尺规作图的基本步骤和作图语言
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。
2.4 用尺规作图课件 课件
2.下列属于尺规作图的是( B ) A.用量角器画一个角等于30°
B.用圆规和直尺作线段AB等于已知线段a C.用三角板作线段AB的垂线
D.用刻度尺画一条线段等于3 cm
选做题
3.如图,已知∠A,∠B,求作一个角,使它等于∠A-∠B.
(不用写作法,保留作图痕迹)
解:作∠COD=∠A, 并在∠COD的内部作∠DOE=∠B, 则∠COE就是所求作的角.
用尺规作一个角等于已知角
已知:∠AOB. 求作:作∠A'O'B',使∠A'O'B'=∠AOB.
作法
(1)作射线O'A'
(2)以点O为圆心,以任意长为半 径画弧,交OA于点C,交OB于点D; O
(3)以点O'为圆心,以OC长为半
作法与示范 径画弧,交O'A'于点C';
O
(4)以点C'为圆心,以CD长为半
选做题
2.如图,已知α和β(α>β),求作∠AOB,使∠AOB=α-β.
做法: (1)作射线__O_A_____; (2)以射线OA为一边作∠AOC=___∠__α__; (3)以____O___为顶点,以射线_O_C_____为一边,在∠AOC的内部作 ∠BOC=__∠__β___,则___∠__A_O_B____就是所求的角。
B
D’ D
是一个正方形
课堂总结 尺规作角
基本工具
圆规 无刻度直尺
尺规判断两个角的大小
用尺规作一个角等于已知角的和、差、倍
基本步骤:一线三弧
画弧必 备条件
圆心 半径
作业布置
必做题
1.如图,点C在∠AOB的边OB上,用尺规作出了∠BCN=∠AOC, 作图痕迹中,弧FG是( D )
尺规作图
专题:尺规作图尺规作图题的步骤: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.基本作图最基本,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;6、过一点作已知直线的平行线1.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:二、作射线AP;三、在射线AP上截取AB=a .则线段AB就是所求作的图形。
2.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?)3. 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;四、作射线OP 。
则射线OP 就是∠AOB 的角平分线。
4. 作一个角等于已知角。
求作一个角等于已知角∠MON (如图1).图(1) 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.5、 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).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.6. 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).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.真题练习1、(2013年甘肃兰州5分)如图,两条公路OA和OB相交于O点,在∠AOB的内部有工厂C和D,现要修建一个货站P,使货站P到两条公路OA、OB的距离相等,且到两工厂C、D的距离相等,用尺规作出货站P的位置.(要求:不写作法,保留作图痕迹,写出结论.)2、(2013年甘肃白银、平凉、酒泉、张掖、临夏8分)两个城镇A、B与两条公路l1、l2位置如图所示,电信部门需在C处修建一座信号反射塔,要求发射塔到两个城镇A、B的距离必须相等,到两条公路l1,l2的距离也必须相等,那么点C应选在何处?请在图中,用尺规作图找出所有符合条件的点C.(不写已知、求作、作法,只保留作图痕迹)3、(2013年山东青岛4分)已知,如图,直线AB与直线B C相交于点B,点D是直线BC上一点求作:点E,使直线DE∥AB,且点E到B、D两点的距离相等(在题目的原图中完成作图)4、(2013年山西省8分)如图,在△ABC中,AB=AC,D是BA延长线上的一点,点E是AC的中点。
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。
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。
尺规作图
一、尺规作图1、在平面几何中,作图只允许用两种工具,直尺和圆规,而且直尺是没有刻度的。
称为尺规作图。
2、两种工具的功能(1)直尺:①连结两个已知点。
②延长已知线段。
(2)圆规:①画圆或弧。
②截取已知线段。
二、基本作图1、线段作图:①作一条线段等于已知线段。
②作线段的和、差、倍。
2、作一个角等于已知角已知:∠AOB求作:∠A、O`B`,使它等于∠AOB。
例已知:直线AB。
求作:直线CD,使CD∥AB。
作法:3、作已知角的平分线已知:∠AOB求作:射线OC,使∠AOC=∠BOC。
4、经过一点作已知直线的垂线(1)已知点在已知直线上已知:直线AB和AB上一点C,求作:AB的垂线,使它经过C点. (2)已知:直线AB和AB外一点C。
求作:AB的垂线,使它经过C点.5、作线段的垂直平分线已知:线段AB .求作:线段AB的垂直平分线。
三、利用基本作图法作三角形例1已知两边及夹角,求作三角形。
例2已知底边及底边上的高,求作等腰三角形。
四、练习1、作一个直角三角形,使它的一条直角边等于线段a,斜边等于线段b。
2、已知三边作三角形。
3、任意画一个钝角∠AOB,在OA上任取一点C,过点C作OB所在直线的垂线CD。
4、作一个角,使它等于已知锐角的余角的一半。
5、已知两条直角边作直角三角形。
6、已知一底角和底边长,求作等腰三角形。
五、中考要求1、(1)作一条线段等于已知线段。
(2)作一个角等于已知角。
(3)按指令语言画角及角的和、差。
(4)作已知角的平分线。
(5)作线段的垂直平分线。
(6)用三角尺或量角器过一点画一条直线的垂线。
(7)过直线外一点画这条直线的平行线。
2、了解尺规作图的步骤,对于尺规作图题,会写已知,求作,作法。
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。
4、与圆有关的作图(1)过不在同一直线上的三个点作圆。
中考数学基础复习第22课尺规作图课件
解得,x=5或-3(舍弃),∴BE=5.
变式2.(202X·长沙)人教版初中数学教科书八年级上册第48页告知我们一种 作已知角的平分线的方法: 已知:∠AOB. 求作:∠AOB的平分线. 作法:(1)以点O为圆心,适当长为半径画弧,交OA于点M,交OB于点N; (2)分别以点M,N为圆心,大于 1 MN的长为半径画弧,两弧在∠AOB的内部相交
4.(202X·北京)已知:如图,△ABC为锐角三角形,AB=AC,CD∥AB. 求作:线段BP,使得点P在直线CD上,且∠ABP= ∠BAC. 作法:①以点A为圆心,AC长为半径画圆,交直线CD于C,P两点;②连接BP.线段BP 就是所求作线段. (1)使用直尺和圆规,依作法补全图形.(保留作图痕迹)
2
∠CBA内交于点F;作射线BF交AC于点G.若CG=1,P为AB上一动点,则GP的最小值
为
(C)
A.无法确定
B. 1
2
C.1
D.2
5.(202X·河北)如图1,已知∠ABC,用尺规作它的角平分线.
如图2,步骤如下,
第一步:以B为圆心,以a为半径画弧,分别交射线BA,BC于点D,E;
第二步:分别以D,E为圆心,以b为半径画弧,两弧在∠ABC内部交于点P;
【解析】(1)则四边形ABCD就是所求作的四边形.
