初中尺规作图总结
初中中考尺规作图十例(打印)
BPAaOQPNM 尺规作图【常识归纳】1.尺规作图的界说:尺规作图是指用没有刻度的直尺和圆规作图.最根本,最经常应用的尺规作图,平日称根本作图.一些庞杂的尺规作图都是由根本作图构成的.2.五种根本作图:1.作一条线段等于已知线段;2.作一个角等于已知角;3.作已知线段的垂直等分线;4.作已知角的角等分线;5.过一点作已知直线的垂线; (1)标题一:作一条线段等于已知线段. 已知:如图,线段a . 求作:线段AB,使AB = a .作法:(1) 作射线AP;(2) 在射线AP 上截取AB=a . 则线段AB 就是所求作的图形.(2)标题二:作已知线段的中点. 已知:如图,线段MN.求作:点O,使MO=NO (即O 是MN 的中点). 作法:(1)分离以M.N 为圆心,大于的雷同线段为半径画弧,ON MBPA NM BOA③②①A'A'N'O'B'M'O'A'N'M'M'O'两弧订交于P,Q;(2)衔接PQ 交MN 于O .则点O 就是所求作的MN的中点.(3)标题三:作已知角的角等分线. 已知:如图,∠AOB,求作:射线OP, 使∠AOP =∠BOP (即OP 等分∠AOB ). 作法:(1)以O 为圆心,随意率性长度为半径画弧,分离交OA,OB 于M,N;(2)分离以M.N为圆心,大于 的线段长 为半径画弧,两弧交∠AOB 内于P; (3) 作射线OP.则射线OP 就是∠AOB 的角等分线.(4)标题四:作一个角等于已知角. 已知:如图,∠AOB. 求作:∠A ´O ´B ´,使∠A ´O ´B ´=∠AOB作法:(1)作射线O ´A ´;(2)以O 为圆心,随意率性长度为半径画弧,交OA 于M,交OB 于N;PBBAP(3)以O ´为圆心,以OM 的长为半径画弧,交O ´A ´于M ´; (4)以M ´为圆心,以MN 的长为半径画弧,交前弧于N ´; (5)衔接O ´N ´并延伸到B ´. 则∠A ´O ´B ´就是所求作的角.(5)标题五:经由直线上一点做已知直线的垂线. 已知:如图,P 是直线AB 上一点. 求作:直线CD,是CD 经由点P,且CD ⊥AB. 作法:(1)以P 为圆心,随意率性长为半径画弧,交AB 于M.N;(2)分离以M.N 为圆心,大于MN 21的长为半径画弧,两弧交于点Q;(3)过D.Q 作直线CD. 则直线CD 是求作的直线.(6)标题六:经由直线外一点作已知直线的垂线 已知:如图,直线AB 及外一点P.求作:直线CD,使CD 经由点P,且CD ⊥AB.作法:(1)以P 为圆心,随意率性长为半径画弧,交AB 于M.N;(2)分离以M.N 圆心,大于MN 21长度的一半为半径画弧,两弧交于点Q;(3)过P.Q 作直线CD.ca bmn 则直线CD 就是所求作的直线.(7)标题七:已知三边作三角形. 已知:如图,线段a,b,c.求作:△ABC,使AB = c,AC = b,BC = a. 作法:(1) 作线段AB = c;(2) 以A 为圆心,以b 为半径作弧,以B 为圆心,以a 为半径作弧与 前弧订交于C;(3) 衔接AC,BC.则△ABC 就是所求作的三角形.(8)标题八:已知双方及夹角作三角形. 已知:如图,线段m,n, ∠α.求作:△ABC,使∠A=∠α,AB=m,AC=n. 作法:(1) 作∠A=∠α;(2) 在AB 上截取AB=m ,AC=n; (3) 衔接BC.则△ABC 就是所求作的三角形.(9)标题九:已知两角及夹边作三角形. 已知:如图,∠α,∠β,线段m .求作:△ABC,使∠A=∠α,∠B=∠β,AB=m.作法:(1)作线段AB=m;在AB的同旁作∠A=∠α,作∠B=∠β,∠A与∠B的另一边订交于C.则△ABC就是所求作的图形(三角形).(10)标题十:已知三角形,作三角形的外接圆和内切圆.已知:如图,△ABC.求作:△ABC外接圆和内切圆.作法:(1)外接圆的圆心是△ABC三条边的垂直等分线的交点(转化为作AB.BC的垂直等分线交点,半径是交点与△ABC个中一个极点的长度)(2)内切圆的圆心是△ABC三个角的角等分线的交点(转化为作∠B.∠C的角等分线交点,半径是交点到△ABC个中一条边的长度)。
初中最基本的尺规作图总结
尺规作图一、熟练掌握尺规作图题的规范语言用直尺作图的几何语言:1. ①过点×、点×作直线××;或作直线××;或作射线××;②连结两点××;或连结××;③延长××到点×;或延长(反向延长)××到点×,使××=××;或延长××交××于点×;用圆规作图的几何语言:2. ①在××上截取××=××;;②以点×为圆心,××的长为半径作圆(或弧)③以点×为圆心,××的长为半径作弧,交××于点×;.④分别以点×、点×为圆心,以××、××的长为半径作弧,两弧相交于点×、×三、了解尺规作图题的一般步骤尺规作图题的步骤:当作图是文字语言叙述时,要学会根据文字语言用数学语言写出题目中的条件;1.已知:2.求作:能根据题目写出要求作出的图形及此图形应满足的条件;一般要保留作图当不要求写作法时,作法:能根据作图的过程写出每一步的操作过程.3.对于较复杂的作图,可先画出草图,使它同所要作的图大致相同,然后借助草图寻找.痕迹.作法在目前,我们只要能够写出已知,求作,作法三步(另外还有第四步证明)就可以了,可见在解作图题不需要写出作法,而且在许多中考作图题中,又往往只要求保留作图痕迹,. 时,保留作图痕迹很重要五种基本作图:1、作一条线段等于已知线段;2、作一个角等于已知角;3、作已知线段的垂直平分线;4、作已知角的角平分线;5、过一点作已知直线的垂线;题目一:作一条线段等于已知线段。
初中尺规作图详细讲解含图
初中数学尺规作图讲解初等平面几何研究的对象,仅限于直线、圆以及由它们或一部分所组成的图形,因此作图的工具,习惯上使用没有刻度的直尺和圆规两种.限用直尺和圆规来完成的作图方法,叫做尺规作图法.最简单的尺规作图有如下三条:⑴经过两已知点可以画一条直线;⑵已知圆心和半径可以作一圆;⑶两已知直线;一已知直线和一已知圆;或两已知圆,如果相交,可以求出交点;以上三条,叫做作图公法.用直尺可以画出第一条公法所说的直线;用圆规可以作出第二条公法所说的圆;用直尺和圆规可以求得第三条公法所说的交点.一个作图题,不管多么复杂,如果能反复应用上述三条作图公法,经过有限的次数,作出适合条件的图形,这样的作图题就叫做尺规作图可能问题;否则,就称为尺规作图不能问题.历史上,最著名的尺规作图不能问题是:⑴三等分角问题:三等分一个任意角;⑵倍立方问题:作一个立方体,使它的体积是已知立方体的体积的两倍;⑶化圆为方问题:作一个正方形,使它的面积等于已知圆的面积.这三个问题后被称为“几何作图三大问题”.直至1837年,万芝尔Pierre Laurent Wantzel首先证明三等分角问题和立方倍积问题属尺规作图不能问题;1882年,德国数学家林德曼Ferdinand Lindemann证明π是一个超越数即π是一个不满足任何整系数代数方程的实数,由此即可推得根号π即当圆半径1r=时所求正方形的边长不可能用尺规作出,从而也就证明了化圆为方问题是一个尺规作图不能问题.若干著名的尺规作图已知是不可能的,而当中很多不可能证明是利用了由19世纪出现的伽罗华理论.尽管如此,仍有很多业余爱好者尝试这些不可能的题目,当中以化圆为方及三等分任意角最受注意.数学家Underwood Dudley曾把一些宣告解决了这些不可能问题的错误作法结集成书.还有另外两个著名问题:⑴正多边形作法·只使用直尺和圆规,作正五边形.·只使用直尺和圆规,作正六边形.·只使用直尺和圆规,作正七边形——这个看上去非常简单的题目,曾经使许多著名数学家都束手无策,因为正七边形是不能由尺规作出的.·只使用直尺和圆规,作正九边形,此图也不能作出来,因为单用直尺和圆规,是不足以把一个角分成三等份的.·问题的解决:高斯,大学二年级时得出正十七边形的尺规作图法,并给出了可用尺规作图的正多边形的条件:尺规作图正多边形的边数目必须是2的非负整数次方和不同的费马素数的积,解决了两千年来悬而未决的难题.⑵四等分圆周只准许使用圆规,将一个已知圆心的圆周4等分.这个问题传言是拿破仑·波拿巴出的,向全法国数学家的挑战.尺规作图的相关延伸:用生锈圆规即半径固定的圆规作图1.只用直尺及生锈圆规作正五边形2.生锈圆规作图,已知两点A、B,找出一点C使得AB BC CA==.3.已知两点A、B,只用半径固定的圆规,求作C使C是线段AB的中点.4.尺规作图,是古希腊人按“尽可能简单”这个思想出发的,能更简洁的表达吗顺着这思路就有了更简洁的表达.10世纪时,有数学家提出用直尺和半径固定的圆规作图. 1672年,有人证明:如果把“作直线”解释为“作出直线上的2点”,那么凡是尺规能作的,单用圆规也能作出从已知点作出新点的几种情况:两弧交点、直线与弧交点、两直线交点,在已有一个圆的情况下,那么凡是尺规能作的,单用直尺也能作出.五种基本作图:初中数学的五种基本尺规作图为:1.做一线段等于已知线段 2.做一角等于已知角 3.做一角的角平分线4.过一点做一已知线段的垂线5.做一线段的中垂线下面介绍几种常见的尺规作图方法:⑴ 轨迹交点法:解作图题的一种常见方法.解作图题常归结到确定某一个点的位置.如果这两个点的位置是由两个条件确定的,先放弃其中一个条件,那么这个点的位置就不确定而形成一个轨迹;若改变放弃另一个条件,这个点就在另一条轨迹上,故此点便是两个轨迹的交点.这个利用轨迹的交点来解作图题的方法称为轨迹交点法,或称交轨法、轨迹交截法、轨迹法.【例1】 电信部门要修建一座电视信号发射塔,如下图,按照设计要求,发射塔到两个城镇A 、B 的距离必须相等,到两条高速公路m 、n 的距离也必须相等,发射塔P 应修建在什么位置【例2】【分析】 这是一道实际应用题,关键是转化成数学问题,根据题意知道,点P 应满足两个条件,一是在线段AB 的垂直平分线上;二是在两条公路夹角的平分线上,所以点P 应是它们的交点.【解析】 ⑴ 作两条公路夹角的平分线OD 或OE ;⑵ 作线段AB 的垂直平分线FG ;则射线OD ,OE 与直线FG 的交点1C ,2C 就是发射塔的位置.【例3】 在平面直角坐标系中,点A 的坐标是(4,0),O 是坐标原点,在直线3y x =+上求一点P ,使AOP ∆是等腰三角形,这样的P 点有几个【例4】【解析】 首先要清楚点P 需满足两个条件,一是点P 在3y x =+上;二是AOP ∆必须是等腰三角形.其次,寻找P点要分情况讨论,也就是当OA OP =时,以O 点为圆心,OA 为半径画圆,与直线有两个点1P 、2P ;当OA AP =时,以A 点为圆心,OA 为半径画圆,与直线无交点;当PO PA =时,作OA 的垂直平分线,与直线有一交点3P ,所以总计这样的P 点有3个.