数学建模社区-数学中国

标题: 任意角三等分 [打印本页]

作者: 徐成龙 时间: 2009-5-13 11:42
标题: 任意角三等分

) Q* D7 s7 R& l% N6 k

任意角三等分法（1）

如果某一任意角是由原来的三个等角合成的，那么这一任意角便能分成原来的三个等角，即任一任意角客观上都必然存在着两条角三等分线。

（一）三等分直角的启示

如图1所示：∠A=90°，以A点为圆心，任意长为半径画弧与角两边分别相交于B、C两点，连接BC；过A点作AP⊥BC，并与BC相交于G；过G点作GH//AB，并与弧BC相交于M。连接AM，并与弦BC相交于N，连接BM。
则∠BAM=∠MBN= ∠A。

- D5 A3 J( }# v' a x; T
（图1）

证明：（1）延长MG与AC相交于K，则AK=KC= AC
∵AC=AM
∴AK= AM
∵∠AKM=90°
∴∠AMK=30°= ∠A
∵KM//AB
∴∠BAM=∠AMK=30°= ∠A
（2）在△BAM中
∠ABM=∠AMB= =75°
在△MBN中
∠NMB=∠AMB=75°
∠ABN= =45°
∠ANB=180°—30°—45°=105°
∠MNB=180°—∠ANB=180°—105°=75°
∵∠NMB=∠MNB=75°
∠ABM=∠AMB=75°
∴△MBN是等腰△
∵∠MBN=180°—75°×2=30°= ∠A
∴∠BAM=∠MBN= ∠A
通过对直角的分析证明，我们发现这样一种关系，即，如果以直角的顶点为圆心，任意长为半径画弧与角两边相交得一弧和弧所对弦；那么以直角的一条角三等分线被弧和弦截取的线段为底边，以弧（或弦）与角同一边交点为顶点，构成的三角形，是一等腰三角形，这一等腰三角形的顶角，是直角的三分之一。
直角存在着这种关系，任意角是否也存在这种关系呢？

7 P$ g x' `& q' T5 T) s" q- l

6 \. g3 b' b; d! _! a: L5 |

未完待续......

& L, N5 t, [0 G5 o

1.jpg (44.96 KB, 下载次数: 299)

2.jpg (40.09 KB, 下载次数: 297)

3.jpg (40.21 KB, 下载次数: 312)

4.jpg (38.15 KB, 下载次数: 300)

5.jpg (43.18 KB, 下载次数: 314)

6.jpg (36.34 KB, 下载次数: 330)

7.jpg (66.44 KB, 下载次数: 318)

8.jpg (76.54 KB, 下载次数: 303)

9.jpg (79.73 KB, 下载次数: 299)

10.jpg (59.93 KB, 下载次数: 313)

11.jpg (58.23 KB, 下载次数: 291)

12.jpg (43.63 KB, 下载次数: 287)

13.jpg (40.35 KB, 下载次数: 315)

14.jpg (63.71 KB, 下载次数: 329)

15.jpg (60.79 KB, 下载次数: 322)

16.jpg (46.19 KB, 下载次数: 305)

17.jpg (64.36 KB, 下载次数: 312)

18.jpg (80.76 KB, 下载次数: 289)

19.jpg (234.2 KB, 下载次数: 317)

20.jpg (38.33 KB, 下载次数: 308)

1.jpg (44.96 KB, 下载次数: 313)

2.jpg (40.09 KB, 下载次数: 316)

3.jpg (40.21 KB, 下载次数: 303)

4.jpg (38.15 KB, 下载次数: 301)

5.jpg (43.18 KB, 下载次数: 311)

6.jpg (36.34 KB, 下载次数: 323)

7.jpg (66.44 KB, 下载次数: 310)

8.jpg (76.54 KB, 下载次数: 310)

9.jpg (79.73 KB, 下载次数: 323)

10.jpg (59.93 KB, 下载次数: 316)

11.jpg (58.23 KB, 下载次数: 307)

12.jpg (43.63 KB, 下载次数: 288)

13.jpg (40.35 KB, 下载次数: 310)

14.jpg (63.71 KB, 下载次数: 307)

15.jpg (60.79 KB, 下载次数: 323)

16.jpg (46.19 KB, 下载次数: 311)

17.jpg (64.36 KB, 下载次数: 309)

18.jpg (80.76 KB, 下载次数: 306)

19.jpg (234.2 KB, 下载次数: 301)

20.jpg (38.33 KB, 下载次数: 317)

解说方法.doc

124 KB, 下载次数: 2, 下载积分: 体力 -2 点

任意角三等分法.doc

114.43 KB, 下载次数: 2, 下载积分: 体力 -2 点

探索图NO：02.doc

45.5 KB, 下载次数: 4, 下载积分: 体力 -2 点

解说方法.doc

124 KB, 下载次数: 0, 下载积分: 体力 -2 点

探索图NO：02.doc

45.5 KB, 下载次数: 0, 下载积分: 体力 -2 点

作者: 蓝色忧郁 时间: 2009-5-16 13:36
只有无刻度的直尺和圆规三等份任意角是不可能的，只有那些特殊的角可以三等份

作者: RoyalYun 时间: 2009-5-20 01:11
虽然这些图很精致，也花了心血，但是为你感到惋惜——你的精力白费了。三等分任意角、倍立方体、化圆为方是古希腊尺规作图三大难题，其本质在抽象（近世）代数学中才研究透彻。前面两个问题涉及域的扩张，后一个问题涉及π（圆周率）的超越性。在抽象代数学中证明了，它们都是尺规不可能作出的。提这个问题的老兄，大概没有接触过抽象代数。奉劝不要再在这个不可能的问题上花精力了。数学中像这类不可能的问题不少，如5次以上代数方程不存在由其系数构成的代数求根公式（也是抽象代数学研究清楚的）、初等函数的不定积分（如概率积分）未必能够用初等函数表示、一般的二阶变系数常微分方程（如Riccati方程）不可积等。其实，认识到了这些不可能的问题，也是数学上的一大突破。一来可以避免精力上的浪费，二来可以另辟蹊径，发展更有效的工具。比如，对5次以上的代数方程，就可以用数值方法求解。对常微分方程甚至可以不求解方程，而应用定性理论、稳定性理论来研究其变化趋势。

作者: 15920368411 时间: 2009-5-20 15:40
强悍，佩服！

作者: bua1s2d3 时间: 2010-8-8 14:56

一定会有不断出现声称继续研究三等分角的人
　　
　　在处理尺规作图的内容中有：
　　三等分角的代数判别准则是————已知有理数为出发，经有限次加减乘除和开平方所给出的数。
　　二等分角的代数判别准则是————已知数为出发，经有限次加减乘除和开平方所给出的数。
　　
　　两个代数准则相差仅“有理”两个字，它们是不可以相互调换和替代的。
　　由于同时有两个代数判别准则在处理着尺规作图中的相关内容，它吸引着一些人继续探索着几何三大难题。所以一定会有不断出现声称继续研究三等分角的人。

作者: haoyongle 时间: 2010-9-22 10:21
先支持一下

作者: haoyongle 时间: 2010-9-22 10:24
看来我懂的还很少，很少……

欢迎光临数学建模社区-数学中国 (http://www.madio.net/)