(2)∵AB∥CD,∴∠ABP=∠CDP,∠BAP=∠DCP,∴△ABP∽△CDP,∴ AB . AP
【考点3】尺规作图拓展应用
例3.(202X·苏州)如图,已知∠MON是一个锐角,以点O为圆心,任意长为半径画 弧,分别交OM,ON于点A,B,再分别以点A,B为圆心,大于 1 AB长为半径画弧,两
2
弧交于点C,画射线OC.过点A作AD∥ON,交射线OC于点D,过点D作DE⊥OC,交ON于
五种基本作图详细步骤
尺规作图的基本步骤和作图语言一、作线段等于已知线段已知:线段a求作:线段AB ,使AB =a 作法:1、作射线AC 2、在射线AC 上截取AB =a ,则线段AB 就是所要求作的线段二、作角等于已知角已知:∠AOB求作:∠A ′O ′B ′,使∠A ′O ′B ′=∠AOB.作法:(1)作射线O ′A ′.(2)以点O 为圆心,以任意长为半径画弧,交OA 于点C,交OB 于点D. (3)以点O ′为圆心,以OC 长为半径画弧,交O ′A ′于点C ′. (4)以点C ′为圆心,以CD 长为半径画弧,交前面的弧于点D ′. (5)过点D ′作射线O ′B ′. ∠A ′O ′B ′就是所求作的角.三、作角的平分线已知:∠AOB,求作:∠AOB 内部射线OC,使:∠AOC=∠BOC,作法:(1)在OA 和OB 上,分别截取OD 、OE ,使OD=OE . (2)分别以D 、E 为圆心,大于的DE 21长为半径作弧,在∠AOB 内,两弧交于点C . (3)作射线OC .OC 就是所求作的射线.四、作线段的垂直平分线(中垂线)或中点已知:线段AB求作:线段AB 的垂直平分线 作法:(1) 分别以A 、B 为圆心,以大于AB 的一半为半径在AB 两侧画弧,分别相交于E 、F 两点 (2)经过E 、F ,作直线EF (作直线EF 交AB 于 点O )直线EF 就是所求作的垂直平分线 (点O 就是所求作的中点)五、过直线外一点作直线的垂线. (1)已知点在直线外已知:直线a 、及直线a 外一点A.(画出直线a 、点A)求作:直线a 的垂线直线b ,使得直线b 经过点A. 作法:(1)以点A 为圆心,以适当长为半径画弧,交直线a 于点C 、D.(2)以点C 为圆心,以AD 长为半径在直线另一侧画弧.(3)以点D 为圆心,以AD 长为半径在直线另一侧画弧,交前一条弧于点B. (4)经过点A 、B 作直线AB.AB 就是所画的垂线b.(如图)(2)已知点在直线上已知:直线a 、及直线a 上一点A.求作:直线a 的垂线直线b ,使得直线b 经过点作法:(1) 以A 为圆心,任一线段的长为半径画弧, 交a 于C 、B 两点(2) 点C 为圆心,以大于CB (3) 以点B 为圆心,以同样的长为半径画弧, 两弧的交点分别记为M(4) 经过A 、M ,作直线AM 直线AMAO常用的作图语言:(1)过点×、×作线段或射线、直线;(2)连结两点××;(3)在线段××或射线××上截取××=××;(4)以点×为圆心,以××的长为半径作圆(或画弧),交××于点×;(5)分别以点×,点×为圆心,以××,××的长为半径作弧,两弧相交于点×;(6)延长××到点×,使××=××。
(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。
第24讲 尺规作图(解析版)
第24讲 尺规作图1.尺规作图的作图工具 圆规和没有刻度的直尺 2.基本尺规作图类型一:作一条线段等于已知线段 步骤:①作射线OP ;②以O 为圆心,a 为半径作弧,交OP 于A ,OA 即为所求线段.图示:类型三:作线段的垂直平分线步骤:①分别以点A ,B 为圆心,以大于12AB 长为半径,在AB 两侧作弧,两弧交于M ,N 点;②连接MN ,直线MN 即为所求垂直平分线.图示:类型四:作一个角等于已知角:步骤:①以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,交前弧于点N ; ⑤过点N 作射线O′B ,∠AO′B 即为所求角.图示:类型五:过一点作已知直线的垂线步骤:点在直线上:①以点O 为圆心,任意长为半径作弧,交直线于A ,B 两点; ②分别以点A ,B 为圆心,以大于12AB 长为半径在直线两侧作弧,交点分别为M ,N ;③连接MN ,MN 即为所求垂线. 点在直线外:①在直线另一侧取点M ; ②以PM 为半径画弧,交直线于A ,B 两点;③分别以A ,B 为圆心,以大于12AB 长为半径画弧,交M 同侧于点N ;④连接PN ,则直线PN 即为所求的垂线.图示:3.常见几种基本尺规作图作三角形 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.作图的一般步骤(1)已知;(2)求作;(3)分析;(4)作法;(5)证明; (6)讨论.步骤(5)(6)常不作要求,步骤(3)一般不要求,但作图中一定要保留作图痕迹.考点1:简单尺规作图【例题1】尺规作图,已知顶角和底边上的高,求作等腰三角形. 已知:如图,∠α,线段a.求作:△ABC ,使AB =AC ,∠BAC =α,AD ⊥BC 于D ,且AD =a.【解析】:作图如图,(1)作∠EAF =∠α;(2)作AG 平分∠EAF ,并在AG 上截取AD =a ;(3)过D 作MN ⊥AG ,MN 与AE ,AF 分别交于B ,C.则△ABC 即为所求作的等腰三角形归纳:1.熟悉五个基本的作图步骤及作图痕迹. 2.平时多体会和理解一些复杂作图的依据及作图过程. 3.会在常见的作图语言与对应的几何语言之间进行转化.4.提倡在平时画图时,采用尺规作图,强化自己的作图意识和规范性. 考点2: 复杂尺规作图【例题2】如图,在△ABC 中,已知∠ABC =90°.(1)请在BC 上找一点P ,作⊙P 与AC ,AB 都相切,与AC 的切点为Q ;(尺规作图,保留作图痕迹) (2)连接BQ ,若AB =3,(1)中所作圆的半径为32,求sin ∠CBQ.【分析】 (1)要求作⊙P 与AB 、AC 相切,根据切线的性质,即点P 到AB 、AC 的距离相等,且点P 在边BC 上,想到角平分线上的点到角两边的距离相等,即作∠BAC 的平分线交BC 于P 点,以点P 为圆心,PB 为半径作圆即可;(2)由切线长定理得AB =AQ ,又PB =PQ ,则判定AP 为BQ 的垂直平分线,利用等角的余角相等得到∠CBQ =∠BAP ,然后在Rt △ABP 中利用正弦函数求出sin ∠BAP ,从而可得到sin ∠CBQ 的值.