ;(2)分别以M 、N 为圆心,大于MN 21的少为半径绘弧,二弧接于面Q ;(3)过D 、Q 做曲线CD. 则曲线CD 是供做的曲线.(6)题目六:通过曲线中一面做已知曲线的垂线 已知:如图,曲线AB 及中一面P. 供做:曲线CD ,使CD 通过面P ,且CD ⊥AB.做法:(1)以P 为圆心,任性少为半径绘弧,接AB 于M 、N ;(2)分别以M 、N 圆心,大于MN 21少度的一半为半径绘弧,二弧接于面Q ;(3)过P 、Q 做曲线CD. 则曲线CD 便是所供做的曲线.ca b mn (7)题目七:已知三边做三角形. 已知:如图,线段a ,b ,c.供做:△ABC ,使AB = c ,AC = b ,BC = a. 做法:(1) 做线段AB = c ;(2) 以A 为圆心,以b 以B 为圆心,以a前弧相接于C ;(3) 对接AC ,BC.则△ABC 便是所供做的三角形.(8)题目八:已知二边及夹角做三角形. 已知:如图,线段m ,n, ∠α. 供做:△ABC ,使∠A=∠α,AB=m ,AC=n. 做法:(1) 做∠A=∠α; (2) 正在AB 上截与AB=m ,AC=n ; (3) 对接BC.则△ABC 便是所供做的三角形.(9)题目九:已知二角及夹边做三角形. 已知:如图,∠α,∠β,线段m .供做:△ABC ,使∠A=∠α,∠B=∠β,AB=m. 做法:(1)做线段AB=m;正在AB的共旁做∠A=∠α,做∠B=∠β,∠A与∠B的另一边相接于C.则△ABC便是所供做的图形(三角形).(10)题目十:已知三角形,做三角形的中接圆战内切圆.已知:如图,△ABC.供做:△ABC中接圆战内切圆.做法:(1)中接圆的圆心是△ABC三条边的笔曲仄分线的接面(转移为做AB、BC的笔曲仄分线接面,半径是接面与△ABC其中一个顶面的少度)(2)内切圆的圆心是△ABC三个角的角仄分线的接面(转移为做∠B、∠C的角仄分线接面,半径是接面到△ABC其中一条边的少度)。
B P A a O Q P N
M O N M B P A
尺规作图
【知识回顾】
1、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。
最基本,最常用的尺规作图,通常称基本作图。
一些复杂的尺规作图都是由基本作图组成的。
2、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; (1)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。
(2)题目二:作已知线段的中点。
已知:如图,线段MN.
求作:点O ,使MO=NO (即O 是MN 的中点). 作法:
(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MN 于O .
则点O 就是所求作的MN的中点。
(3)题目三:作已知角的角平分线。
已知:如图,∠AOB ,
求作:射线OP, 使∠AOP =∠BOP (即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 的线段长 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。
(4)题目四:作一个角等于已知角。
已知:如图,∠AOB 。
③
②
①
P B
B A P
求作:∠A ’O ’B ’,使A ’O ’B ’=∠AOB
作法:
(1)作射线O ’A ’;
(2)以O 为圆心,任意长度为半径画弧,交OA 于M ,交OB 于N ; (3)以O ’为圆心,以OM 的长为半径画弧,交O ’A ’于M ’; (4)以M ’为圆心,以MN 的长为半径画弧,交前弧于N ’; (5)连接O ’N ’并延长到B ’。
则∠A ’O ’B ’就是所求作的角。
(5)题目五:经过直线上一点做已知直线的垂线。
已知:如图,P 是直线AB 上一点。
求作:直线CD ,是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 2
1
的长为半径画弧,两弧交于点Q ;
(3)过D 、Q 作直线CD 。
则直线CD 是求作的直线。
(6)题目六:经过直线外一点作已知直线的垂线 已知:如图,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 ;
c a
b
m
n
(2)分别以M、N圆心,大于MN
2
1
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。
(5)题目七: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:
(1)作线段AB = c;
(2)以A为圆心,以b为半径作弧,
以B为圆心,以a为半径作弧与
前弧相交于C;
(3)连接AC,BC。
则△ABC就是所求作的三角形。
题目八:已知两边及夹角作三角形。
已知:如图,线段m,n, ∠α.
求作:△ABC,使∠A=∠α,AB=m,AC=n.
作法:
(1)作∠A=∠α;
(2)在AB上截取AB=m ,AC=n;
(3)连接BC。
则△ABC就是所求作的三角形。
题目九:已知两角及夹边作三角形。
已知:如图,∠α,∠β,线段m .
求作:△ABC,使∠A=∠α,∠B=∠β,AB=m.
作法:
(1)作线段AB=m;
(2)在AB的同旁
作∠A=∠α,作∠B=∠β,
∠A与∠B的另一边相交于C。
则△ABC
【考点练习】
1、如图:107国道OA和320国道OB
A
内部有工厂C和D,现要修建一个货站P,使P到OA、OB的距离相等且PC=PD,用尺规作出货站P的位置(不写作法,保留作图痕迹,写出结论)
2、三条公路两两相交,交点分别为A,B,C,现计划建一个加油站,要求到三条公路的距离相等,问满足要求的加油站地址有几种情况?用尺规作图作出所有可能的加油站地址。
3、过点C作一条线平行于AB。
4、如图,平行四边形纸条ABCD中,E、F分别是边AD、BC的中点。
张老师请同学们将纸条的下半部分平行四边形ABEF沿EF翻折,得到一个V字形图案。
请你在原图中画出翻折后的图形平行四边形A1B1FE;(用尺规作图,不写画法,保留作图痕迹)。
5、如图,已知方格纸中的每个小方格都是全等的正方形,∠AOB画在方格纸上,请用利用格点和直尺(无刻度)作出∠AOB的平分线。
O
B
A
6、小芸在班级办黑板报时遇到一个难题,在版面设计过程中需将一个半圆面三等分,请你帮助他设计一个合理的等分方案,图中AB 为直径,O 为圆心(要求用尺规作图,保留作图痕迹)。
7、已知线段AB 和CD ,如下图,求作一线段,使它的长度等于AB +2CD.
8、如图,已知∠A 、∠B ,求作一个角,使它等于∠A-∠B.
9、如图,画一个等腰△ABC ,使得底边BC=a ,它的高AD=h
10、如图,有A ,B ,C 三个村庄,现要修建一所希望小学,•使三个村庄到学校
H G F
E B A
的距离相等,学校的地址应选在什么地方?请你在图中画出学校的位置并说明理由(•保留作图痕迹).
11、如图,A 、B 两村在一条小河的的同一侧,要在河边建一水厂向两村供水. (1)若要使自来水厂到两村的距离相等,厂址应选在哪个位置? (2)若要使自来水厂到两村的输水管用料最省,厂址应选在哪个位置? 请将上述两种情况下的自来水厂厂址标出,并保留作图痕迹.
.B
A .
12、如图,A 为∠MON 内一点,试在OM 、ON 边上分别作出一点B 、C ,使△ABC 的周长最小.
13、如图,已知两点P 、Q 在锐角∠AOB 内,分别在OA 、OB 上求点M 、N ,使PM +MN +NQ 最短.
18.如图所示,EFGH 是一矩形的台球台面,有黑白两球分别位于A 、B 两点位置上,试问:怎样撞击黑球A ,使黑球先碰撞台边EF 反弹后再击中白球B ?
N
A
O
M Q P
B O A。