【例5】 设O ⊙与'O ⊙相离,半径分别为R 与'R ,求作半径为r 的圆,使其与O ⊙及'O ⊙外切.rr【分析】 设M ⊙是符合条件的圆,即其半径为r ,并与O ⊙及'O ⊙外切,显然,点M 是由两个轨迹确定的,即M 点既在以O 为圆心以R r +为半径的圆上,又在以'O 为圆心以'R r +为半径的圆上,因此所求圆的圆心的位置可确定.若O ⊙与'O ⊙相距为b ,当2r b <时,该题无解,当2r b =有唯一解;当2r b >时,有两解.【解析】 以当O ⊙与'O ⊙相距为b ,2r b >时为例:⑴ 作线段OA R r =+,''O B R r =+.⑵ 分别以O ,'O 为圆心,以R r +,'R r +为半径作圆,两圆交于12,M M 两点. ⑶ 连接1OM ,2OM ,分别交以R 为半径的O ⊙于D 、C 两点. ⑷ 分别以12M M ,为圆心,以r 为半径作圆. ∴12,M M ⊙⊙即为所求.思考若将例3改为:“设O ⊙与'O ⊙相离,半径分别为R 与'R ,求作半径为r ()r R >的圆,使其与O ⊙ 内切,与'O ⊙外切.”又该怎么作图⑵ 代数作图法:解作图题时,往往首先归纳为求出某一线段长,而这线段长的表达式能用代数方法求出,然后根据线段长的表达式设计作图步骤.用这种方法作图称为代数作图法.【例6】 只用圆规,不许用直尺,四等分圆周已知圆心.【分析】 设半径为1.,也就是说用这个长度去等分圆周.我们的任务就是做出这个长度..一直角边为1的直角三角形度自然就出来了.【解析】 具体做法:⑴ 随便画一个圆.设半径为1.⑵ 先六等分圆周.⑶ 以这个距离为半径,分别以两个相对的等分点为圆心,同向作弧,交于一点.“两个相对的等分点”其实就是直径的两端点啦两弧交点与“两个相对的等分点”形成的是一个底为2,.可. ⑷【例7】 求作一正方形,使其面积等于已知ABC ∆的面积.【分析】 设ABC ∆的底边长为a ,高为h ,关键是在于求出正方形的边长x ,使得212x ah =,所以x 是12a 与h 的比例中项.【解析】 已知:在ABC ∆中,底边长为a ,这个底边上的高为h ,求作:正方形DEFG ,使得:ABC DEFG S S ∆=正方形haDCBANM作法:⑴ 作线段12MD a =;⑵ 在MD 的延长线上取一点N ,使得DN h =; ⑶ 取MN 中点O ,以O 为圆心,OM 为半径作O ⊙;⑷ 过D 作DE MN ⊥,交O ⊙于E , ⑸ 以DE 为一边作正方形DEFG . 正方形DEFG 即为所求.【例8】 在已知直线l 上求作一点M ,使得过M 作已知半径为r 的O ⊙的切线,其切线长为a .al【分析】 先利用代数方法求出点M 与圆心O 的距离d ,再以O 为圆心,d 为半径作圆,此圆与直线l 的交点即为所求.【解析】 ⑴ 作Rt OAB ∆,使得:90A ∠=︒,OA r =,AB a =.⑵ 以O 为圆心,OB 为半径作圆.若此圆与直线l 相交,此时有两个交点1M ,2M . 1M ,2M 即为所求.若此圆与直线l 相切,此时只有一个交点M .M 即为所求.若此圆与直线l 相离,此时无交点.即不存在这样的M 点使得过M 作已知半径为r 的O ⊙的切线,其切线长为a .⑶ 旋转法作图:有些作图题,需要将某些几何元素或图形绕某一定点旋转适当角度,以使已知图形与所求图形发生联系,从而发现作图途径.【例9】 已知:直线a 、b 、c ,且a b c ∥∥.求作:正ABC ∆,使得A 、B 、C 三点分别在直线a 、b 、c 上.c ba D'DCB Acba【分析】 假设ABC ∆是正三角形,且顶点A 、B 、C 三点分别在直线a 、b 、c 上.作AD b ⊥于D ,将ABD ∆绕A 点逆时针旋转60︒后,置于'ACD ∆的位置,此时点'D 的位置可以确定.从而点C 也可以确定.再作60BAC ∠=︒,B 点又可以确定,故符合条件的正三角形可以作出.【解析】 作法:⑴ 在直线a 上取一点A ,过A 作AD b ⊥于点D ; ⑵ 以AD 为一边作正三角形'ADD ; ⑶ 过'D 作''D C AD ⊥,交直线c 于C ;⑷ 以A 为圆心,AC 为半径作弧,交b 于B 使B 与'D 在AC 异侧. ⑸ 连接AB 、AC 、BC 得ABC ∆.ABC ∆即为所求.【例10】 已知:如图,P 为AOB ∠角平分线OM 上一点.求作:PCD ∆,使得90P ∠=︒,PC PD =,且C 在OA 上,D 在OB 上.OD'O【解析】 ⑴ 过P 作PE OB ⊥于E .⑵ 过P 作直线l OB ∥;⑶ 在直线l 上取一点M ,使得PM PE =或'PM PE =; ⑷ 过M 或'M 作MC l ⊥或'M C l ⊥,交OA 于C 或'C 点;⑸ 连接PC 或'PC ,过P 作PD PC ⊥或''PD PC ⊥交OB 于D 或'D 点. 连接,PD CD 或',''PD C D . 则PCD ∆或''PC D ∆即为所求.⑷ 位似法作图:利用位似变换作图,要作出满足某些条件的图形,可以先放弃一两个条件,作出与其位似的图形,然后利用位似变换,将这个与其位似得图形放大或缩小,以满足全部条件,从而作出满足全部的条件.【例11】 已知:一锐角ABC ∆.求作:一正方形DEFG ,使得D 、E 在BC 边上,F 在AC 边上,G 在AB 边上.C BAG'F'E'D'G FED CBA【分析】 先放弃一个顶点F 在AC 边上的条件,作出与正方形DEFG 位似的正方形''''D E F G ,然后利用位似变换将正方形''''D E F G 放大或缩小得到满足全部条件的正方形DEFG .【解析】 作法:⑴ 在AB 边上任取一点'G ,过'G 作''G D BC ⊥于'D⑵ 以''G D 为一边作正方形''''D E F G ,且使'E 在'BD 的延长线上. ⑶ 作直线'BF 交AC 于F .⑷ 过F 分别作''FG F G ∥交AB 于G ;作''FE F E ∥交BC 于E . ⑸ 过G 作''GD G D ∥交BC 于D . 则四边形DEFG 即为所求.⑸ 面积割补法作图:对于等积变形的作图题,通常在给定图形或某一确定图形上割下一个三角形,再借助平行线补上一个等底等高的另一个三角形,使面积不变,从而完成所作图形.【例12】 如图,过ABC ∆的底边BC 上一定点,P ,求作一直线l ,使其平分ABC ∆的面积.【分析】 因为中线AM 平分ABC ∆的面积,所以首先作中线AM ,假设PQ 平分ABC ∆的面积,在AMC ∆中先割去AMP ∆,再补上ANP ∆.只要NM AP ∥,则AMP ∆和AMP ∆就同底等高,此时它们的面积就相等了.所以PN 就平分了ABC ∆的面积.【解析】 作法:⑴ 取BC 中点M ,连接,AM AP ; ⑵ 过M 作MN AP ∥交AB 于N ; ⑶ 过P 、N 作直线l . 直线l 即为所求.【例13】 如图:五边形ABCDE 可以看成是由一个直角梯形和一个矩形构成.⑴ 请你作一条直线l ,使直线l 平分五边形ABCDE 的面积; ⑵ 这样的直线有多少条 请你用语言描述出这样的直线.FED CBAMFDCBFD CB【解析】 ⑴ 取梯形AFDE 的中位线MN 的中点O ,再取矩形BCDF 对角线的交点'O ,则经过点O ,'O 的直线l 即为所求;⑵ 这样的直线有无数条.设⑴中的直线l 交AE 于Q ,交BC 于R ,过线段RQ 中点P ,且与线段AE 、BCNM P CB Al均有交点的直线均可平分五边形ABCDE 的面积.【例14】 07江苏连云港如图1,点C 将线段AB 分成两部分,如果AC BCAB AC=,那么称点C 为线段AB 的黄金分割点. 某研究小组在进行课题学习时,由黄金分割点联想到“黄金分割线”,类似地给出“黄金分割线”的定义:直线l 将一个面积为S 的图形分成两部分,这两部分的面积分别为1S ,2S ,如果121S SS S =,那么称直线l 为该图形的黄金分割线.⑴ 研究小组猜想:在ABC △中,若点D 为AB 边上的黄金分割点如图2,则直线CD 是ABC △的黄金分割线.你认为对吗为什么⑵ 请你说明:三角形的中线是否也是该三角形的黄金分割线⑶ 研究小组在进一步探究中发现:过点C 任作一条直线交AB 于点E ,再过点D 作直线DF CE ∥,交AC 于点F ,连接EF 如图3,则直线EF 也是ABC △的黄金分割线.请你说明理由.⑷ 如图4,点E 是ABCD 的边AB 的黄金分割点,过点E 作EF AD ∥,交DC 于点F ,显然直线EF 是ABCD 的黄金分割线.请你画一条ABCD 的黄金分割线,使它不经过ABCD 各边黄金分割点.【解析】 ⑴ 直线CD 是ABC △的黄金分割线.理由如下:设ABC △的边AB 上的高为h .12ADCS AD h =△,12BDC S BD h =△,12ABCS AB h =△, ∴ADC ABC S AD S AB =△△,BDC ADC S BDS AD=△△.又∵点D 为边AB 的黄金分割点,∴AD BD AB AD=.∴ADC BDCABC ADCS S S S =△△△△.∴直线CD 是ABC △的黄金分割线.⑵ ∵三角形的中线将三角形分成面积相等的两部分,此时1212S S S ==,即121S S S S ≠,∴三角形的中线不可能是该三角形的黄金分割线. ⑶ ∵DF CE ∥,ACB图1A DB 图2C AD B图3C F E 图4∴DEC △和FCE △的公共边CE 上的高也相等, ∴DECFCE S S =△△.设直线EF 与CD 交于点G ,∴DGE FGC S S =△△.∴ADCFGC AFGD S S S =+△△四边形DGE AEF AFGD S S S =+=△△四边形,BDC BEFC S S =△四边形.又∵ADC BDC ABC ADC S S S S =△△△△,∴BEFCAEF ABC AEFS S S S =四边形△△△.∴直线EF 也是ABC △的黄金分割线. ⑷ 画法不惟一,现提供两种画法;画法一:如答图1,取EF 中点G ,再过点G 作一直线分别交AB ,DC 于M ,N 点,则直线MN 就是ABCD 的黄金分割线.画法二:如答图2,在DF 上取一点N ,连接EN ,再过点F 作FM NE ∥交AB 于点M ,连接MN ,则直线MN 就是ABCD 的黄金分割线.E M 答案图1E M 答案图2。
中考专题复习——初中最基本的尺规作图总结与典型例题