解:(1)如图所示,⊙P 即为所求:(2)∵AB 、AQ 为⊙P 的切线,∴AB =AQ ,∵PB =PQ ,∴AP 为BQ 的垂直平分线,∴∠BAP +∠ABQ =90°,∵∠CBQ +∠ABQ =90°,∴∠CBQ =∠BAP ,在Rt △ABP 中,AP =AB 2+PB 2=32+(32)2=352,∴sin ∠BAP =BP AP =32352=55,∴sin ∠CBQ =55考点3: 关于尺规作图的应用【例题3】(2019▪广西池河▪8分)如图,AB 为⊙O 的直径,点C 在⊙O 上.(1)尺规作图:作∠BAC 的平分线,与⊙O 交于点D ;连接OD ,交BC 于点E (不写作法,只保留作图痕迹,且用黑色墨水笔将作图痕迹加黑);(2)探究OE 与AC 的位置及数量关系,并证明你的结论.【分析】(1)利用基本作图作AD 平分∠BAC ,然后连接OD 得到点E ;(2)由AD 平分∠BAC 得到∠BAD =12∠BAC ,由圆周角定理得到∠BAD =12∠BOD ,则∠BOD =∠BAC ,再证明OE 为△ABC 的中位线,从而得到OE ∥AC ,OE =12AC .【解答】解:(1)如图所示;(2)OE∥AC,OE=12 AC.理由如下:∵AD平分∠BAC,∴∠BAD=12∠BAC,∵∠BAD=12∠BOD,∴∠BOD=∠BAC,∴OE∥AC,∵OA=OB,∴OE为△ABC的中位线,∴OE∥AC,OE=12 AC.一、选择题:1.(2018年湖北省宜昌市3分)尺规作图:经过已知直线外一点作这条直线的垂线,下列作图中正确的是()A.B.C.D.【答案】B【解答】已知:直线AB和AB外一点C.求作:AB的垂线,使它经过点C.作法:(1)任意取一点K,使K和C在AB的两旁.(2)以C为圆心,CK的长为半径作弧,交AB于点D和E.(3)分别以D和E为圆心,大于DE的长为半径作弧,两弧交于点F,(4)作直线CF.直线CF就是所求的垂线.故选:B.2. (2018•襄阳)如图,在△ABC中,分别以点A和点C为圆心,大于AC长为半径画弧,两弧相交于点M,N,作直线MN分别交BC,AC于点D,E.若AE=3cm,△ABD的周长为13cm,则△ABC的周长为()A.16cm B.19cm C.22cm D.25cm【答案】B【解答】解:∵DE垂直平分线段AC,∴DA=DC,AE=EC=6cm,∵AB+AD+BD=13cm,∴AB+BD+DC=13cm,∴△ABC的周长=AB+BD+BC+AC=13+6=19cm,故选:B.3. (2019•河北•3分)根据圆规作图的痕迹,可用直尺成功找到三角形外心的是()A.B.C.D.【答案】C【解答】解:三角形外心为三边的垂直平分线的交点,由基本作图得到C选项作了两边的垂直平分线,从而可用直尺成功找到三角形外心.故选:C.4. (2019•贵阳•3分)如图,在△ABC中,AB=AC,以点C为圆心,CB长为半径画弧,交AB于点B和点D,再分别以点B,D为圆心,大于BD长为半径画弧,两弧相交于点M,作射线CM交AB于点E.若AE=2,BE=1,则EC的长度是()A.2 B.3 C.D.【答案】D【解答】解:由作法得CE⊥AB,则∠AEC=90°,AC=AB=BE+AE=2+1=3,在Rt△ACE中,CE==.故选:D.5. (2018•河南)如图,已知▱AOBC的顶点O(0,0),A(﹣1,2),点B在x轴正半轴上按以下步骤作图:①以点O为圆心,适当长度为半径作弧,分别交边OA,OB于点D,E;②分别以点D,E为圆心,大于DE的长为半径作弧,两弧在∠AOB内交于点F;③作射线OF,交边AC于点G,则点G的坐标为()A.(﹣1,2)B.(,2)C.(3﹣,2)D.(﹣2,2)【答案】A【解答】解:∵▱AOBC的顶点O(0,0),A(﹣1,2),∴AH=1,HO=2,∴Rt△AOH中,AO=,由题可得,OF平分∠AOB,∴∠AOG=∠EOG,又∵AG∥OE,∴∠AGO=∠EOG,∴∠AGO=∠AOG,∴AG=AO=,∴HG=﹣1,∴G(﹣1,2),故选:A.二、填空题:6. (2018•南京)如图,在△ABC中,用直尺和圆规作AB、AC的垂直平分线,分别交AB、AC于点D、E,连接DE.若BC=10cm,则DE=cm.【答案】5【解答】解:∵用直尺和圆规作AB、AC的垂直平分线,∴D为AB的中点,E为AC的中点,∴DE是△ABC的中位线,∴DE=BC=5cm.故答案为:5.7. (2019•河南•3分)如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,∠D=90°,AD=4,BC=3.分别以点A,C为圆心,大于12AC长为半径作弧,两弧交于点E,作射线BE交AD于点F,交AC于点O.若点O是AC的中点,则CD的长为.【答案】22.【解答】解:如图,连接FC,则AF=FC.∵AD∥BC,∴∠F AO=∠BCO.在△FOA与△BOC中,,∴△FOA≌△BOC(ASA),∴AF=BC=3,∴FC=AF=3,FD=AD﹣AF=4﹣3=1.在△FDC中,∵∠D=90°,∴CD2+DF2=FC2,∴CD2+12=32,∴CD=2.8. (2018•淮安)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=5,分别以点A、B为圆心,大于AB的长为半径画弧,两弧交点分别为点P、Q,过P、Q两点作直线交BC于点D,则CD的长是.【答案】【解答】解:连接AD.∵PQ垂直平分线段AB,∴DA=DB,设DA=DB=x,在Rt△ACD中,∠C=90°,AD2=AC2+CD2,∴x2=32+(5﹣x)2,解得x=,∴CD=BC ﹣DB=5﹣=,故答案为. 三、解答题:9. 2.如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°.(1)利用直尺和圆规按下列要求作图,并在图中标明相应的字母.(保留作图痕迹,不写作法) ①作AC 的垂直平分线,交AB 于点O ,交AC 于点D; ②以O 为圆心,OA 为半径作圆,交OD 的延长线于点E. (2)在(1)所作的图形中,解答下列问题.①点B 与⊙O 的位置关系是_____________;(直接写出答案) ②若DE =2,AC =8,求⊙O 的半径.解:(1)如图所示: (2)①连接OC ,如图,∵OD 垂直平分AC ,∴OA =OC ,∴∠A =∠ACO ,∵∠A +∠B =90°,∠OCB +∠ACO =90°,∴∠B =∠OCB ,∴OC =OB ,∴OB =OA ,∴点B 在⊙O 上; ②∵OD ⊥AC ,且点D 是AC 的中点,∴AD =12AC =4,设⊙O 的半径为r ,则OA =OE =r ,OD =OE -DE =r -2,在Rt △AOD 中,∵OA 2=AD 2+OD 2,即r 2=42+(r -2)2,解得r =5.