- 在线时间
- 418 小时
- 最后登录
- 2026-6-7
- 注册时间
- 2009-6-12
- 听众数
- 14
- 收听数
- 0
- 能力
- 0 分
- 体力
- 6306 点
- 威望
- 16 点
- 阅读权限
- 100
- 积分
- 2548
- 相册
- 1
- 日志
- 0
- 记录
- 0
- 帖子
- 949
- 主题
- 23
- 精华
- 1
- 分享
- 0
- 好友
- 114
升级   18.27% TA的每日心情 | 开心 2026-6-7 10:45 |
|---|
签到天数: 849 天 [LV.10]以坛为家III
 |
尺规三等分任意角的证明(轨迹)
& v% G5 L) B) E+ v( r 苏小光
- B! n) t4 W9 D+ n0 P 2011年2月22日! S" C5 V T5 R
我本无意研究尺规三等分任意角,一旦研究,又收不住手,现对三等分角又给出新的证明.
: ?% K$ }' [/ B$ I B5 J; P4 j4 e 公式1:设N为圆心角,R为半径,l_{1}为扇形弧长,则有7 @# N% a! s4 ~% m
l_{1}=(NR\pi )/180 ., \& q* d0 P. b9 f1 H' ]
公式2:设l_{2}为圆周长,r为半径,则
7 u% V5 m0 P1 Y0 `7 g( n+ x" u R. r, D l_{2}=2r\pi .3 b- s& }7 y1 p
定理1 若0<∠BAC<(或等于)360度,则尺规作图可得6 s2 w" T9 }# e/ h: ~: u
∠BAG=1/3 ∠BAC+ c9 [4 G2 J* i0 s
证明 以∠BAC一边AB为半径,以A点为圆心作弧BC,设弧BC为l_{1},∠BAC=N,则! d- l2 b& Z3 O5 E* ^; i+ R: u
根据公式1 有1 Y. c% B7 _9 _2 O( k
l_{1}=(NAB\pi )/180- x) d7 b! x( _8 _+ Z4 Q |/ s
设圆周长 l_{2}=l_{1},根据公式 2,有" t7 X) t+ m2 X$ @6 H& d8 R5 ^" B& o
2r\pi=(NAB\pi )/1801 {0 e# I+ {& T" w
所以圆半径2 o4 `; j5 l5 }* i1 ~" p d# b
r=NAB/360,% Z- n. X6 P9 H( p
在AB的延长线上取点D,使- D0 ]8 G/ |6 g: s: e) e5 _# S
r=BD,4 T" W& Q" B+ F, h+ l \. R: C
以点D为圆心,以r为半径,作圆D,用圆规三等分圆周,得三等分点B、E、F,圆D在弧BC上旋转,使点F与点G重合,点E与点H重合,点B与点I 重合,显然弧BG的长等于三分之一l_{1},连接AG所以2 m, R+ Z' N! f" d0 O
∠BAG=1/3 ∠BAC% v" {8 e5 I- R/ }4 d3 h6 K( v. ]
证毕.
1 j! R4 T* O4 f1 `% p a 例:∠BAC=60(度),尺规作图,使∠BAG=20(度)." G ]4 c* f) c- a6 m2 L
解 以∠BAC一边AB为半径,以A点为圆心作弧BC,设弧BC为l_{1},∠BAC=60(度),
6 _5 I9 W, y( p' V根据公式1 有
5 s- s: [5 a, g( w8 w l_{1}=(60AB\pi )/180( h w/ L' r' M
设圆周长 l_{2}=l_{1},根据公式 2,有& j5 X8 M1 d+ C# S- A5 v2 `" w
2r\pi=(60AB\pi )/180
! I d. |8 s- G0 ^8 m 所以圆半径
5 O' S) q6 |3 e- @: I \ r=AB/6,
& e& P) m) b8 k- m9 @$ ^- l7 [3 W 在AB的延长线上取点D,使
^% L9 Q$ S& G9 @+ [0 \ BD=AB/6
2 F3 z0 Q! f: o0 q5 X# e 以点D为圆心,以AB/6为半径,作圆D,用圆规三等分圆周,得三等分点B、E、F,圆D在弧BC上旋转,使点F与点G重合,点E与点H重合,点B与点I 重合,显然弧BG的长等于三分之一l_{1},连接AG.所以" c; j) U5 Z9 E! p6 B' k
∠BAG=20(度).
/ Z( j& g- F; K) s3 x (附图) |
zan
|