初中基本尺规作图总结与典型例题一、理解“尺规作图”的含义1.在几何中,我们把只限定用直尺(无刻度)和圆规来画图的方法,称为尺规作图.其中直尺只能用来作直线、线段、射线或延长线段;圆规用来作圆和圆弧.由此可知,尺规作图与一般的画图不同,一般画图可以动用一切画图工具,包括三角尺、量角器等,在操作过程中可以度量,但尺规作图在操作过程中是不允许度量成分的.2.基本作图:(1)用尺规作一条线段等于已知线段;(2)用尺规作一个角等于已知角. 利用这两个基本作图,可以作两条线段或两个角的和或差.二、熟练掌握尺规作图题的规范语言1.用直尺作图的几何语言:①过点×、点×作直线××;或作直线××;或作射线××;②连结两点××;或连结××;③延长××到点×;或延长(反向延长)××到点×,使××=××;或延长××交××于点×;2.用圆规作图的几何语言:①在××上截取××=××;②以点×为圆心,××的长为半径作圆(或弧);③以点×为圆心,××的长为半径作弧,交××于点×;④分别以点×、点×为圆心,以××、××的长为半径作弧,两弧相交于点×、×. 三、了解尺规作图题的一般步骤尺规作图题的步骤:1.已知:当作图是文字语言叙述时,要学会根据文字语言用数学语言写出题目中的条件;2.求作:能根据题目写出要求作出的图形及此图形应满足的条件;3.作法:能根据作图的过程写出每一步的操作过程.当不要求写作法时,一般要保留作图痕迹.对于较复杂的作图,可先画出草图,使它同所要作的图大致相同,然后借助草图寻找作法.在目前,我们只要能够写出已知,求作,作法三步(另外还有第四步证明)就可以了,而且在许多中考作图题中,又往往只要求保留作图痕迹,不需要写出作法,可见在解作图题时,保留作图痕迹很重要.尺规作图的定义:尺规作图是指用没有刻度的直尺和圆规作图。
(完整版)初中最基本的尺规作图总结
尺规作图一、理解“尺规作图”的含义1.在几何中,我们把只限定用直尺(无刻度)和圆规来画图的方法,称为尺规作图.其中直尺只能用来作直线、线段、射线或延长线段;圆规用来作圆和圆弧.由此可知,尺规作图与一般的画图不同,一般画图可以动用一切画图工具,包括三角尺、量角器等,在操作过程中可以度量,但尺规作图在操作过程中是不允许度量成分的.2.基本作图:(1)用尺规作一条线段等于已知线段;(2)用尺规作一个角等于已知角. 利用这两个基本作图,可以作两条线段或两个角的和或差.二、熟练掌握尺规作图题的规范语言1.用直尺作图的几何语言:①过点×、点×作直线××;或作直线××;或作射线××;②连结两点××;或连结××;③延长××到点×;或延长(反向延长)××到点×,使××=××;或延长××交××于点×;2.用圆规作图的几何语言:①在××上截取××=××;②以点×为圆心,××的长为半径作圆(或弧);③以点×为圆心,××的长为半径作弧,交××于点×;④分别以点×、点×为圆心,以××、××的长为半径作弧,两弧相交于点×、×. 三、了解尺规作图题的一般步骤尺规作图题的步骤:1.已知:当作图是文字语言叙述时,要学会根据文字语言用数学语言写出题目中的条件;2.求作:能根据题目写出要求作出的图形及此图形应满足的条件;3.作法:能根据作图的过程写出每一步的操作过程.当不要求写作法时,一般要保留作图痕迹.对于较复杂的作图,可先画出草图,使它同所要作的图大致相同,然后借助草图寻找作法.在目前,我们只要能够写出已知,求作,作法三步(另外还有第四步证明)就可以了,而且在许多中考作图题中,又往往只要求保留作图痕迹,不需要写出作法,可见在解作图题时,保留作图痕迹很重要.尺规作图的定义:尺规作图是指用没有刻度的直尺和圆规作图。
初中尺规作图详细讲解(含图)
初中数学尺规作图讲解初等平面几何研究的对象,仅限于直线、圆以及由它们(或一部分)所组成的图形,因此作图的工具,习惯上使用没有刻度的直尺和圆规两种.限用直尺和圆规来完成的作图方法,叫做尺规作图法.最简单的尺规作图有如下三条:⑴经过两已知点可以画一条直线;⑵已知圆心和半径可以作一圆;⑶两已知直线;一已知直线和一已知圆;或两已知圆,如果相交,可以求出交点;以上三条,叫做作图公法.用直尺可以画出第一条公法所说的直线;用圆规可以作出第二条公法所说的圆;用直尺和圆规可以求得第三条公法所说的交点.一个作图题,不管多么复杂,如果能反复应用上述三条作图公法,经过有限的次数,作出适合条件的图形,这样的作图题就叫做尺规作图可能问题;否则,就称为尺规作图不能问题.历史上,最著名的尺规作图不能问题是:⑴三等分角问题:三等分一个任意角;⑵倍立方问题:作一个立方体,使它的体积是已知立方体的体积的两倍;⑶化圆为方问题:作一个正方形,使它的面积等于已知圆的面积.这三个问题后被称为“几何作图三大问题”.直至1837年,万芝尔(Pierre Laurent Wantzel)首先证明三等分角问题和立方倍积问题属尺规作图不能问题;1882年,德国数学家林德曼(Ferdinand Lindemann)证明π是一个超越数(即π是一个不满足任何整系数代数方程的实数),由此即可推得根号π(即当圆半径1r=时所求正方形的边长)不可能用尺规作出,从而也就证明了化圆为方问题是一个尺规作图不能问题.若干著名的尺规作图已知是不可能的,而当中很多不可能证明是利用了由19世纪出现的伽罗华理论.尽管如此,仍有很多业余爱好者尝试这些不可能的题目,当中以化圆为方及三等分任意角最受注意.数学家Underwood Dudley曾把一些宣告解决了这些不可能问题的错误作法结集成书.还有另外两个著名问题:⑴正多边形作法·只使用直尺和圆规,作正五边形.·只使用直尺和圆规,作正六边形.·只使用直尺和圆规,作正七边形——这个看上去非常简单的题目,曾经使许多著名数学家都束手无策,因为正七边形是不能由尺规作出的.·只使用直尺和圆规,作正九边形,此图也不能作出来,因为单用直尺和圆规,是不足以把一个角分成三等份的.·问题的解决:高斯,大学二年级时得出正十七边形的尺规作图法,并给出了可用尺规作图的正多边形的条件:尺规作图正多边形的边数目必须是2的非负整数次方和不同的费马素数的积,解决了两千年来悬而未决的难题.⑵四等分圆周只准许使用圆规,将一个已知圆心的圆周4等分.这个问题传言是拿破仑·波拿巴出的,向全法国数学家的挑战.尺规作图的相关延伸:用生锈圆规(即半径固定的圆规)作图1.只用直尺及生锈圆规作正五边形2.生锈圆规作图,已知两点A、B,找出一点C使得AB BC CA==.3.已知两点A、B,只用半径固定的圆规,求作C使C是线段AB的中点.4.尺规作图,是古希腊人按“尽可能简单”这个思想出发的,能更简洁的表达吗顺着这思路就有了更简洁的表达.10世纪时,有数学家提出用直尺和半径固定的圆规作图. 1672年,有人证明:如果把“作直线”解释为“作出直线上的2点”,那么凡是尺规能作的,单用圆规也能作出!从已知点作出新点的几种情况:两弧交点、直线与弧交点、两直线交点,在已有一个圆的情况下,那么凡是尺规能作的,单用直尺也能作出!.五种基本作图:初中数学的五种基本尺规作图为:1.做一线段等于已知线段 2.做一角等于已知角 3.做一角的角平分线 4.过一点做一已知线段的垂线5.做一线段的中垂线下面介绍几种常见的尺规作图方法:⑴ 轨迹交点法:解作图题的一种常见方法.解作图题常归结到确定某一个点的位置.如果这两个点的位置是由两个条件确定的,先放弃其中一个条件,那么这个点的位置就不确定而形成一个轨迹;若改变放弃另一个条件,这个点就在另一条轨迹上,故此点便是两个轨迹的交点.这个利用轨迹的交点来解作图题的方法称为轨迹交点法,或称交轨法、轨迹交截法、轨迹法.【例1】 电信部门要修建一座电视信号发射塔,如下图,按照设计要求,发射塔到两个城镇A 、B 的距离必须相等,到两条高速公路m 、n 的距离也必须相等,发射塔P 应修建在什么位置m【分析】 这是一道实际应用题,关键是转化成数学问题,根据题意知道,点P 应满足两个条件,一是在线段AB的垂直平分线上;二是在两条公路夹角的平分线上,所以点P 应是它们的交点.【解析】 ⑴ 作两条公路夹角的平分线OD 或OE ;⑵ 作线段AB 的垂直平分线FG ;则射线OD ,OE 与直线FG 的交点1C ,2C 就是发射塔的位置.【例2】 在平面直角坐标系中,点A 的坐标是(4,0),O 是坐标原点,在直线3y x =+上求一点P ,使AOP∆是等腰三角形,这样的P 点有几个【解析】 首先要清楚点P 需满足两个条件,一是点P 在3y x =+上;二是AOP ∆必须是等腰三角形.其次,寻找P点要分情况讨论,也就是当OA OP =时,以O 点为圆心,OA 为半径画圆,与直线有两个点1P 、2P ;当OA AP =时,以A 点为圆心,OA 为半径画圆,与直线无交点;当PO PA =时,作OA 的垂直平分线,与直线有一交点3P ,所以总计这样的P 点有3个.【例3】 设O ⊙与'O ⊙相离,半径分别为R 与'R ,求作半径为r 的圆,使其与O ⊙及'O ⊙外切.rr【分析】 设M ⊙是符合条件的圆,即其半径为r ,并与O ⊙及'O ⊙外切,显然,点M 是由两个轨迹确定的,即M 点既在以O 为圆心以R r +为半径的圆上,又在以'O 为圆心以'R r +为半径的圆上,因此所求圆的圆心的位置可确定.若O ⊙与'O ⊙相距为b ,当2r b <时,该题无解,当2r b =有唯一解;当2r b >时,有两解.【解析】 以当O ⊙与'O ⊙相距为b ,2r b >时为例:⑴ 作线段OA R r =+,''O B R r =+.⑵ 分别以O ,'O 为圆心,以R r +,'R r +为半径作圆,两圆交于12,M M 两点. ⑶ 连接1OM ,2OM ,分别交以R 为半径的O ⊙于D 、C 两点. ⑷ 分别以12M M ,为圆心,以r 为半径作圆. ∴12,M M ⊙⊙即为所求.【思考】若将例3改为:“设O ⊙与'O ⊙相离,半径分别为R 与'R ,求作半径为r ()r R >的圆,使其与O ⊙ 内切,与'O ⊙外切.”又该怎么作图⑵ 代数作图法:解作图题时,往往首先归纳为求出某一线段长,而这线段长的表达式能用代数方法求出,然后根据线段长的表达式设计作图步骤.用这种方法作图称为代数作图法.【例4】 只用圆规,不许用直尺,四等分圆周(已知圆心).【分析】设半径为1.也就是说用这个长度去等分圆周.我们的任务就是做出这个长度..设法构造斜边为1的长度自然就出来了. 【解析】 具体做法:⑴ 随便画一个圆.设半径为1.⑵ 先六等分圆周.⑶ 以这个距离为半径,分别以两个相对的等分点为圆心,同向作弧,交于一点.(“两个相对的等分点”其实就是直径的两端点啦!两弧交点与“两个相对的等分点”形成的是一个底为2,角形..) ⑷【例5】 求作一正方形,使其面积等于已知ABC ∆的面积.【分析】 设ABC ∆的底边长为a ,高为h ,关键是在于求出正方形的边长x ,使得212x ah =,所以x 是12a 与h 的比例中项. 【解析】 已知:在ABC ∆中,底边长为a ,这个底边上的高为h ,求作:正方形DEFG ,使得:ABC DEFG S S ∆=正方形haDCBANM作法:⑴ 作线段12MD a =;⑵ 在MD 的延长线上取一点N ,使得DN h =;⑶ 取MN 中点O ,以O 为圆心,OM 为半径作O ⊙; ⑷ 过D 作DE MN ⊥,交O ⊙于E , ⑸ 以DE 为一边作正方形DEFG . 正方形DEFG 即为所求.【例6】 在已知直线l 上求作一点M ,使得过M 作已知半径为r 的O ⊙的切线,其切线长为a .al【分析】 先利用代数方法求出点M 与圆心O 的距离d ,再以O 为圆心,d 为半径作圆,此圆与直线l 的交点即为所求.【解析】 ⑴ 作Rt OAB ∆,使得:90A ∠=︒,OA r =,AB a =.⑵ 以O 为圆心,OB 为半径作圆.若此圆与直线l 相交,此时有两个交点1M ,2M .1M ,2M 即为所求.若此圆与直线l 相切,此时只有一个交点M .M 即为所求.若此圆与直线l 相离,此时无交点.即不存在这样的M 点使得过M 作已知半径为r 的O ⊙的切线,其切线长为a .⑶ 旋转法作图:有些作图题,需要将某些几何元素或图形绕某一定点旋转适当角度,以使已知图形与所求图形发生联系,从而发现作图途径.【例7】 已知:直线a 、b 、c ,且a b c ∥∥.求作:正ABC ∆,使得A 、B 、C 三点分别在直线a 、b 、c 上.c ba D'DCB Acba【分析】 假设ABC ∆是正三角形,且顶点A 、B 、C 三点分别在直线a 、b 、c 上.作AD b ⊥于D ,将ABD ∆绕A 点逆时针旋转60︒后,置于'ACD ∆的位置,此时点'D 的位置可以确定.从而点C 也可以确定.再作60BAC ∠=︒,B 点又可以确定,故符合条件的正三角形可以作出.【解析】 作法:⑴ 在直线a 上取一点A ,过A 作AD b ⊥于点D ; ⑵ 以AD 为一边作正三角形'ADD ; ⑶ 过'D 作''D C AD ⊥,交直线c 于C ;⑷ 以A 为圆心,AC 为半径作弧,交b 于B (使B 与'D 在AC 异侧). ⑸ 连接AB 、AC 、BC 得ABC ∆. ABC ∆即为所求.【例8】 已知:如图,P 为AOB ∠角平分线OM 上一点.求作:PCD ∆,使得90P ∠=︒,PC PD =,且C 在OA 上,D 在OB 上.OD'O【解析】 ⑴ 过P 作PE OB ⊥于E .⑵ 过P 作直线l OB ∥;⑶ 在直线l 上取一点M ,使得PM PE =(或'PM PE =); ⑷ 过M (或'M )作MC l ⊥(或'M C l ⊥),交OA 于C (或'C )点;⑸ 连接PC (或'PC ),过P 作PD PC ⊥(或''PD PC ⊥)交OB 于D (或'D )点. 连接,PD CD (或',''PD C D ).则PCD ∆(或''PC D ∆)即为所求.⑷ 位似法作图:利用位似变换作图,要作出满足某些条件的图形,可以先放弃一两个条件,作出与其位似的图形,然后利用位似变换,将这个与其位似得图形放大或缩小,以满足全部条件,从而作出满足全部的条件.【例9】 已知:一锐角ABC ∆.求作:一正方形DEFG ,使得D 、E 在BC 边上,F 在AC 边上,G 在AB 边上.C BAG'F'E'D'G FED CBA【分析】 先放弃一个顶点F 在AC 边上的条件,作出与正方形DEFG 位似的正方形''''D E F G ,然后利用位似变换将正方形''''D E F G 放大(或缩小)得到满足全部条件的正方形DEFG .【解析】 作法:⑴ 在AB 边上任取一点'G ,过'G 作''G D BC ⊥于'D⑵ 以''G D 为一边作正方形''''D E F G ,且使'E 在'BD 的延长线上. ⑶ 作直线'BF 交AC 于F .⑷ 过F 分别作''FG F G ∥交AB 于G ;作''FE F E ∥交BC 于E . ⑸ 过G 作''GD G D ∥交BC 于D . 则四边形DEFG 即为所求.⑸ 面积割补法作图:对于等积变形的作图题,通常在给定图形或某一确定图形上割下一个三角形,再借助平行线补上一个等底等高的另一个三角形,使面积不变,从而完成所作图形.【例10】 如图,过ABC ∆的底边BC 上一定点,P ,求作一直线l ,使其平分ABC ∆的面积.【分析】 因为中线AM 平分ABC ∆的面积,所以首先作中线AM ,假设PQ 平分ABC ∆的面积,在AMC ∆中先割去AMP ∆,再补上ANP ∆.只要NM AP ∥,则AMP ∆和AMP ∆就同底等高,此时它们的面积就相等了.所以PN 就平分了ABC ∆的面积.NM P CB Al【解析】 作法:⑴ 取BC 中点M ,连接,AM AP ; ⑵ 过M 作MN AP ∥交AB 于N ; ⑶ 过P 、N 作直线l . 直线l 即为所求.【例11】 如图:五边形ABCDE 可以看成是由一个直角梯形和一个矩形构成.⑴ 请你作一条直线l ,使直线l 平分五边形ABCDE 的面积; ⑵ 这样的直线有多少条请你用语言描述出这样的直线.FED CBAMFDCBFD CB【解析】 ⑴ 取梯形AFDE 的中位线MN 的中点O ,再取矩形BCDF 对角线的交点'O ,则经过点O ,'O 的直线l 即为所求;⑵ 这样的直线有无数条.设⑴中的直线l 交AE 于Q ,交BC 于R ,过线段RQ 中点P ,且与线段AE 、BC 均有交点的直线均可平分五边形ABCDE 的面积.【例12】 (07江苏连云港)如图1,点C 将线段AB 分成两部分,如果AC BCAB AC=,那么称点C 为线段AB 的黄金分割点.某研究小组在进行课题学习时,由黄金分割点联想到“黄金分割线”,类似地给出“黄金分割线”的定义:直线l 将一个面积为S 的图形分成两部分,这两部分的面积分别为1S ,2S ,如果121S SS S =,那么称直线l 为该图形的黄金分割线.⑴ 研究小组猜想:在ABC △中,若点D 为AB 边上的黄金分割点(如图2),则直线CD 是ABC △的黄金分割线.你认为对吗为什么⑵ 请你说明:三角形的中线是否也是该三角形的黄金分割线⑶ 研究小组在进一步探究中发现:过点C 任作一条直线交AB 于点E ,再过点D 作直线DF CE ∥,交AC 于点F ,连接EF (如图3),则直线EF 也是ABC △的黄金分割线.请你说明理由. ⑷ 如图4,点E 是ABCD Y 的边AB 的黄金分割点,过点E 作EF AD ∥,交DC 于点F ,显然直线EF 是ABCD Y 的黄金分割线.请你画一条ABCD Y 的黄金分割线,使它不经过ABCD Y 各边黄金分割点.【解析】 ⑴ 直线CD 是ABC △的黄金分割线.理由如下:设ABC △的边AB 上的高为h .A CB 图1 A D B 图2C AD B图3C F EE图412ADCS AD h =g △,12BDC S BD h =g △,12ABCS AB h =g △, ∴ADC ABC S AD S AB =△△,BDC ADC S BDS AD=△△.又∵点D 为边AB 的黄金分割点,∴AD BD AB AD=.∴ADC BDCABC ADCS S S S =△△△△.∴直线CD 是ABC △的黄金分割线.⑵ ∵三角形的中线将三角形分成面积相等的两部分,此时1212S S S ==,即121S S S S ≠,∴三角形的中线不可能是该三角形的黄金分割线.⑶ ∵DF CE ∥,∴DEC △和FCE △的公共边CE 上的高也相等,∴DEC FCE S S =△△.设直线EF 与CD 交于点G ,∴DGE FGC S S =△△.∴ADC FGC AFGD S S S =+△△四边形DGE AEF AFGD S S S =+=△△四边形,BDC BEFC S S =△四边形.又∵ADC BDC ABC ADC S S S S =△△△△,∴BEFC AEF ABC AEF S S S S =四边形△△△. ∴直线EF 也是ABC △的黄金分割线.⑷ 画法不惟一,现提供两种画法;画法一:如答图1,取EF 中点G ,再过点G 作一直线分别交AB ,DC 于M ,N 点,则直线MN 就是ABCD Y 的黄金分割线.画法二:如答图2,在DF 上取一点N ,连接EN ,再过点F 作FM NE ∥交AB 于点M ,连接MN ,则直线MN 就是ABCD Y 的黄金分割线.M (答案图1)M (答案图2)。
初中几何尺规作图总结归纳
初中几何尺规作图总结归纳在初中数学学习中,几何部分是一个复杂而又有趣的内容。
其中,几何尺规作图是一个重要的知识点,通过使用尺规和直尺进行各种图形的构建和分析。
在本文中,我将对初中几何尺规作图进行总结和归纳,从理论到实践,为大家提供一个全面的了解。
理论基础几何尺规作图的基础是尺规和直尺。
在进行尺规作图时,我们需要使用一支尺子和一根没有刻度的直尺。
尺规的长度一般为15cm或30cm,在作图时要注意尺规的摆放和固定,以确保精确度和准确性。
作图步骤尺规作图的步骤一般分为三个部分:已知条件、构图、证明。
已知条件:根据题目给出的已知条件,我们首先要明确图形的特征和要求。
这是解决问题的起点,只有明确了已知条件,我们才能正确地进行后续的构图和证明。
构图:根据已知条件,我们需要使用尺规和直尺进行图形的构建。
构图时,要注意使用正确的工具和技巧,例如画垂线、平行线等。
同时,要保持手的稳定和准确的测量,以确保最终的作图结果正确无误。
证明:在完成构图后,我们需要对所得图形进行证明。
证明的过程中,需要运用尺规作图的基本原理和性质,进行推理和论证。
通过合理的推导过程,我们可以得出图形的性质和结论,进一步巩固和应用几何知识。
基本作图方法1. 作点:通过特定的条件,我们可以通过尺规作图的方式,在平面上标出一个点。
常见的作点方法有:作单位线段、作等分线段、作垂直平分线等。
2. 作线段:通过已知条件,我们可以使用尺规和直尺作出特定长度的线段。
作线段的方法包括:作单位线段的倍数、作等线段、作半线段等。
3. 作角:在几何尺规作图中,我们可以通过作线段和作弧的方式来构建特定的角度。
常见的作角方法有:作等角、作垂直角、作等分角等。
4. 作垂线和平行线:作垂线和平行线是几何尺规作图中常用的方法之一。
通过作垂线和平行线,我们可以解决很多与角度和线段有关的问题。
几何尺规作图的应用几何尺规作图在实际生活中有着广泛的应用。
例如,在建筑设计中,我们可以通过几何尺规作图来绘制房屋的平面图和立体图。
初中尺规作图典型例题归纳总结
初中尺规作图典型例题归纳典型例题一例已知线段a b,画一条线段,使其等于a 2b . a b分析所要画的线段等于a 2b,实质上就是abb.ABC画法:1画线段AB a • 2 •在AB的延长线上截取BC 2b •线段AC就是所画的线段.说明1尺规作图要保留画图痕迹,画图时画出的所有点和线不可随意擦去.2 •其它作图都可以通过画基本作图来完成,写画法时,只需用一句话来概括叙述基本作图.典型例题二例如下图,已知线段a和b,求作一条线段AD使它的长度等于2a—b.错解如图(1),(1)作射线AM (2)在射线AM上截取AB=BC=a, CI=b,则线段AD即为所求. 错解分析主要是作图语言不严密,当在射线上两次截取时,要写清是否顺次,而在求线段差时,要交待截取的方向.°“ 沖 B D h C M 图(1)图(2)正解如图(2),(1)作射线AM (2)在射线AM上,顺次截取AB=BC=a;(3)在线段CA上截取C[=b,则线段AD就是所求作的线段.典型例题三例求作一个角等于已知角/ MO(如图1).图图错解如图(2),(1)作射线O i M 1 ; (2)在图(1),以O为圆心作弧,交OM于点A交ON于点B;(3 )以O i为圆心作弧,交O i M i于C; (4)以C为圆心作弧,交于点D; (5)作射线O i D • 则/CO i D即为所求的角.错解分析作图过程中出现了不准确的作图语言,在作出一条弧时,应表达为:以某点为圆心,以其长为半径作弧.正解如图(2),(i)作射线O i M i ; (2)在图(i) 上,以O为圆心,任意长为半径作弧,交OM于点A, 交ONT点B;( 3 )以O i为圆心,OA勺长为半径作弧,交O i M i于点C;(4)以C为圆心,以AB的长为半径作弧,交前弧于点D; (5)过点D作射线O i D .则/ CO i D就是所要求作的角.典型例题四例如下图,已知/a及线段a,求作等腰三角形,使它的底角为a,底边为a.分析先假设等腰三角形已经作好,根据等腰三角形的性质,知两底角/ B=/C=/a,底边BC=a,故可以先作/ B=/a,或先作底边BC=a.作法如下图(i)/ MBN/a; (2)在射线BM上截取B(=a; (3)以C为顶点作/ PCB/a,射线CP交BN于点A.A ABC就是所要求作的等腰三角形.说明画复杂的图形时,如一时找不到作法,一般是先画出一个符合条件的草图,再根据这个草图进行分析,逐步寻找画图步骤.典型例题五例如图(i),已知直线AB及直线AB外一点C,过点C作CD// AB(写出作法,画出图形).分析根据两直线平行的性质,同位角相等或内错角相等,故作一个角/ ECD/ EFB即可.作法如图(2).图(i)(i)过点C作直线EF,交AB于点F;(2)以点F为圆心,以任意长为半径作弧,交FB于点P,交EF于点Q;(3)以点C为圆心,以FP为半径作弧,交CE于M点;(4)以点M为圆心,以PQ为半径作弧,交前弧于点D;(5)过点D作直线CD CD就是所求的直线.说明作图题都应给出证明,但按照教科书的要求,一般不用写出,但要知道作图的原由.典型例题六例如下图,△ ABC中,a=5cm b=3cm c=3.5 cm, / B=36,/ C=44,请你从中选择适当的数据,画出与厶ABC全等的三角形(把你能画的三角形全部画出来,不写画法但要在所画的三角形中标出用到的数据) •分析本题实质上是利用原题中的5个数据,列出所有与△ ABC全等的各种情况,依据是SSS SAS AAS ASA解与厶ABC全等的三角形如下图所示.典型例题七例正在修建的中山北路有一形状如下图所示的三角形空地需要绿化.拟从点A出发,将厶ABC分成面积相等的三个三角形,以便种上三种不同的花草,请你帮助规划出图案(保留作图痕迹,不写作法).(2003年,桂林) 分析这是尺规作图在生活中的具体应用.要把△ ABC分成面积相等的三个三角形,且都是从A点出发,说明这三个三角形的高是相等的,因而只需这三个三角形的底边也相等,所以只要作出BC边的三等分点即可.作法如下图,找三等分点的依据是平行线等分线段定理.典型例题八例已知/ AOB求作/ AOB勺平分线0C错解如图(1)作法(1 )以0为圆心,任意长为半径作弧,分别交OA 0B于D E两点;1(2)分别以D E为圆心,以大于DE的长为半径作弧,两弧相交于C点;2(3)连结0C贝U 0C就是/ AOB的平分线.错解分析对角平分线的概念理解不够准确而致误•作法(3)中连结0C则0C是一条线段,而角平分线应是一条射线.图(1)图(2)正解如图(2)(1)以点0为圆心,任意长为半径作弧,分别交0A 0盯D E两点;1(2)分别以D E为圆心,以大于DE的长为半径作弧,两弧交于C点;2(3)作射线0C则0C为/ AOB勺平分线.典型例题九例如图(1)所示,已知线段a、b、h (h v b).求作△ ABC使BC=a, AB=b, BC边上的高AD=h.图(1)错解如图(2),(1)作线段BC=a;(2)作线段BA=b,使ADL BC且AD=h.则厶ABC就是所求作的三角形.错解分析①不能先作BC②第2步不能同时满足几个条件,完全凭感觉毫无根据;③未考虑到本题有两种情况. 对于这种作图题往往都是按照由里到外的顺序依次作图, 题先作高AD再作AB最后确定BC(1)作直线PQ在直线PQh任取一点D,作DM L PQ(2 )在DM上截取线段DA=h;(3)以A为圆心,以b为半径画弧交射线DP T B;(4)以B为圆心,以a为半径画弧,分别交射线BP和射线BQ于C1和C2;如本图(2)正解如图(3).(5)连结AC1、AC2,则△ ABC1 (或△ ABC2 )都是所求作的三角形.典型例题十例如下图,已知线段a, b,求作Rt△ ABC使/ ACB90° , BC=a, AC=b (用直尺和圆规作图,保留作图痕迹)•分析本题解答的关键在于作出/ AC咅90°,然后确定A、B两点的位置,作出△ ABC作法如下图(1)作直线MN(2)在MN上任取一点C,过点C作CEL MN(3)在CE上截取CA=b,在CM上截取C号a;(4)连结AB △ ABC就是所求作的直角三角形.说明利用基本作图画出所求作的几何图形的关键是要先分析清楚作图的顺序. 若把握不好作图顺序,要先画出假设图形.典型例题十一例如下图,已知钝角△ ABC / B是钝角.求作:(1) BC边上的高;(2) BC边上的中线(写出作法,画出图形) •分析(1 )作BC边上的高,就是过已知点A作BC边所在直线的垂线;(2)作BC边上的中线,要先确定出BC边的中点,即作出BC边的垂直平分线.作法如下图(1)①在直线CB外取一点P,使A P在直线CB的两旁;②以点A为圆心,AP为半径画弧,交直线CB于G H两点;1③分别以G H为圆心,以大于一GH的长为半径画弧,两弧交于E点;2④作射线AE交直线CB于D点,则线段AD就是所要求作的厶ABC中BC边上的高.1(2)①分别以B、C为圆心,以大于BC的长为半径画弧,两弧分别交于M N两点;2②作直线MN交BC于点F;③连结AF,则线段AF就是所要求作的厶ABC中边BC上的中线.说明在已知三角形中求作一边上的高线、中线、角平分线时,首先要把握好高线、中线、角平分钱是三条线段;其次,高线、中线的一个端点必须是三角形中这边所对的顶点,而关键是找出另一个端点.典型例题十二例如图(1)所示,在图中作出点C,使得C是/ MO平分线上的点,且AOOC图(1) 图(2)分析 由题意知,点C 不仅要在/ MON 勺平分线上,且点 C 到O A 两点的距离要相等, 所以点C 应是/ M0的平分线与线段 0A 勺垂直平分线的交点.作法如图(2)所示(1) 作/ MON 勺平分线 0P(2) 作线段0A 的垂直平分线EF ,交0P 于点C,则点C 就是所要求作的点.说明(1)根据题意弄清要求作的点的特征是到各直线距离相等,还是到各端点距离相等.(2)两条直线交于一点.典型例题十三是厶ABE 另一部分是 AECD 在厶ABE 中,已知/ B =/a,/ AEB=/卩,BE=b -a ,所以,可 以首先把它作出来,而后作出 AECD作法如下图.(1) 作线段BC=b ;(2) 在BC 上截取BE=b -a ;(3) 分别以 B E 为顶点,在 BE 同侧作/ EB/=/a,Z AEB=/B, BA EA 交于A;(4) 以EA EC 为邻边作 AECD四边形ABCD 就是所求作的梯形.说明 基本作图是作出较简单图形的基础,三角形是最简单的多边形,它是许多复杂 图形的基础•因此,要作一个复杂的图形,常常先作一个比较容易作出的三角形,然后以此 为基础,再作出所求作的图形.典型例题十四例 如下图,在一次军事演习中, 红方侦察员发现蓝方指挥部在 A 区内,到铁路与公路 的距离相等,且离铁路与公路交叉处 B 点700米,如果你是红方的指挥员, 请你在图示的作 战图上标出蓝方指挥部的位置.(2002年,青岛)(X 、例如下图,已知线段 a 、b 、/求作梯形 ABCD 使AD=a , BC=b , 分析 假定梯形已经作出,作 AE// DC 交BC 于E ,则AE 将梯形分割为两部分,一部分分析依据角平分线的性质可以知道,蓝方指挥部必在A区内两条路所夹角的平分线上,然后由蓝方指挥部距B点的距离,依据比例尺,计算出图上的距离为 3.5 cm就可以确定出蓝方指挥部的位置.解如下图,图中C点就是蓝方指挥部的位置.典型例题十五例如图(1),已知有公共端点的线段AB BC.求作O O,使它经过点A B、C (要求: 尺规作图,不写作法,保留作图痕迹).(2002年,大连)图(1)分析因为A B、C三点在O O上,所以相等的点在线段的垂直平分线上,故分别作线段解如图(2)说明角平分线的性质、线段垂直平分线的性质在作图题中的应用是近几年中考中的又一道风景,它往往与实际问题紧密联系在一起.典型例题十六例如图,是一块直角三角形余料, C 90 .工人师傅要把它加工成一个正方形零件,使C为正方形的一个顶点,其余三个顶点分别在AB BC AC边上•试协助工人师傅用尺规画出裁割线.分析要作出符合条件的正方形,可先作出有三个角为90°的四边形,并设法让相邻的一组边相等即可.作法如图.OAOB=OCR根据到线段AB BC各端点距离AB BC垂直平分线即可.E①作ACB的角平分线CD交AB于点G②过G点分别作AC BC的垂线,垂足为E、F.则四边形ECF蹴是所要求作的正方形.。
中考数学尺规作图知识点总结含中考真题
中考数学尺规作图知识点总结含中考真题
尺规作图
1.尺规作图的作图工具限定只用圆规和没有刻度的直尺
2.基本作图
(1)作一条线段等于已知线段,以及线段的和﹑差;
(2)作一个角等于已知角,以及角的和﹑差;
(3)作角的平分线;
(4)作线段的垂直平分线;
(5)过一点作已知直线的垂线.