∴⊙O 的半径为510. (2018•安徽•分) 如图,⊙O 为锐角△ABC 的外接圆,半径为5.(1)用尺规作图作出∠BAC 的平分线,并标出它与劣弧BC 的交点E(保留作图痕迹,不写作法); (2)若(1)中的点E 到弦BC 的距离为3,求弦CE 的长.【答案】(1)画图见解析;(2)CE=【解析】【分析】(1)以点A为圆心,以任意长为半径画弧,分别与AB、AC有交点,再分别以这两个交点为圆心,以大于这两点距离的一半为半径画弧,两弧交于一点,过点A与这点作射线,与圆交于点E ,据此作图即可;(2)连接OE交BC于点F,连接OC、CE,由AE平分∠BAC,可推导得出OE⊥BC,然后在Rt△OFC 中,由勾股定理可求得FC的长,在Rt△EFC中,由勾股定理即可求得CE的长.【详解】(1)如图所示,射线AE就是所求作的角平分线;(2)连接OE交BC于F,连接OC,如图,∵AE平分∠BAC,∴∠BAE=∠CAE,∴=,∴OE⊥BC,∴EF=3,∴OF=5﹣3=2,在Rt△OCF中,CF==,在Rt△CEF中,CE==.11. (2019•江苏泰州•8分)如图,△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=8.(1)用直尺和圆规作AB的垂直平分线;(保留作图痕迹,不要求写作法)(2)若(1)中所作的垂直平分线交BC于点D,求BD的长.【分析】(1)分别以A,B为圆心,大于12AB为半径画弧,两弧交于点M,N,作直线MN即可.(2)设AD=BD=x,在Rt△ACD中,利用勾股定理构建方程即可解决问题.【解答】解:(1)如图直线MN即为所求.(2)∵MN垂直平分线段AB,∴DA=DB,设DA=DB=x,在Rt△ACD中,∵AD2=AC2+CD2,∴x2=42+(8﹣x)2,解得x=5,∴BD=5.12. (2018·广东·6分)如图,BD是菱形ABCD的对角线,∠CBD=75°,(1)请用尺规作图法,作AB的垂直平分线EF,垂足为E,交AD于F;(不要求写作法,保留作图痕迹)(2)在(1)条件下,连接BF,求∠DBF的度数.【分析】(1)分别以A、B为圆心,大于AB长为半径画弧,过两弧的交点作直线即可;(2)根据∠DBF=∠ABD﹣∠ABF计算即可;【解答】解:(1)如图所示,直线EF即为所求;(2)∵四边形ABCD是菱形,∴∠ABD=∠DBC=∠ABC=75°,DC∥AB,∠A=∠C.∴∠ABC=150°,∠ABC+∠C=180°,∴∠C=∠A=30°,∵EF垂直平分线线段AB,∴AF=FB,∴∠A=∠FBA=30°,∴∠DBF=∠ABD﹣∠FBE=45°.13. (2019•湖北孝感•8分)如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,一同学利用直尺和圆规完成如下操作:①以点C为圆心,以CB为半径画弧,交AB于点G;分别以点G、B为圆心,以大于GB的长为半径画弧,两弧交点K,作射线CK;②以点B为圆心,以适当的长为半径画弧,交BC于点M,交AB的延长线于点N;分别以点M、N为圆心,以大于MN的长为半径画弧,两弧交于点P,作直线BP交AC的延长线于点D,交射线CK于点E.请你观察图形,根据操作结果解答下列问题;(1)线段CD与CE的大小关系是CD=CE;(2)过点D作DF⊥AB交AB的延长线于点F,若AC=12,BC=5,求tan∠DBF的值.【分析】(1)由作图知CE⊥AB,BD平分∠CBF,据此得∠1=∠2=∠3,结合∠CEB+∠3=∠2+∠CDE=90°知∠CEB=∠CDE,从而得出答案;(2)证△BCD≌△BFD得CD=DF,从而设CD=DF=x,求出AB=13,知sin∠DAF=DFAD=BCAB,即12+xx=513,解之求得x=152,结合BC=BF=5可得答案.【解答】解:(1)CD=CE,由作图知CE⊥AB,BD平分∠CBF,∴∠1=∠2=∠3,∵∠CEB+∠3=∠2+∠CDE=90°,∴∠CEB=∠CDE,∴CD=CE,故答案为:CD=CE;(2)∵BD平分∠CBF,BC⊥CD,BF⊥DF,∴BC=BF,∠CBD=∠FBD,在△BCD和△BFD中,∵,∴△BCD≌△BFD(AAS),∴CD=DF,设CD=DF=x,在Rt△ACB中,AB=13,∴sin∠DAF=DFAD=BCAB,即12+xx=513,解得x=152,∵BC=BF=5,∴tan∠DBF=DFBF=152×15=32.。
尺规作图知识归纳
尺规作图知识归纳考点名称:尺规作图尺规作图:是指限定用没有刻度的直尺和圆规来完成的画图。
一把没有刻度的直尺看似不能做什么,画一个圆又不知道它的半径,画线段又没有精确的长度。
其实尺规作图的用处很大,比如单用圆规找出一个圆的圆心,量度一个角的角度,等等。
运用尺规作图可以画出与某个角相等的角,十分方便。
尺规作图的中基本作图:作一条线段等于已知线段;作一个角等于已知角;作线段的垂直平分线;作已知角的角平分线;过一点作已知直线的垂线。
还有:已知一角、一边做等腰三角形已知两角、一边做三角形已知一角、两边做三角形依据公理:还可以根据已知条件作三角形,一般分为已知三边作三角形,已知两边及夹角作三角形,已知两角及夹边作三角形等,作图的依据是全等三角形的判定定理:SSS,SAS,ASA等。
注意:保留全部的作图痕迹,包括基本作图的操作程序,只有保留作图痕迹,才能反映出作图的操作是否合理。
尺规作图方法:任何尺规作图的步骤均可分解为以下五种方法:·通过两个已知点可作一直线。
·已知圆心和半径可作一个圆。
·若两已知直线相交,可求其交点。
·若已知直线和一已知圆相交,可求其交点。
·若两已知圆相交,可求其交点。
【学习目标】1.了解什么是尺规作图.2.学会用尺规作图法完成下列五种基本作图:(1)画一条线段等于已知线段;(2)画一个角等于已知角;(3)画线段的垂直平分线;(4)过已知点画已知直线的垂线;(5)画角平分线.3.了解五种基本作图的理由.4.学会使用精练、准确的作图语言叙述画图过程.5.学会利用基本作图画三角形等较简单的图形.6.通过画图认识图形的本质,体会图形的内在美.【基础知识精讲】1.尺规作图:限定只用直尺和圆规来完成的画图,称为尺规作图.注意:这里所指的直尺是没有刻度的直尺,由于免去了度量,因此,用尺规作图法画出的图形的精确度更高,它在工程绘图等领域应用比较广泛.2.尺规作图中的最基本、最常用的作图称为基本作图.3.基本作图共有五种:(1)画一条线段等于已知线段.如图24-4-1,已知线段DE.求作:一条线段等于已知线段.作法:①先画射线AB.②然后用圆规在射线AB上截取AC=MN.线段AC就是所要作的线段.(2)作一个角等于已知角.如图24-4-2,已知∠AOB.求作:∠A′O′B′,使∠A′O′B′=∠AOB.