几何作图乘除法及开方

下面的说明中,假设’1’已知,线段r1,r2,r可以做出。

1. 已知道线段长度为r,求做1/r。

画法:以”1”为单位1做数轴,在数轴上截取线段01=1,0r=r,过数轴原点任意做一条射线OP。以1为半径,0为圆心做圆与OP相交于r’,连接r,r’。过数轴上的单位1点做rr’的平行线与OP相交于x’,以O为圆心,Ox’为半径做圆与数轴相交于x点,则Ox=1/r

几何作图乘除法及开方

2. 已知道线段长度为r1,r2,求做r1*r2

画法:以”1”为单位1做数轴,在数轴上截取线段01=1,0r1=r1,0r2=r2,以O为端点做射线OP,以O为圆心Or2为半径做圆与OP交于z点,连接z与数轴上的1点,过r1点做直线r1x’//z-1与射线0P相交于x’,以0为圆心,0x’为半径做圆与数轴相交于x点,则0x即为r1*r2。

几何作图乘除法及开方

3.① 已知道线段长度为r,求做√r

画法:以”1”为单位1做数轴,以O为圆心,“1”为半径做圆与数轴相交于两点分别为1,-1。以O为圆心,r为半径做圆与数轴相交于r点,找出-1-r线段的中点M,再以M为圆心,Mr为半径做圆M。过原点O做数轴的垂直线Oz与圆M相交于z,则Oz=√r

几何作图乘除法及开方

由1,2,3我们知道,对二次方程ax

2+bx+c=0来说,只要a,b,c可以做出来,我们就可以用尺规做出方程的两个根来。

由画法1,我们可以画出数轴上任意的有理数出来。这是因为只要给出1的点,我们就可以用圆规画出。。。。。-n,。。。,-2,-1,2,3,。。。。n任意的分数的整数部分可以画出来,真分数部分可以表达成m/n,只需画出1/n,当然就能画出m/n了。实际操作当然不需要这样搞,但对理论是有意义的。二次根式也是可以画出来的,任意的点就不能保证画出来了,因为圆方程对应二次方程,与圆方程联立,或者与直线方程联立只能得到2次方程,解就相当于可画出的点。缺乏构造三次方程解的方法,因此三次根式也许尺规作图画不出来。但是证明就啰嗦得很,因为这对应着古典几何的千年画法难题呢。


分享到:


相關文章: