尺规作图的知识归纳

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实用标准文案

精彩文档 考点名称:尺规作图

尺规作图:是指限定用没有刻度的直尺和圆规来完成的画图。一把没有刻度的直尺看似不能做什么,画一个圆又不知道它的半径,画线段又没有精确的长度。

其实尺规作图的用处很大,比如单用圆规找出一个圆的圆心,量度一个角的角度,等等。

运用尺规作图可以画出与某个角相等的角,十分方便。

尺规作图的中基本作图:

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。

还有:

已知一角、一边做等腰三角形

已知两角、一边做三角形

已知一角、两边做三角形

依据公理:

还可以根据已知条件作三角形,一般分为已知三边作三角形,已知两边及夹角作三角形,已知两角及夹边作三角形等,作图的依据是全等三角形的判定定理:SSS,SAS,ASA等。

注意:

保留全部的作图痕迹,包括基本作图的操作程序,只有保留作图痕迹,才能反映出作图的操作是否合理。

尺规作图方法:

任何尺规作图的步骤均可分解为以下五种方法:

·通过两个已知点可作一直线。

·已知圆心和半径可作一个圆。

·若两已知直线相交,可求其交点。

·若已知直线和一已知圆相交,可求其交点。

·若两已知圆相交,可求其交点。

【学习目标】

1.了解什么是尺规作图.

2.学会用尺规作图法完成下列五种基本作图:(1)画一条线段等于已知线段;(2)画一个角等于已知角;(3)画线段的垂直平分线;(4)过已知点画已知直线的垂线;(5)画角平分线.

3.了解五种基本作图的理由.

4.学会使用精练、准确的作图语言叙述画图过程.

5.学会利用基本作图画三角形等较简单的图形.

6.通过画图认识图形的本质,体会图形的内在美.

【基础知识精讲】 实用标准文案

精彩文档 1.尺规作图:

限定只用直尺和圆规来完成的画图,称为尺规作图.

注意:这里所指的直尺是没有刻度的直尺,由于免去了度量,因此,用尺规作图法画出的图形的精确度更高,它在工程绘图等领域应用比较广泛.

2.尺规作图中的最基本、最常用的作图称为基本作图.

3.基本作图共有五种:

(1)画一条线段等于已知线段.

如图24-4-1,已知线段DE.

求作:一条线段等于已知线段.

作法:①先画射线AB.

②然后用圆规在射线AB上截取AC=MN.

线段AC就是所要作的线段.

(2)作一个角等于已知角.

如图24-4-2,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,以任意长为半径作弧,交OA于C,交OB于D.

③以点O′为圆心,以OC长为半径作弧,交O′A′于C′.

④以点C′为圆心,以CD为半径作弧,交前弧于D′.

⑤经过点D′作射线O′B′,∠A′O′B′就是所求的角.

(3)作线段的垂直平分线.

如图24-4-3,已知线段AB. 实用标准文案

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求作:线段AB的垂直平分线.

作法:①分别以点A和点B为圆心,大于的长为半径作弧,两弧相交于点C和D.

②作直线CD.

直线CD就是线段AB的垂直平分线.

注意:直线CD与线段AB的交点,就是AB的中点.

(4)经过一点作已知直线的垂线.

a.经过已知直线上的一点作这条直线的垂线,如图24-4-4.

已知:直线AB和AB上一点C,

求作:AB的垂线,使它经过点C.

作法:作平角ACB的平分线CF.

直线CF就是所求的垂线,如图24-4-4.

b.经过已知直线外一点作这条直线的垂线.

如图24-4-5,已知:直线AB和AB外一点C.求作:AB的垂线,使它经过点C.

作法:①任意取一点K,使K和C在AB的两旁.

②以C为圆心,CK长为半径作弧,交AB于点D和E. 实用标准文案

精彩文档 ③分别以D和E为圆心,大于的长为半径作弧,两弧交于点F.

④作直线CF.

直线CF就是所求的垂线.

注意:经过已知直线上的一点,作这条直线的垂线转化成画线段垂直平分线的方法解决.

(5)平分已知角.

如图24-4-6,已知∠AOB.

求作:射线OC,使∠AOC=∠BOC.

作法:①在OA和OB上,分别截取OD、OE.

②分别以D、E为圆心,大于的长为半径作弧,在∠AOB内,两弧交于点C.

③作射线OC.

OC就是所求的射线.

注意:以上五种基本作图是尺规作图的基础,一些复杂的尺规作图,都是由基本作图组成的,同学扪要高度重视,努力把这部分内容学习好.

通过这一节的学习,同学们要掌握下列作图语言:

(1)过点×和点×画射线××,或画射线××.

(2)在射线××上截取××=××.

(3)以点×为圆心,××为半径画弧.

