(完整)尺规作图专题详尽归纳,推荐文档
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考点名称:尺规作图
【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】
1.尺规作图:
①定义: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步骤:(1)根据给出的条件和求作的图形,写出已知和求作部分;(2)分析作图的方法和过程;(3)用直尺和圆规进行作图; (4)写出作法步骤,即作法。(根据题目要求来定是否需要写出作法)
2.尺规作图中的最基本、最常用的作图称为基本作图.任何尺规作图的步骤均可分解为以下五种.
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.
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.
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】
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.