作法:①作射线O′A′;②以点O为圆心,以任意长为半径作弧,交OA于C,交OB于D.③以点O′为圆心,以OC长为半径作弧,交O′A′于C′.④以点C′为圆心,以CD为半径作弧,交前弧于D′.⑤经过点D′作射线O′B′,∠A′O′B′就是所求的角.(3)作线段的垂直平分线.如图24-4-3,已知线段AB.求作:线段AB的垂直平分线.作法:①分别以点A和点B为圆心,大于的长为半径作弧,两弧相交于点C和D.②作直线CD.直线CD就是线段AB的垂直平分线.注意:直线CD与线段AB的交点,就是AB的中点.(4)经过一点作已知直线的垂线.a.经过已知直线上的一点作这条直线的垂线,如图24-4-4.已知:直线AB和AB上一点C,求作:AB的垂线,使它经过点C.作法:作平角ACB的平分线CF.直线CF就是所求的垂线,如图24-4-4.b.经过已知直线外一点作这条直线的垂线.如图24-4-5,已知:直线AB和AB外一点C.求作:AB的垂线,使它经过点C.作法:①任意取一点K,使K和C在AB的两旁.②以C为圆心,CK长为半径作弧,交AB于点D和E.③分别以D和E为圆心,大于的长为半径作弧,两弧交于点F.④作直线CF.直线CF就是所求的垂线.注意:经过已知直线上的一点,作这条直线的垂线转化成画线段垂直平分线的方法解决.(5)平分已知角.如图24-4-6,已知∠AOB.求作:射线OC,使∠AOC=∠BOC.作法:①在OA和OB上,分别截取OD、OE.②分别以D、E为圆心,大于的长为半径作弧,在∠AOB内,两弧交于点C.③作射线OC.OC就是所求的射线.注意:以上五种基本作图是尺规作图的基础,一些复杂的尺规作图,都是由基本作图组成的,同学扪要高度重视,努力把这部分内容学习好.通过这一节的学习,同学们要掌握下列作图语言:(1)过点某和点某画射线某某,或画射线某某.(2)在射线某某上截取某某=某某.(3)以点某为圆心,某某为半径画弧.(4)以点某为圆心,某某为半径画弧,交某某于点某.(5)分别以点某,点某为圆心,以某某,某某为半径作弧,两弧相交于点某.(6)在射线某某上依次截取某某=某某=某某.(7)在∠某某某的外部或内部画∠某某某=∠某某某.注意:学过基本作图后,在作较复杂图时,属于基本作图的地方,不必重复作图的详细过程,只用一句话概括叙述就可以了.如:(1)画线段某某=某某.(2)画∠某某某=∠某某某.(3)画某某平分∠某某某,或画∠某某某的角平分线.(4)过点某画某某⊥某某,垂足为点某.(5)作线段某某的垂直平分线某某,等等.但要注意保留全部的作图痕迹,包括基本作图的操作程序,不能因为作法的叙述省略而作图就不按程序操作,只有保留作图痕迹,才能反映出作图的操作是否合理.【经典例题精讲】例1已知两边及其夹角,求作三角形.如图24-4-7,已知:∠α,线段a、b,求作:△ABC,使∠A=∠α,AB=a,AC=b.作法:①作∠MAN=∠α.②在射线AM、AN上分别作线段AB=a,AC=b.③连结BC.如图24-4-8,△ABC即为所求作的三角形.注意:一般几何作图题,应有下面几个步骤:已知、求作、作法,比较复杂的作图题,在作图之前可根据需要作一些分析.例2如图24-4-9,已知底边a,底边上的高h,求作等腰三角形.已知线段a、h.求作:△ABC,使AB=AC,且BC=a,高AD=h.分析:可先作出底边BC,根据等腰三角形的三线合一的性质,可再作出BC的垂直平分线,从而作出BC边上的高AD,分别连结AB和AC,即可作出等腰△ABC来.作法:(1)作线段BC=a.(2)作线段BC的垂直平分线MN,MN与BC交于点D.(3)在MN上截取DA,使DA=h.(4)连结AB、AC.如图24-4-10,△ABC即为所求的等腰三角形.例3已知三角形的一边及这边上的中线和高,作三角形.如图24-4-11,已知线段a,m,h(m>h).求作:△ABC使它的一边等于a,这边上的中线和高分别等于m和h(m>h).分析:如图24-4-12,假定△ABC已作出,其中BC=a,中线AD=m,高AE=h,在△AED中AD=m,AE=h,∠AED=90°,因此这个Rt△AED 可以作出来(△AED为奠基三角形).当Rt△AED作出后,由可得到.的关系可作出点B和点C,于是△ABC即作法:(1)作△AED,使∠AED=90°,AE=h,AD=m.(2)延长ED到B,使.(3)在DE或BE的延长线上取.(4)连结AB、AC.则△ABC即为所求作的三角形.注意:因为三角形中,一边上的高不能大于这边上的中线,所以如果h>m,作图题无解;若m=h,则作出的图形为等腰三角形.例4如图24-4-13,已知线段a.求作:菱形ABCD,使其半周长为a,两邻角之比为1∶2.分析:因为菱形四边相等,“半周长为a”就是菱形边长为,为此首先要将线段a等分,又因为菱形对边平行,则同旁内角互补,由“邻角之比为1∶2”可知,菱形较小内角为60°,则菱形较短对角线将菱形分成两个全等的等边三角形.所以作图时只要作出两个有公共边的等边三角形,则得到的四边形即为所求的菱形ABCD.作法:(1)作线段a的垂直平分线,等分线段a.(2)作线段AC,使.(3)分别以A、C为圆心,为半径,在AC的两侧画弧,两弧分别交于B,D.(4)分别连结AB、BC、CD、DA得到四边形ABCD,则四边形ABCD为所求作的菱形(如图24-4-14).注意:这种通过先画三角形,然后再画出全部图形的方法即为“三角形奠基法”.例5如图24-4-15,已知∠AOB和C、D两点.求作一点P,使PC=PD,且使点P到∠AOB的两边OA、OB的距离相等.分析:要使PC=PD,则点P在CD的垂直平分线上,要使点P到∠AOB的两边距离相等,则P应在∠AOB的角平分线上,那么满足题设的P点就是垂直平分线与角平分线的交点了.作法:(1)连结CD.(2)作线段CD的中垂线l.(3)作∠AOB的角平分线OM,交l于点P,P点为所求.注意:这类定点问题应需确定两线,两直线的交点即为定点,当然这两直线应分别满足题目的不同要求.【中考考点】例6(2000·安徽省)如图24-4-16,直线表示三条相互交叉的公路,现要建一个货物中转站,要求它到三条公路的距离相等,则可供选择的地址有()A.一处B.二处C.三处D.四处分析:到直线距离相等的点在相交所构成的角的平分线上,可利用作角平分线的方法找到这些点.解:分别作相交所构成的角平分线,共可作出六条,三条角平分线相交的交点共有四个.答案:D.注意:本题应用了角平分线的性质,在具体作图时,不可只作出位于中心位置的一处,而要全面考虑其他满足条件的点.例7(2002·陕西省)如图24-4-17,△ABC是一块直角三角形余料,∠C=90°,工人师傅要把它加工成—个正方形零件,使C为正方形的—个顶点,其他三个顶点分别在AB、BC、AC边上.