(4)以点×为圆心,××为半径画弧,交××于点×.

(5)分别以点×,点×为圆心,以××,××为半径作弧,两弧相交于点×.

(6)在射线××上依次截取××=××=××.

(7)在∠×××的外部或内部画∠×××=∠×××.

注意:学过基本作图后,在作较复杂图时,属于基本作图的地方,不必重复作图的详细过程,只用一句话概括叙述就可以了.

如:(1)画线段××=××.

(2)画∠×××=∠×××.

(3)画××平分∠×××,或画∠×××的角平分线.

(4)过点×画××⊥××,垂足为点×.

(5)作线段××的垂直平分线××,等等.

但要注意保留全部的作图痕迹,包括基本作图的操作程序,不能因为作法的叙述省略而作图就不按程序操作,只有保留作图痕迹,才能反映出作图的操作是否合理.

【经典例题精讲】 实用标准文案

精彩文档 例1 已知两边及其夹角,求作三角形.

如图24-4-7,已知:∠α,线段a、b,

求作:△ABC,使∠A=∠α,AB=a,AC=b.

作法:①作∠MAN=∠α.

②在射线AM、AN上分别作线段AB=a,AC=b.

③连结BC.

如图24-4-8,△ABC即为所求作的三角形.

注意:一般几何作图题,应有下面几个步骤:已知、求作、作法,比较复杂的作图题,在作图之前可根据需要作一些分析.

例2 如图24-4-9,已知底边a,底边上的高h,求作等腰三角形.

已知线段a、h.求作:△ABC,使AB=AC,且BC=a,高AD=h.

分析:可先作出底边BC,根据等腰三角形的三线合一的性质,可再作出BC的垂直平分线,从而作出BC边上的高AD,分别连结AB和AC,即可作出等腰△ABC来.

作法:(1)作线段BC=a.

(2)作线段BC的垂直平分线MN,MN与BC交于点D.

(3)在MN上截取DA,使DA=h.

(4)连结AB、AC.

如图24-4-10,△ABC即为所求的等腰三角形.

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例3 已知三角形的一边及这边上的中线和高,作三角形.

如图24-4-11,已知线段a,m,h(m>h).

求作:△ABC使它的一边等于a,这边上的中线和高分别等于m和h(m>h).

分析:如图24-4-12,假定△ABC已作出,其中BC=a,中线AD=m,高AE=h,在△AED中AD=m,AE=h,∠AED=90°,因此这个Rt△AED可以作出来(△AED为奠基三角形).当Rt△AED作出后,由的关系可作出点B和点C,于是△ABC即可得到.

作法:(1)作△AED,使∠AED=90°,AE=h,AD=m.

(2)延长ED到B,使.

(3)在DE或BE的延长线上取.

(4)连结AB、AC.

则△ABC即为所求作的三角形.

注意:因为三角形中,一边上的高不能大于这边上的中线,所以如果h>m,作图题无解;若m=h,则作出的图形为等腰三角形.

例4 如图24-4-13,已知线段a.

求作:菱形ABCD,使其半周长为a,两邻角之比为1∶2.

分析:因为菱形四边相等,“半周长为a”就是菱形边长为,为此首先要将线段a等分,又因为菱形对边平行,则同旁内角互补,由“邻角之比为1∶2”可知,菱形较小内角为60°,则菱形较短对角线将菱形分成两个全等的等边三角形.所以作图时只要作出两个有公共边的等边三角形,则得到的四边形即为所求的菱形ABCD.

作法:(1)作线段a的垂直平分线,等分线段a. 实用标准文案

精彩文档 (2)作线段AC,使.

(3)分别以A、C为圆心,为半径,在AC的两侧画弧,两弧分别交于B,D.

(4)分别连结AB、BC、CD、DA得到四边形ABCD,则四边形ABCD为所求作的菱形(如图24-4-14).

注意:这种通过先画三角形,然后再画出全部图形的方法即为“三角形奠基法”.

例5 如图24-4-15,已知∠AOB和C、D两点.

求作一点P,使PC=PD,且使点P到∠AOB的两边OA、OB的距离相等.

分析:要使PC=PD,则点P在CD的垂直平分线上,要使点P到∠AOB的两边距离相等,则P应在∠AOB的角平分线上,那么满足题设的P点就是垂直平分线与角平分线的交点了.

作法:

(1)连结CD.

(2)作线段CD的中垂线l.

(3)作∠AOB的角平分线OM,交l于点P,P点为所求.

注意:这类定点问题应需确定两线,两直线的交点即为定点,当然这两直线应分别满足题目的不同要求.

【中考考点】

例6 (2000·安徽省)如图24-4-16,直线表示三条相互交叉的公路,现要建一个货物中转站,要求它到三条公路的距离相等,则可供选择的地址有( )