3.利用基本作图作三角形
(1)已知三边作三角形;
(2)已知两边及其夹角作三角形;
(3)已知两角及其夹边作三角形;
(4)已知底边及底边上的高作等腰三角形;
(5)已知一直角边和斜边作直角三角形.
4.与圆有关的尺规作图
(1)过不在同一直线上的三点作圆(即三角形的外接圆);
(2)作三角形的内切圆;
(3)作圆的内接正方形和正六边形.
5.有关中心对称或轴对称的作图以及设计图案是中考的常见类型6.作图的一般步骤
尺规作图的基本步骤:
(1)已知:写出已知的线段和角,画出图形;
(2)求作:求作什么图形,它符合什么条件,一一具体化;
(3)作法:应用“五种基本作图”,叙述时不需重述基本作图的过程,但图中必须保留基本作图的痕迹;
(4)证明:为了验证所作图形的正确性,把图作出后,必须再根据已知的定义、公理、定理等,结合作法来证明所作出的图形完全符合题设条件;
(5)讨论:研究是不是在任何已知的条件下都能作出图形;在哪些情况下,问题有一个解、多个解或者没有解;
(6)结论:对所作图形下结论.。
初中尺规作图总结
初中尺规作图总结一、引言初中数学学习中,尺规作图是一个重要的内容。
尺规作图是通过使用直尺、圆规等绘图工具进行准确、规范的绘制图形的方法。
在初中阶段,学生主要学习了直线的作图、角的作图以及等腰三角形、菱形等特殊图形的作图方法。
本文将总结初中尺规作图相关的基本知识和作图方法,帮助初中生更好地掌握这一技能。
二、直线的作图1. 已知一点和一条直线,作与该直线垂直的直线步骤:1.以已知直线上的一点为圆心,画一个任意半径的圆;2.在圆上任取一点,分别与已知直线上的点相连;3.分别以这两条线段为直径作圆;4.两个圆的交点即为垂直于已知直线的直线。
2. 已知两点,作两点之间的线段步骤:1.以其中一个点为圆心,另一个点到该点的距离为半径作圆;2.以另一个点为圆心,与上述圆的交点为半径作圆;3.两个圆的交点即为所求线段的两个端点。
三、角的作图1. 已知一条边和一个角,作与给定角相等的角步骤:1.在给定角的一边上选择一个点A;2.以A为圆心,以给定边的长度为半径作圆;3.以给定角的另一边为直径作弧交于点B;4.连接B与A,所得线段即为所求角的一边。
2. 两直线相交成的角步骤:1.已知两直线AB和CD相交于点E;2.以E为圆心,任意半径作圆与两直线交于两点F、G;3.以F和G为圆心分别作等半径的圆;4.两个圆的交点分别连接到E点,所得线段即为所求角的一边。
四、特殊图形的作图1. 等腰三角形的作图步骤:1.已知底边和底边上的一个高;2.以底边上的点为圆心,高为半径作圆、两条连线;3.连接两个圆的交点与底边上的点,所得线段即为所求等腰三角形的两边。
2. 正方形的作图步骤:1.已知正方形的一条边;2.将该边平分,并在平分点处以该边长为边长作正方形;3.连接正方形的四个顶点,所得线段即为所求正方形的四条边。
五、总结尺规作图是初中数学学习中的重要内容,通过尺规作图的练习,可以帮助学生巩固几何知识,提高几何思维能力。
本文总结了初中数学中常见的尺规作图方法,包括直线的作图、角的作图以及特殊图形的作图。
初中最基本的尺规作图总结讲解学习
初中最基本的尺规作图总结尺规作图一、熟练掌握尺规作图题的规范语言1. 用直尺作图的几何语言:①过点X、点X作直线XX;或作直线XX;或作射线XX;②连结两点XX;或连结XX;③延长XX到点X;或延长(反向延长)XX到点X,使XX = XX ;或延长XX 交XX于点X;2. 用圆规作图的几何语言:①在XX上截取XX=XX;②以点X为圆心,XX的长为半径作圆(或弧);③以点X为圆心,XX的长为半径作弧,交XX于点X;④分别以点X、点X为圆心,以XX、XX的长为半径作弧,两弧相交于点x、x.三、了解尺规作图题的一般步骤尺规作图题的步骤:1. 已知:当作图是文字语言叙述时,要学会根据文字语言用数学语言写出题目中的条件;2. 求作:能根据题目写出要求作出的图形及此图形应满足的条件;3. 作法:能根据作图的过程写出每一步的操作过程.当不要求写作法时,一般要保留作图痕迹.对于较复杂的作图,可先画出草图,使它同所要作的图大致相同,然后借助草图寻找作法.在目前,我们只要能够写出已知,求作,作法三步(另外还有第四步证明)就可以了,而且在许多中考作图题中,又往往只要求保留作图痕迹,不需要写出作法,可见在解作图题时,保留作图痕迹很重要.五种基本作图:1、作一条线段等于已知线段;2、作一个角等于已知角;3、作已知线段的垂直平分线;4、作已知角的角平分线;5、过一点作已知直线的垂线;题目一:作一条线段等于已知线段。
已知:如图,线段a .求作:线段AB使AB = a .作法:(1)作射线AP;(2)在射线AP上截取AB=a .则线段AB就是所求作的图形。
(作线段写于已知线段)题目二:作已知线段的中点已知:如图,线段MN. 求作:作法:点0,使M0=NQ即0是MN的中点)(1)分别以M N为圆心,大于的相同线段为半径画弧,两弧相交于P, Q;(2)连接PQ交MNT O则点0就是所求作的MN的中点。
(作线段的中点)(试问:PQ 与MN 有何关系?)题目三:作已知角的角平分线。
初中尺规作图总结
尺规作图基本作图:作一条线段等于已知线段,作一个角等于已知角,作角的平分线,作线段的垂直平分线,过一点做一已知线段的垂线。
1. 作一个角等于已知角,已知AOB ∠求作:∠B O A ''',使∠B O A '''=AOB ∠作法:(1)作射线A O '';(2)以O 点为圆心,以任意长为半径画弧,交OA 于点C ,交OB 于点D ;(3)以O 点为圆心,以OC 长为半径画弧,交OA 于点C ;(4)以C 点为圆心,以CD 为半径画弧,交前面的弧于点D ;(5)过点D 作射线OB 。
∠B O A '''就是所求的角。
2. 作角的平分线(课本)3. 作线段的垂直平分线如图,如图24.4.6,已知线段AB ,画出它的垂直平分线.作法:1、分别以A 、B 两点为圆心,以大于12AB 长为半径画弧,两弧相交于C 、D 两点;2、过C 、D 两点作直线CD 。
所以,直线CD 就是所求作的。
4.过一点做一已知线段的垂线。
1、如图,点C 在直线l 上,试过点C 画出直线l 的垂线。
作法:(1)以C 为圆心,任一线段的长为半径画弧,交l 于A 、B 两点;(2)分别以A 、B 两点为圆心,以大于12AB 长为半径画弧,两弧相交于C 、D 两点;(3)过C 、D 两点作直线CD 。
所以,直线CD 就是所求作的。
2、如图,如果点C 不在直线l 上,试和同学讨论,应采取怎样的步骤,过点C 画出直线l 的垂线?作法:(1)任取一点M ,使点M 和点C 在l 的两侧;(2)以C 点为圆心,以CM 长为半径画弧,交l 于A 、B 两点;(3)分别以A 、B 两点为圆心,以大于12AB 长为半径画弧,两弧相交于D 点; (4)过C 、D 两点作直线CD 。
所以,直线CD 就是所求作的。
图24.4.6图24.4.10【例题精讲】例题1.已知三条线段a、b、c,用尺规作出△ABC,使BC = a, AC = b、AB = c, (不写作法,保留作图痕迹).abc例题2.已知:线段m、n用尺规作出一个等腰三角形,使它的底等于m,腰等于n(保留作图痕迹,不写作法、不证明);mn。
初中尺规作图总结
2. 基本作图:(1)用尺规作一条线段等于已知线段; (2)用尺规作一个角等于已知角 .
利用这两个基本作图,可以作两条线段或两个角的和或差 . 二、熟练掌握尺规作图题的规范语言 1. 用直尺作图的几何语言: ①过点×、点×作直线××;或作直线××;或作射线××;
②连结两点××;或连结××;
③延长××到点×;或延长(反向延长)××到点×,使××=××;或延长××交
则线段 AB就是所求作的图形。 题目二:作已知线段的中点。 已知:如图,线段 MN. 求作:点 O,使 MO=N(O即 O是 MN的中点) . 作法: (1)分别以 M、N为圆心,大于
的相同线段为半径画弧, 两弧相交于 P,Q; (2)连接 PQ交 MN于 O. 则点 O就是所求作的MN的中点。 (试问: PQ与MN有何关系?) 题目三:作已知角的角平分线。 已知:如图,∠ AOB, 求作:射线 OP, 使∠ AOP=∠ BOP(即 OP平分∠ AOB)。 作法: (1)以 O为圆心,任意长度为半径画弧,
题时,保留作图痕迹很重要 . 尺规作图的定义: 尺规作图是指用没有刻度的直尺和圆规作图。最基本
规作图 , 通常称 基本作图 。一些复杂的尺规作图都是由基本作图组成的。 五种基本作图: 1、 作一条线段等于已知线段;
2 、作一个角等于已知角; 3 、作已知线段的垂直平分线; 4 、作已知角的角平分线; 5 、过一点作已知直线的垂线; 题目一:作一条线段等于已知线段。 已知:如图,线段 a . 求作:线段 AB,使 AB = a . 作法: ( 1)作射线 AP; ( 2)在射线 AP上截取 AB=a .
图( 2)
图( 3)
正解 如图( 3). (1)作直线 PQ,在直线 PQ上任取一点 D,作 DM⊥ PQ; (2)在 DM上截取线段 DA=h;
初中数学尺规作图知识点总结
初中数学尺规作图知识点总结:尺规作图:近几年直接考察尺规作图的题目很少出现。
即使出现也是结合其他问题,分值一般2-3分,难易度为易。
考察内容:①拼图:即图形的组合,例如用等腰梯形拼菱形②位似图形的画法。
③常见图形的基本做法,例如角的平分线,突破方法:①熟练掌握基本的几何做法,②从画图本质上理解作图的原理③根据给定的条件,结合图形特点作图,注意保留作图痕迹。
线段的基本作图做一条线段等于已知线段,圆规截取法。
初中数学角的基本作图知识点总结:做一个角等于已知角,用圆规画弧,截取,构造三角形全等初中数学角平分线的基本作图知识点总结:两次画弧,注意每一次的不同,找准交点。
初中数学垂直平分线的基本作图知识点总结:以线段的两个端点为圆心,大于线段长度的1/2为半径画4条弧,分别于两个点,过两个点做直线就可以初中数学三角形的基本作法知识点总结:根据三角形的全等画SSS,SAS,ASA,HL初中数学圆的基本作法知识点总结:利用圆规根据题目要求画圆,初中数学方位角知识点总结:借助量角器和三角板画出相应的角度就可以。
初中数学位似图形的做法知识点总结:先连接几个对应点,找出位似中心,再用圆规截取。
初中数学方位角知识点总结:借助量角器和三角板画出相应的角度就可以。
初中数学正多边形的做法知识点总结:先画圆,再对圆分割为相应的份数,连线就可以。
初中数学平行线的作法知识点总结:①靠,用直尺靠紧三角板,②推直尺到预定位置③画,画直线就可以初中数学尺规画五角星知识点总结:根据圆的分割法画图初中数学5个基本尺规作图方法1.作一个角等于已知角;2.作已知角的角平分线;3.做已知线段的垂直平分线;4.过一点作已知直线的垂线;5.过直线外一点做已知直线的平行线。
中考数学知识点复习:尺规作图全面版
如何利用尺规作图解决最值问题?