(1)试协助工人师傅用尺规画出裁割线(不写作法,保留作图痕迹);(2)工人师傅测得AC=80cm,BC=120cm,请帮助工人师傅算出按(1)题所画裁割线加工成的正方形零件的边长.解:(1)作∠ACB的平分线与AB的交点E即为正方形—顶点,作CE 线段的中垂线HK与AC、BC的交点F、D即为所作正方形另两个顶点,如图24-4-17.(2)设这个正方形零件的边长为某cm,∵DE∥AC,∴,∴.∴某=48.答:这个正方形零件的边长为48cm.注意:本题是几何作图和几何计算相结合题目,要求读者对基本作图务必掌握,同时对作出图形的性质要清楚.例8(2002·山西省)如图24-4-18①,有一破残的轮片(不小于半个轮),现要制作一个与原轮片同样大小的圆形零件,请你根据所学的有关知识,设计两种方案,确定这个圆形零件的半径.分析:欲确定这个圆形零件的半径,可以借助三角板,T形尺或尺规作图均可,图②中是这个零件的半径,图③中OB是这个零件半径.解:如图24-4-18②③所示.【常见错误分析】例9如图24-4-19,已知线段a、b、h.求作△ABC,使BC=a,AC=b,BC边上的高AD=h.并回答问题,你作出的三角形唯一吗?从中你可以得到什么结论呢?错解:(1)作法:①作Rt△ADC,使AD=h,AC=b.②在直线CD上截取CB=a.如图24-4-20,则△ABC就是所求作的三角形.(2)作出的三角形唯一.(3)得出结论:有两边及一边上的高对应相等的两三角形全等.误区分析:本题错解在于忽略了三角形的高可能在三角形内部也可能在三角形的外部.正解:如图24-4-21,作法:①作Rt△ADC,使AD=h,AC=b.②在直线CD上截取CB=a(在点C的两侧).则△ABC,△AB′C都是所求作三角形.(2)作出的三角形不唯一.(3)得出结论有两边及—边上的高对应相等的两三角形不一定全等.注意:与三角形的高有关的题目应慎之又慎.【学习方法指导】学习本单元基本作图,主要是运用观察法,通过具体的操作,了解各种基本作图的步骤,掌握作图语言.【规律总结】画复杂的图形时,如一时找不到作法,—般是先画出一个符合所设条件的草图,再根据这个草图进行分析,逐步寻找画图步骤.有时,也可以根据已知条件和基本作图,先作局部三角形,再以此为基础,根据有关条件画出其余部分,从而完成全图,这种方法称为三角形奠基法.考点一尺规作图1.定义:只用没有刻度的直尺和圆规作图叫做尺规作图.2.步骤:(1)根据给出的条件和求作的图形,写出已知和求作部分;(2)分析作图的方法和过程;(3)用直尺和圆规进行作图;(4)写出作法步骤,即作法.考点二五种基本作图1.作一线段等于已知线段;2.作一个角等于已知角;3.作已知角的平分线;4.过一点作已知直线的垂线;5.作已知线段的垂直平分线.考点三基本作图的应用1.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.2.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.尺规作图简史:“规”就是圆规,是用来画圆的工具,在我国古代甲骨文中就有“规”这个字.“矩”就像现在木工使用的角尺,由长短两尺相交成直角而成,两者间用木杠连接以使其牢固,其中短尺叫勾,长尺叫股.矩的使用是我国古代的一个发明,山东历城武梁祠石室造像中就有“伏羲氏手执矩,女娲氏手执规”之图形.矩不仅可以画直线、直角,加上刻度可以测量,还可以代替圆规.甲骨文中也有矩字,这可追溯到大禹治水(公元前2000年)前.《史记》卷二记载大禹治水时“左准绳,右规矩”.赵爽注《周髀算经》中有“禹治洪水,……望山川之形,定高下之势,……乃勾股之所由生也.”意即禹治洪水,要先测量地势的高低,就必定要用勾股的道理.这也说明矩起源于很远的中国古代.春秋时代也有不少著作涉及规矩的论述,《墨子》卷七中说“轮匠(制造车子的工匠)执其规矩,以度天下之方圆.”《孟子》卷四中说“离娄(传说中目力非常强的人)之明,公输子(即鲁班,传说木匠的祖师)之巧,不以规矩,不能成方圆.”可见,在春秋战国时期,规矩已被广泛地用于作图、制作器具了.由于我国古代的矩上已有刻度,因此使用范围较广,具有较大的实用性.古代希腊人较重视规、矩在数学中训练思维和智力的作用,而忽视规矩的实用价值.因此,在作图中对规、矩的使用方法加以很多限制,提出了尺规作图问题.所谓尺规作图,就是只有限次地使用没有刻度的直尺和圆规进行作图.古希腊的安那萨哥拉斯首先提出作图要有尺寸限制.他因政治上的纠葛,被关进监狱,并被判处死刑.在监狱里,他思考改圆成方以及其他有关问题,用来打发令人苦恼的无所事事的生活.他不可能有规范的作图工具,只能用一根绳子画圆,用随便找来的破木棍作直尺,当然这些尺子上不可能有刻度.另外,对他来说,时间是不多了,因此他很自然地想到要有限次地使用尺规解决问题.后来以理论形式具体明确这个规定的是欧几里德的《几何原本》.由于《几何原本》的巨大影响,希腊人所崇尚的尺规作图也一直被遵守并流传下来.由于对尺规作图的限制,使得一些貌似简单的几何作图问题无法解决.最著名的是被称为几何三大问题的三个古希腊古典作图难题:立方倍积问题、三等分任意角问题和化圆为方问题.当时很多有名的希腊数学家,都曾着力于研究这三大问题,虽然借助于其他工具或曲线,这三大难题都可以解决,但由于尺规作图的限制,却一直未能如愿以偿.以后两千年来,无数数学家为之绞尽脑汁,都以失败而告终.直到1637年笛卡尔创立了解析几何,关于尺规作图的可能性问题才有了准则.到了1837年万芝尔首先证明立方倍积问题和三等分任意角问题都属于尺规作图不可能问题.1882年林德曼证明了π是无理数,化圆为方问题不可能用尺规作图解决,这才结束了历时两千年的数学难题公案.。
华师大版八年级上册1尺规作图课件
为半径画弧,交OA 于点E,交OB 于点F;
分别以点E 和点F 为圆心、大于
1
EF
的长为半径画
2
弧,两弧在∠ AOB 的内部交于点C;
画射线OC;
感悟新知
知4-练
同理,作∠ AOC 的平分线OM. 则∠ AOM 即为所求 作的角(如图13.4-6).
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4-1. 已知:∠ AOB(如图). 求作:∠ AOB 的补角的平分线. 解:如图,射线OD即为所求.
2
过点P 和点Q 作直线PQ,则直线PQ 就是要求作
的垂线.
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图示
知5-讲
感悟新知
知5-讲
2. 经过已知直线外一点作已知直线的垂线
步骤
已知:直线AB 和AB 外一点P.
求作:直线PQ,且PQ ⊥ AB.
