任意角三等分

徐成龙

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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。
* Z7 U/ O8 f$ o* u& W

（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。

（图1）

证明：（1）延长MG与AC相交于K，则AK=KC= AC
∵AC=AM
∴AK= AM
5 ]) g# s# `& @8 v) I3 t. k0 {∵∠AKM=90°
- h+ X& T( u+ k. e% A# u4 ]; X( j) B∴∠AMK=30°= ∠A
9 ]6 S! X0 ?  k0 u∵KM//AB
: g$ z* O/ g, T% V( E- k' ?∴∠BAM=∠AMK=30°= ∠A
# `4 q6 I* }: }. e8 ~（2）在△BAM中
- r' o1 O' |# j! D( I( f+ x  K9 _∠ABM=∠AMB= =75°
8 m' h: w* o. H& y7 J6 H$ [在△MBN中
5 K3 o. w# _; Q: z' q∠NMB=∠AMB=75°
∠ABN= =45°
2 v1 V; V* O8 _( w2 s∠ANB=180°—30°—45°=105°
. ^1 ~& k& o& W∠MNB=180°—∠ANB=180°—105°=75°
& p! W6 l0 S% x∵∠NMB=∠MNB=75°
∠ABM=∠AMB=75°
6 `7 J8 @' t8 S; ~∴△MBN是等腰△
/ ~1 I) W+ q8 X  S5 R∵∠MBN=180°—75°×2=30°= ∠A
/ e# N1 H0 P1 F" w∴∠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？
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未完待续......
% g0 F4 y6 j& p% a
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haoyongle

看来我懂的还很少，很少……

haoyongle

先支持一下

bua1s2d3

( w5 w) E# k6 f( ^% D5 Y3 h一定会有不断出现声称继续研究三等分角的人
2 |$ B. \) M$ h　　
. ~& m+ T! _+ {　　 在处理尺规作图的内容中有：
. R) r; A  t% l' R) y　　 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。
& u: t$ s$ `6 t) n- Z7 x3 G　　 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。
　　
+ {+ }# d& U% I1 ]7 Y　　 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。
. q+ U2 V2 L. _4 m　　 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。
8 M, c6 z1 Q" Z

15920368411

强悍，佩服！

RoyalYun

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。

蓝色忧郁

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