最值问题的求解
最值问题是一类求解最优解的问题,可以利用尺规作图来解决。例如,在几何、代数等领域中,经常需要使用尺规作 图来求解最值问题。
作图方法
利用尺规作图求解最值问题,需要先了解问题的具体内容,然后根据问题内容进行尺规作图。在作图过程中,需要注 意图形绘制的准确性和规范性,以保证求解的准确性。
03
多边形的尺规作图
作已知线段的垂线
01
总结词:通过一个已知点,作 已知线段的垂线,是尺规作图
的基础。
02
详细描述
03
04
1. 分别以线段的两个端点为 圆心,以大于线段的一半为半 径画圆弧,得到两个交点。
2. 连接两个交点,得到的直 线即为已知线段的垂线。
已知二线段平行的垂线段的中垂线
总结词:找到一个已知的平行线段的中垂线,是尺规作 图的进阶技能。
1. 以平行线段的一个端点为圆心,以适当长度为半径画 圆弧,与平行线段相交于两点。
详细描述
2. 连接这两个交点得到的直线即为已知平行线段的中垂 线。
作已知直线的平行线
01
总结词:通过一个已知点,作已知直线的平行线,是尺规作图的基本 技能之一。
02
详细描述
03
1. 以已知点为圆心,以适当长度为半径画圆弧,与直线相交于两点。
04
2. 连接这两个交点得到的直线即为已知直线的平行线。
作已知二线段的中垂线
01 总结词:通过两个已知点,作已知二线段 的中垂线,是尺规作图的高级技能。
02
详细描述
Hale Waihona Puke 031. 以两个已知点为圆心,以适当长度为半 径画圆弧,得到两个交点。
04
七年级下尺规作图知识点
七年级下尺规作图知识点尺规作图是数学中一个实用且重要的分支,也是中学数学教育中的核心内容之一。
在尺规作图的学习过程中,规范的步骤和正确的方法都非常重要。
本文将介绍七年级下尺规作图的知识点和注意事项。
1.尺规作图的基本概念尺规作图是通过使用尺子和圆规两种工具,按照一定的步骤和规律,画出平面几何图形的过程。
在做尺规作图时,需要先掌握以下几个基本概念:(1)尺规:是构成尺规作图的两种主要工具,尺子用来测量线段的长度,圆规用来画圆弧和测量长度。
(2)定点:在作图时,需要先指定一定数量的定点,这些定点是连接线条或画圆弧的基础。
(3)定线:在作图过程中,需要按照固定的步骤连接已有的定点来形成一条固定的线段。
(4)定圆:在作图过程中,需要按照固定的步骤使用圆规来画出一定半径和直径的圆。
2.尺规作图的基本步骤在学习尺规作图时,需要掌握正确的作图步骤和方法,才能在不出错的情况下完成指定的作图任务。
尺规作图的基本步骤如下:(1)首先画一个参考线段;(2)在参考线段上取若干等分点,以确定所需的点;(3)连接这些点,形成所需的线段;(4)在所需的点上画出所需的圆弧或线段。
3.尺规作图的注意事项在尺规作图的学习过程中,需要注意以下事项:(1)必须按照规定的步骤完成作图任务,不能随意发挥;(2)尺规作图需要细心仔细,每一步都要认真执行;(3)在尺规作图过程中,需要注意尺子和圆规的正确使用方法;(4)在作图完成后,需要检查作图的正确性,确保作图结果准确无误。
总之,在学习尺规作图的过程中,需要掌握基本概念、正确的步骤和方法,以及注意事项。
只有在掌握这些方面后,才能顺利完成各种尺规作图任务,也可以更好地理解数学中的各种几何概念和定理。
专题12尺规作图题型总结-2024年中考数学答题技巧与模板构建(解析版)
专题12尺规作图题型总结题型解读|模型构建|通关试练本专题主要对初中阶段的一般考查学生对基本作图的掌握情况和实践操作能力,并且在作图的基础上进一步推理计算(或证明)。
尺规作图是指用没有刻度的直尺和圆规作图。
尺规作图是中考必考知识点之一,复习该版块时要动手多画图,熟能生巧!本专题主要总结了五个常考的基本作图题型,(1)作相等角;(2)作角平分线;(3)作线段垂直平分线;(4)作垂直(过一点作垂线或圆切线);(5)用无刻度的直尺作图。
模型01作相等角①以∠α的顶点O为圆心,以任意长为半径作弧,交∠α的两边于点P,Q;②作射线O'A';③以O'为圆心,OP长为半径作弧,交O'A'于点M;④以点M为圆心,PQ长为半径作弧,交③中所作的弧于点N;⑤过点N作射线O'B',∠A'O'B'即为所求作的角.原理:三边分别相等的两个三角形全等;全等三角形对应角相等延伸:作平行线模型02作角平分线①以O为圆心,任意长为半径作弧,分别交OA,OB于点M,N;②分别以点M,N为圆心,以大于MN的长为半径作弧,两弧相交于点P;③过点O作射线OP,OP即为∠AOB的平分线.原理:三边分别相等的两个三角形全等;全等三角形对应角相等延伸:2到两边的距离相等的点②作三角形的内切圆模型03作线段垂直平分线①分别以点A,B为圆心,大于AB长为半径,在AB两侧作弧,分别交于点M和点N;②过点M,N作直线MN,直线MN即为线段AB的垂直平分线.原理:到线段两端距离相等的点在这条线段的垂直平分线上延伸:①到两点的距离相等的点②作三角形的外接圆3找对称轴(旋转中心)4找圆的圆心模型04作垂直(过一点作垂线或圆切线)(点P在直线上)①以点P为圆心,任意长为半径向点P两侧作弧,分别交直线l于A,B两点;②分别以点A,B为圆心,以大于AB的长为半径作弧,两弧交于点M;③过点M,P作直线MP,则直线MP即为所求垂线.原理:等腰三角形的“三线合一”,两点确定一条直线延伸:确定点到直线的距离(内切圆半径)(点P在直线外)①以点P为圆心,大于P到直线l的距离为半径作弧,分别交直线l于A,B两点;②分别以A,B为圆心,以大于AB的长为半径作弧交于点N;③过点P,N作直线PN,则直线PN即为所求垂线.原理:到线段两端距离相等的点在这条线段的垂直平分线上模型05仅用无刻度直尺作图无刻度直尺作图通常会与等腰三角形的判定,三角形中位线定理,矩形的性质和勾股定理等几何知识点结合,熟练掌握相关性质是解题关键.模型01作相等角考|向|预|测做相等角该题型近年主要以解答题形式出现,一般为解答题型的其中一问,难度系数较小,在各类考试中基本为送分题型。
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初中尺规作图总结尺规作图一、理解“尺规作图”的含义1.在几何中,我们把只限定用直尺(无刻度)和圆规来画图的方法,称为尺规作图.其中直尺只能用来作直线、线段、射线或延长线段;圆规用来作圆和圆弧.由此可知,尺规作图与一般的画图不同,一般画图可以动用一切画图工具,包括三角尺、量角器等,在操作过程中可以度量,但尺规作图在操作过程中是不允许度量成分的.2.基本作图:(1)用尺规作一条线段等于已知线段;(2)用尺规作一个角等于已知角. 利用这两个基本作图,可以作两条线段或两个角的和或差.二、熟练掌握尺规作图题的规范语言1.用直尺作图的几何语言:①过点×、点×作直线××;或作直线××;或作射线××;②连结两点××;或连结××;③延长××到点×;或延长(反向延长)××到点×,使××=××;或延长××交××于点×;2.用圆规作图的几何语言:①在××上截取××=××;②以点×为圆心,××的长为半径作圆(或弧);③以点×为圆心,××的长为半径作弧,交××于点×;④分别以点×、点×为圆心,以××、××的长为半径作弧,两弧相交于点×、× .三、了解尺规作图题的一般步骤尺规作图题的步骤:1.已知:当作图是文字语言叙述时,要学会根据文字语言用数学语言写出题目中的条件;2.求作:能根据题目写出要求作出的图形及此图形应满足的条件;3.作法:能根据作图的过程写出每一步的操作过程.当不要求写作法时,一般要保留作图痕迹.对于较复杂的作图,可先画出草图,使它同所要作的图大致相同,然后借助草图寻找作法.在目前,我们只要能够写出已知,求作,作法三步(另外还有第四步证明)就可以了,而且在许多中考作图题中,又往往只要求保留作图痕迹,不需要写出作法,可见在解作图题时,保留作图痕迹很重要.尺规作图的定义:尺规作图是指用没有刻度的直尺和圆规作图。
最基本,最常用的尺规作图,通常称基本作图。
一些复杂的尺规作图都是由基本作图组成的。
五种基本作图:1、作一条线段等于已知线段;2、作一个角等于已知角;3、作已知线段的垂直平分线;4、作已知角的角平分线;5、过一点作已知直线的垂线;题目一:作一条线段等于已知线段。
已知:如图,线段a .求作:线段AB,使AB = a .作法:(1)作射线AP;(2)在射线AP上截取AB=a .则线段AB就是所求作的图形。
题目二:作已知线段的中点。
已知:如图,线段MN.求作:点O,使MO=NO(即O是MN的中点).作法:(1)分别以M、N为圆心,大于的相同线段为半径画弧,两弧相交于P,Q;(2)连接PQ交MN于O.则点O就是所求作的MN的中点。
(试问:PQ与MN有何关系?)题目三:作已知角的角平分线。
已知:如图,∠AOB,求作:射线OP, 使∠AOP=∠BOP(即OP平分∠AOB)。
作法:(1)以O为圆心,任意长度为半径画弧,分别交OA,OB于M,N;(2)分别以M、N为圆心,大于的相同线段为半径画弧,两弧交∠AOB内于P;(1)作射线OP。
则射线OP就是∠AOB的角平分线。
题目四:作一个角等于已知角。
(请自己写出“已知”“求作”并作出图形,不写作法)题目五:已知三边作三角形。
已知:如图,线段a,b,c.求作:△ABC,使AB = c,AC = b,BC = a.作法:(1)作线段AB = c;(2)以A为圆心b为半径作弧,以B为圆心a为半径作弧与前弧相交于C;(3)连接AC,BC。
则△ABC就是所求作的三角形。
题目六:已知两边及夹角作三角形。
已知:如图,线段m,n, ∠α.求作:△ABC,使∠A=∠α,AB=m,AC=n.作法:(1)作∠A=∠α;(2)在AB上截取AB=m ,AC=n;(3)连接BC。
则△ABC就是所求作的三角形。
题目七:已知两角及夹边作三角形。
已知:如图,∠α,∠β,线段m .求作:△ABC,使∠A=∠α,∠B=∠β,AB=m.作法:(1)作线段AB=m;(2)在AB的同旁作∠A=∠α,作∠B=∠β,∠A与∠B的另一边相交于C。
则△ABC就是所求作的图形(三角形)。