作法:以点P 为圆心、适当长为半径画弧,交直
线AB 于点M、N;
1
分别以点M 和点N 为圆心、大于 径画弧,两弧交于点Q;
答案:B
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知1-练
1-1. 在下列各项中,属于尺规作图的是( D ) A. 利用三角尺画45°角 B. 用直尺和三角尺画平行线 C. 用直尺画一工件边缘的垂线 D. 用圆规在已知直线上截取一条线段等于已知线段
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知识点 2 作一条线段等于已知线段
知2-讲
已知:线段a. 求作:线段AB,使AB=a. 步骤 作法:作射线AP; 在射线AP 上截取AB=a,则线段AB 就是 要求作的线段.
解:如图13.4-2,线段AB 即为所求.
知2-练
感悟新知
知2-练
作法:作射线OP; 在射线OP 上顺次截取OM=MB=a; 在线段OB 上顺次截取ON=NA=b,则线段AB 就是所 求作的线段.
尺规作图的基本步骤和作图语言
尺规作图的基本步骤和作图语言一、作线段等于已知线段已知:线段a求作:线段AB,使AB=a作法:1、作射线AC2、在射线AC上截取AB=a,则线段AB就是所要求作的线段二、作角等于已知角已知:∠AOB求作:∠A′O′B′,使∠A′O′B′=∠AOB.作法:(1)作射线O′A′.(2)以点O为圆心,以任意长为半径画弧,交OA于点C,交OB于点D.(3)以点O′为圆心,以OC长为半径画弧,交O′A′于点C′.(4)以点C′为圆心,以CD长为半径画弧,交前面的弧于点D′.(5)过点D′作射线O′B′.∠A′O′B′就是所求作的角.三、作角的平分线已知:∠AOB,求作:∠AOB内部射线OC,使:∠AOC=∠BOC,作法:(1)在OA和OB上,分别截取OD、OE,使OD=OE.(2)分别以D、E为圆心,大于的长为半径作弧,在∠AOB 内,两弧交于点C.(3)作射线OC.OC就是所求作的射线.四、作线段的垂直平分线(中垂线)或中点已知:线段AB求作:线段AB的垂直平分线作法:(1)分别以A、B为圆心,以大于AB的一半为半径在AB两侧画弧,分别相交于E、F两点(2)经过E、F,作直线EF(作直线EF交AB于点O)直线EF就是所求作的垂直平分线(点O就是所求作的中点)五、过直线外一点作直线的垂线.(1)已知点在直线外已知:直线a、及直线a外一点A.(画出直线a、点A)求作:直线a的垂线直线b,使得直线b经过点A.作法:(1)以点A为圆心,以适当长为半径画弧,交直线a于点C、D.(2)以点C为圆心,以AD长为半径在直线另一侧画弧.(3)以点D为圆心,以AD长为半径在直线另一侧画弧,交前一条弧于点B.(4)经过点A、B作直线AB. 直线AB就是所画的垂线b.(如图) (2)已知点在直线上已知:直线a、及直线a上一点A.求作:直线a的垂线直线b,使得直线b经过点A.作法:(1)以A为圆心,任一线段的长为半径画弧,交a于C、B两点(2)点C为圆心,以大于CB一半的长为半径画弧;(3)以点B为圆心,以同样的长为半径画弧,两弧的交点分别记为M、N(4)经过M、N,作直线MN直线MN就是所求作的垂线b常用的作图语言:(1)过点×、×作线段或射线、直线;(2)连结两点××;(3)在线段××或射线××上截取××=××;(4)以点×为圆心,以××的长为半径作圆(或画弧),交××于点×;(5)分别以点×,点×为圆心,以××,××的长为半径作弧,两弧相交于点×;(6)延长××到点×,使××=××。
13.4尺规作图(含五种基本作图)
练习:求作:一条线段MN,使得MN=2b-a
基本作图2、“作一个角等于已知角。”
作 法
已知: ∠AOB。 求作: ∠A’O’B’ 使 ∠A’O’B’示 =∠AOB 范。
D B
(1) 作射线O’A’;
任意长为半径 画弧, (2) 以点O为圆心, 交OA于点C
,
交OB于点D
O C D’ A
以(OD)长为半径画弧, (3) 以点O’为圆心, 交O’A’于点C’ CD长为半径 画弧, (4) 以点C’为圆现方式做保护处理对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑并不能对任何下载内容负责
• 在几何里,把限定用(没有刻度的)直尺和圆规来画 图的,称为尺规作图. • 尺:没有刻度的直尺; 规:圆规 •最基本,最常用的尺规作图,通常称基本作图.
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.作已知角的平分线。 4.经过一已知点作已知直线的垂线。 5.作已知线段的垂直平分线。
作法 :
(1)作射线AC; (2)以点A为圆心,
a
以a长为半径 画弧, 交射线AC于点D; (3)以点D为圆心, 以a长为半径 画弧, 交射线AC于点B;
则:AB 即为所求。
A D B C
思考:探究与合作 你们会做一条线段等于所给线段的和或差吗?
例1、已知线段a、b,且a<b,
求作:一条线段AB,使得AB=2a+b
作法一:
B’
C B B’
法二:
D B
O
C A
E
C’
O A’ A O’ A
∠A’O’B’即为所求.
∠A’O’B’即为所求.
例2、已知∠ 1、∠2且 , ∠ 1<∠2,
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;
初中数学五种作图基本概念及技巧
初中数学五种作图基本概念及技巧一、基本概念1.尺规作图:在几何里,用没有刻度的直尺和圆规来画图,叫做尺规作图.2.基本作图:最基本、最常用的尺规作图,通常称基本作图.3.五种常用的基本作图:(1)作一条线段等于已知线段;(2)作一个角等于已知角;(3)平分已知角;(4)作线段的垂直平分线.(5)经过一点作已知直线的垂线4.掌握以下几何作图语句:(1)过点×、点×作直线××;或作直线××,或作射线××;(2)连结两点×、×;或连结××;(3)在××上截取××=××;(4)以点×为圆心,××为半径作圆(或弧);(5)以点×为圆心,××为半径作弧,交××于点×;(6)分别以点×、点×为圆心,以××、××为半径作弧,两弧相交于点××;(7)延长××到点×,或延长××到点×,使××=××.5.学过基本作图后,在以后的作图中,遇到属于基本作图的地方,只须用一句话概括叙述就可以了。
如:(1)作线段××=××;(2)作∠×××=∠×××;(3)作××(射线)平分∠×××;(4)过点×作××⊥××,垂足为×;(5)作线段××的垂直平分线××.二、尺规作图基本步骤和作图语言1、作线段等于已知线段已知:线段a 求作:线段AB,使AB=a 作法:(1)作射线AC (2)在射线AC上截取AB=a ,则线段AB就是所要求作的线段2、作角等于已知角已知:∠AOB求作:∠A′O′B′,使∠A′O′B′=∠AOB.作法:(1)作射线O′A′.(2)以点O为圆心,以任意长为半径画弧,交OA于点C,交OB 于点D.(3)以点O′为圆心,以OC长为半径画弧,交O′A′于点C′.(4)以点C′为圆心,以CD长为半径画弧,交前面的弧于点D′.(5)过点D′作射线O′B′.∠A′O′B′就是所求作的角.3、作角的平分线已知:∠AOB, 求作:∠AOB内部射线OC,使:∠AOC=∠BOC,作法:(1)在OA和OB上,分别截取OD、OE,使OD=OE.(2)分别以D、E为圆心,大于1/2DE的长为半径作弧,在∠AOB内,两弧交于点C.(3)作射线OC.OC就是所求作的射线.4、作线段的垂直平分线(中垂线)或中点已知:线段AB求作:线段AB的垂直平分线作法:(1)分别以A、B为圆心,以大于AB的一半为半径在AB两侧画弧,分别相交于E、F两点。
华师大版-数学-八年级上册--辅导-19.3尺规作图学习指导
尺规作图学习指导尺规作图是指只用圆规和没有刻度尺的直尺来作图.直尺的功能是:在两点间连结一条线段;将线段向两方向延长.圆规的功能是:以任意一点为圆心,任意的长为半径作一个圆;以任意一点为圆心,任意的长为半径画一段弧.一、作图语言要规范尺规作图关键要掌握作图的具体操作和作图规范叙述.当作图要求写作法时,要注意语言的规范.1.用直尺作图时的规范语言:(1)过点×作直线××;作线段××;以×点为端点作射线××.(2)连结××;以点×为端点作线段××.延长线段××到点×;延长线段××到点×;使××=××.2.用圆规作图时的语言规范.(1)以点×为圆心,××为半径作图;(2)已点×为圆心,××为半径作弧交××于点×.二、尺规作图步骤1.已知:当作图题是用文字语言叙述的,要根据文字语言用数学语言写出题目中的条件.2.求作: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: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,要保留作图痕迹.对于较复杂的作图,可先画出草图,使它同所要作的图形大致相同,然后借助草图寻找作法.三、尺规作图应注意的问题1.尺规作图与画图虽然都是指按要求画出符合条件的正确图形,但两者还是有本质上的区别.尺规作图是画图的一种特殊的表现形式,它要求只能限定用直尺和圆规这两种工具完成画图过程,而画图一般不限定工具.既可直用直尺和圆规,也可以用其它的辅助工具,比如量角器、三角板、刻度尺等.2.在尺规作图中,直尺的作用只能用连结与两点之间的线段或过两点画直线和射线.3.在尺规作图中,三角板只能当作直尺用,当画直角时,要用尺规作直角,不能用直角三角板的直角画直角.四、尺规作图要求及典型例析1.作一条线段等于已知线段作一条线段等于已知线段,只要两步就可以作出,第一步是利用直尺作一条射线;第二步利用圆规在射线上截取等于已知长度的线段.2.作一个角等于已知角.作一个角等于已知角是一种重要的基本作图,作图时应熟练掌握作图的步骤.例1 如图1,已知∠AOB,利用尺规作∠A′O′B′,使∠A′O′B′=2∠AOB.分析:按尺规作图的要求要有已知,求作和作法.此例的方法不惟一.解:已知:∠AOB,求作:∠A′O′B′,使∠A′O′B′=2∠AOB.作法:(1)作射线O′A′,(2)以0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′为圆心.以OC长为半径画弧交O′C′于点C′.(4)以C′为圆心,以CD的长为半径画弧交前弧于E点,接着以E为圆心同样的长为半径画弧交前面弧于点B′.(5)过点B′作射线O′B′,∠A′O′B′就是所求作的角.如图2.图1 图23.作一个三角形等于已知三角形作一个三角形等于已知三角形,实际上是作一条线段等于已知线段,作一个角等于已知角综合应用.作图时应根据已知条件选择作法.例2 如图3,已线段a、b及∠α.求作:△ABC,使其有一个角是∠α,且∠α的对边等于a,另一边等于b.作法: 如图4(1)作∠MBN=α,(2)在边BM上截取AB=b,(3)以点A为圆心,a的长为半径作弧交BN于点C(或C′);(4)连结AC(或AC′).则△ABC或△ABC′就是所求作的三角形.图3 图4。
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尺规作图的基本步骤和作图语言
一、作线段等于已知线段
已知:线段a
求作:线段AB,使AB=a
作法:1、作射线AC
2、在射线AC上截取AB=a,则线段AB就是所要求作的线段
二、作角等于已知角
已知:∠AOB
求作:∠A′O′B′,使∠A′O′B′=∠AOB.
作法:
(1)作射线O′A′.
(2)以点O为圆心,以任意长为半径画弧,交OA于点C,交OB于点D.
(3)以点O′为圆心,以OC长为半径画弧,交O′A′于点C′.
(4)以点C′为圆心,以CD长为半径画弧,交前面的弧于点D′.
(5)过点D′作射线O′B′.∠A′O′B′就是所求作的角.
三、作角的平分线
已知:∠AOB,
求作:∠AOB内部射线OC,使:∠AOC=∠BOC,
作法:(1)在OA和OB上,分别截取OD、OE,使OD=OE.
(2)分别以D、E为圆心,大于的长为半径作弧,在∠AOB 内,两弧交于点C.
(3)作射线OC.OC就是所求作的射线.
四、作线段的垂直平分线(中垂线)或中点
已知:线段AB
求作:线段AB的垂直平分线
作法:(1)分别以A、B为圆心,以大于AB的一半为半径在AB两侧画弧,分别相交于E、F两点
(2)经过E、F,作直线EF(作直线EF交AB于点O)直线EF就是所求作的垂直平分线(点O就是所求作的中点)
五、过直线外一点作直线的垂线.
(1)已知点在直线外
已知:直线a、及直线a外一点A.(画出直线a、点A)
求作:直线a的垂线直线b,使得直线b经过点A.
作法:(1)以点A为圆心,以适当长为半径画弧,交直线a于点C、D.
(2)以点C为圆心,以AD长为半径在直线另一侧画弧.
(3)以点D为圆心,以AD长为半径在直线另一侧画弧,交前一条弧于点B.
(4)经过点A、B作直线AB.直线AB就是所画的垂线b.(如图)
(2)已知点在直线上
已知:直线a、及直线a上一点A.
求作:直线a的垂线直线b,使得直线b经过点A.
作法:(1)以A为圆心,任一线段的长为半径画弧,交a于C、B两点
(2)点C为圆心,以大于CB一半的长为半径画弧;
(3)以点B为圆心,以同样的长为半径画弧,两弧的交点分别记为M、N
(4)经过M、N,作直线MN直线MN就是所求作的垂线b
常用的作图语言:
(1)过点×、×作线段或射线、直线;
(2)连结两点××;
(3)在线段××或射线××上截取××=××;
(4)以点×为圆心,以××的长为半径作圆(或画弧),交××于点×;(5)分别以点×,点×为圆心,以××,××的长为半径作弧,两弧相交于点×;
(6)延长××到点×,使××=××。
二:作图题说明在作图中,有属于基本作图的地方,写作法时,不必重复作图的详细过程,只用一句话概括叙述就可以了。
(1)作线段××=××;
(2)作∠×××=∠×××;
(3)作××(射线)平分∠×××;
(4)过点×作××⊥××,垂足为点×;
(5)作线段××的垂直平分线××。