初中尺规作图典型例题归纳典型例题一例已知线段a、b,画一条线段,使其等于b+.a2分析所要画的线段等于b+,实质上就是ba2+.ba+画法:1.画线段aAB=.2.在AB的延长线上截取bBC2=.线段AC就是所画的线段.说明1.尺规作图要保留画图痕迹,画图时画出的所有点和线不可随意擦去.2.其它作图都可以通过画基本作图来完成,写画法时,只需用一句话来概括叙述基本作图.典型例题二例如下图,已知线段a和b,求作一条线段AD使它的长度等于2a-b.错解如图(1),(1)作射线AM ;(2)在射线AM 上截取AB =BC =a ,CD =b ,则线段AD 即为所求. 错解分析 主要是作图语言不严密,当在射线上两次截取时,要写清是否顺次,而在求线段差时,要交待截取的方向.图(1) 图(2)正解 如图(2),(1)作射线AM ;(2)在射线AM 上,顺次截取AB =BC =a ; (3)在线段CA 上截取CD =b ,则线段AD 就是所求作的线段.典型例题三例 求作一个角等于已知角∠MON (如图1).图(1) 图(2)错解 如图(2),(1)作射线11M O ;(2)在图(1),以O 为圆心作弧,交OM 于点A ,交ON 于点B ; (3)以1O 为圆心作弧,交11M O 于C ;(4)以C 为圆心作弧,交于点D ;(5)作射线D O 1.则∠D CO 1即为所求的角.错解分析 作图过程中出现了不准确的作图语言,在作出一条弧时,应表达为:以某点为圆心,以其长为半径作弧.正解 如图(2),(1)作射线11M O ;(2)在图(1)上,以O 为圆心,任意长为半径作弧,交OM 于点A ,交ON 于点B ;(3)以1O 为圆心,OA 的长为半径作弧,交11M O 于点C ;(4)以C 为圆心,以AB 的长为半径作弧,交前弧于点D ;(5)过点D 作射线D O 1. 则∠D CO 1就是所要求作的角.典型例题四例如下图,已知∠α及线段a,求作等腰三角形,使它的底角为α,底边为a.分析先假设等腰三角形已经作好,根据等腰三角形的性质,知两底角∠B=∠C=∠α,底边BC=a,故可以先作∠B=∠α,或先作底边BC=a.作法如下图(1)∠MBN=∠α;(2)在射线BM上截取BC=a;(3)以C为顶点作∠PCB=∠α,射线CP 交BN于点A.△ABC就是所要求作的等腰三角形.说明画复杂的图形时,如一时找不到作法,一般是先画出一个符合条件的草图,再根据这个草图进行分析,逐步寻找画图步骤.典型例题五例如图(1),已知直线AB及直线AB外一点C,过点C作CD∥AB(写出作法,画出图形).分析根据两直线平行的性质,同位角相等或内错角相等,故作一个角∠ECD=∠EFB 即可.作法如图(2).图(1)图(2)(1)过点C作直线EF,交AB于点F;(2)以点F为圆心,以任意长为半径作弧,交FB于点P,交EF于点Q;(3)以点C为圆心,以FP为半径作弧,交CE于M点;(4)以点M为圆心,以PQ为半径作弧,交前弧于点D;(5)过点D作直线CD,CD就是所求的直线.说明作图题都应给出证明,但按照教科书的要求,一般不用写出,但要知道作图的原由.典型例题六例如下图,△ABC中,a=5cm,b=3cm,c=3.5cm,∠B=︒36,∠C=︒44,请你从中选择适当的数据,画出与△ABC全等的三角形(把你能画的三角形全部画出来,不写画法但要在所画的三角形中标出用到的数据).分析本题实质上是利用原题中的5个数据,列出所有与△ABC全等的各种情况,依据是SSS、SAS、AAS、ASA.解与△ABC全等的三角形如下图所示.典型例题七例正在修建的中山北路有一形状如下图所示的三角形空地需要绿化.拟从点A出发,将△ABC分成面积相等的三个三角形,以便种上三种不同的花草,请你帮助规划出图案(保留作图痕迹,不写作法).(2003年,桂林)分析 这是尺规作图在生活中的具体应用.要把△ABC 分成面积相等的三个三角形,且都是从A 点出发,说明这三个三角形的高是相等的,因而只需这三个三角形的底边也相等,所以只要作出BC 边的三等分点即可.作法 如下图,找三等分点的依据是平行线等分线段定理.典型例题八例 已知∠AOB ,求作∠AOB 的平分线OC . 错解 如图(1)作法 (1)以O 为圆心,任意长为半径作弧,分别交OA 、OB 于D 、E 两点;(2)分别以D 、E 为圆心,以大于21DE 的长为半径作弧,两弧相交于C 点;(3)连结OC ,则OC 就是∠AOB 的平分线.错解分析 对角平分线的概念理解不够准确而致误.作法(3)中连结OC ,则OC 是一条线段,而角平分线应是一条射线.图(1) 图(2)正解 如图(2)(1)以点O 为圆心,任意长为半径作弧,分别交OA 、OB 于D 、E 两点;(2)分别以D 、E 为圆心,以大于21DE 的长为半径作弧,两弧交于C 点;(3)作射线OC ,则OC 为∠AOB 的平分线.典型例题九例 如图(1)所示,已知线段a 、b 、h (h <b ). 求作△ABC ,使BC =a ,AB =b , BC 边上的高AD =h .图(1)错解 如图(2), (1)作线段BC =a ;(2)作线段BA =b ,使AD ⊥BC 且AD =h . 则△ABC 就是所求作的三角形.错解分析 ①不能先作BC ;②第2步不能同时满足几个条件,完全凭感觉毫无根据;③未考虑到本题有两种情况.对于这种作图题往往都是按照由里到外的顺序依次作图,如本题先作高AD ,再作AB ,最后确定BC .图(2) 图(3)正解 如图(3).(1)作直线PQ ,在直线PQ 上任取一点D ,作DM ⊥PQ ; (2)在DM 上截取线段DA =h ;(3)以A 为圆心,以b 为半径画弧交射线DP 于B ;(4)以B 为圆心,以a 为半径画弧,分别交射线BP 和射线BQ 于1C 和2C ; (5)连结1AC 、2AC ,则△1ABC (或△2ABC )都是所求作的三角形.典型例题十例如下图,已知线段a,b,求作Rt△ABC,使∠ACB=90°,BC=a,AC=b(用直尺和圆规作图,保留作图痕迹).分析本题解答的关键在于作出∠ACB=90°,然后确定A、B两点的位置,作出△ABC.作法如下图(1)作直线MN:(2)在MN上任取一点C,过点C作CE⊥MN;(3)在CE上截取CA=b,在CM上截取CB=a;(4)连结AB,△ABC就是所求作的直角三角形.说明利用基本作图画出所求作的几何图形的关键是要先分析清楚作图的顺序.若把握不好作图顺序,要先画出假设图形.典型例题十一例如下图,已知钝角△ABC,∠B是钝角.求作:(1)BC边上的高;(2)BC边上的中线(写出作法,画出图形).分析(1)作BC边上的高,就是过已知点A作BC边所在直线的垂线;(2)作BC边上的中线,要先确定出BC边的中点,即作出BC边的垂直平分线.作法如下图(1)①在直线CB外取一点P,使A、P在直线CB的两旁;②以点A 为圆心,AP 为半径画弧,交直线CB 于G 、H 两点; ③分别以G 、H 为圆心,以大于21GH 的长为半径画弧,两弧交于E 点; ④作射线AE ,交直线CB 于D 点,则线段AD 就是所要求作的△ABC 中BC 边上的高. (2)①分别以B 、C 为圆心,以大于21BC 的长为半径画弧,两弧分别交于M 、N 两点; ②作直线MN ,交BC 于点F ;③连结AF ,则线段AF 就是所要求作的△ABC 中边BC 上的中线.说明 在已知三角形中求作一边上的高线、中线、角平分线时,首先要把握好高线、中线、角平分钱是三条线段;其次,高线、中线的一个端点必须是三角形中这边所对的顶点,而关键是找出另一个端点.典型例题十二例 如图(1)所示,在图中作出点C ,使得C 是∠MON 平分线上的点,且AC =OC .图(1) 图(2)分析 由题意知,点C 不仅要在∠MON 的平分线上,且点C 到O 、A 两点的距离要相等,所以点C 应是∠MON 的平分线与线段OA 的垂直平分线的交点.作法 如图(2)所示 (1)作∠MON 的平分线OP ;(2)作线段OA 的垂直平分线EF ,交OP 于点C ,则点C 就是所要求作的点. 说明(1)根据题意弄清要求作的点的特征是到各直线距离相等,还是到各端点距离相等.(2)两条直线交于一点.典型例题十三例 如下图,已知线段a 、b 、∠α、∠β.求作梯形ABCD ,使AD =a ,BC =b ,AD ∥BC ,∠B =∠α;∠C =∠β.分析假定梯形已经作出,作AE∥DC交BC于E,则AE将梯形分割为两部分,一部分是△ABE,另一部分是AECD.在△ABE中,已知∠B=∠α,∠AEB=∠β,BE=b-a,所以,可以首先把它作出来,而后作出AECD.作法如下图.(1)作线段BC=b;(2)在BC上截取BE=b-a;(3)分别以B、E为顶点,在BE同侧作∠EBA=∠α,∠AEB=∠β,BA、EA交于A;(4)以EA、EC为邻边作AECD.四边形ABCD就是所求作的梯形.说明基本作图是作出较简单图形的基础,三角形是最简单的多边形,它是许多复杂图形的基础.因此,要作一个复杂的图形,常常先作一个比较容易作出的三角形,然后以此为基础,再作出所求作的图形.典型例题十四例如下图,在一次军事演习中,红方侦察员发现蓝方指挥部在A区内,到铁路与公路的距离相等,且离铁路与公路交叉处B点700米,如果你是红方的指挥员,请你在图示的作战图上标出蓝方指挥部的位置.(2002年,青岛)分析依据角平分线的性质可以知道,蓝方指挥部必在A区内两条路所夹角的平分线上,然后由蓝方指挥部距B点的距离,依据比例尺,计算出图上的距离为3.5cm,就可以确定出蓝方指挥部的位置.解如下图,图中C点就是蓝方指挥部的位置.典型例题十五例如图(1),已知有公共端点的线段AB、BC.求作⊙O,使它经过点A、B、C(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹).(2002年,大连)图(1)图(2)分析因为A、B、C三点在⊙O上,所以OA=OB=OC=R.根据到线段AB、BC各端点距离相等的点在线段的垂直平分线上,故分别作线段AB、BC垂直平分线即可.解如图(2)说明角平分线的性质、线段垂直平分线的性质在作图题中的应用是近几年中考中的又一道风景,它往往与实际问题紧密联系在一起.典型例题十六例如图,是一块直角三角形余料,︒C.工人师傅要把它加工成一个正方形零∠90=件,使C为正方形的一个顶点,其余三个顶点分别在AB、BC、AC边上.试协助工人师傅用尺规画出裁割线.分析要作出符合条件的正方形,可先作出有三个角为90°的四边形,并设法让相邻的一组边相等即可.作法如图.①作ACB的角平分线CD,交AB于点G;②过G点分别作AC、BC的垂线,垂足为E、F.则四边形ECFG就是所要求作的正方形.基础训练1、已知线段AB和CD,如下图,求作一线段,使它的长度等于AB+2CD.2、如图,已知∠A、∠B,求作一个角,使它等于∠A-∠B.3、如图作△ABC ,使得BC=a 、AC=b 、AB=c4、如图,画一个等腰△ABC ,使得底边BC=a ,它的高AD=h5、如图,已知∠AOB 及M 、N 两点,求作:点P ,使点P 到∠AOB 的两边距离相等,且到M 、N 的两点也距离相等。