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如何用圆规和直尺画出一个正十八边形10

发布网友 发布时间:2023-10-16 21:48

我来回答

2个回答

热心网友 时间:2023-11-09 18:57

现在数学界正在讨论如何用圆规和直尺画出一个正十八边形只有高斯画出了正十七边形:有一个定理在这里要用到的:
若长为|a|,|b|的线段可以用几何方法做出来,那么长为|c|的线段也能用几何方法做出的,
其中c是方程x^2+ax+b=0的实根。
上面的定理实际上就是在有线段长度|a|和|b|的时候,做出长为sqrt(a^2-4b)的线段。
(这一步,大家会画吧?)
而要在一个单位圆中做出正十七边形,主要就是做出长度是cos(2pai/17)的线段。
下面我把当年高斯证明可以做出cos(2pai/17)的证明给出,同时也就给出了具体的做法。
设a=2[cos(2pai/17)+cos(4pai/17)+cos(8pai/17)+cos(16pai/17)]>0
a1=2[cos(6pai/17)+cos(10pai/17)+cos(12pai/17)+cos(14pai/17)]<0
则有a+a1=-1,a*a1=-4,即a,a1是方程x^2+x-4=0的根,所以长为|a|和|a1|的线段可以做出。
令b=2[cos(2pai/17)+cos(8pai/17)]>0 b1=2[cos(4pai/17)+cos(16pai/17)]<0
c=2[cos(6pai/17)+cos(10pai/17)]>0 c1=2[cos(12pai/17)+cos(14pai/17)]<0
则有b+b1=a b*b1=-1 c+c1=a1 c*c1=-1
同样道理,长度是|b|,|b1|,|c|,|c1|的线段都可以做出来的。
再有2cos(2pai/17)+2cos(8pai/17)=b [2cos(2pai/17)]*[2cos(8pai/17)]=c
这样,2cos(2pai/17)是方程x^2-bx+c=0较大的实根,
显然也可以做出来,并且作图的方法上面已经给出来了-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------在与圆O的直径AB垂直的半径OC上,作出OC的中点D,在OB上作一点E,使OE等于半径的1/8;以E为圆心,ED长为半径作弧,与OA、OB分别交于F、G;以F为圆心,FD长为半径作弧,交OA延长线于H,以G为圆心,GD长为半径作弧,交OA于I;作OB中点J,以线段IJ为直径作圆,交OC于K;过K作AB的平行线,与以线段OH为直径的圆交于远端L,过L作OC的平行线,与圆O交于M。弧AM就是圆O的1/17。
依次连结各点就行了-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------设你要画的正17边形的边长为d,它的外接圆的半径为R。
则d和R的关系是Sin(360度/(17*2))=d/(2R)
因为:正17边形的边对应的圆心角度数为360/17,正17边形的一条边和其两个端点与圆心连接的半径成为一个等边三角形;
然后从圆心作出一条垂线到边上,就能得出一个直角三角形,圆心的那个角是圆心角的一半,即360度/(17*2),对边是d/2,斜边是R,所以得出Sin(360度/(17*2))=d/(2R)

最后,根据该公式,如果你想画出一个边长为1厘米的正17边形,则把d=1代入公式,得出R的值。
1、先画一个R半径的圆;
2、用圆规支脚支在圆周的一个点上,取d为半径,交圆周于一点,然后把这两点连起来,就是17边形的一条边了;
3、如此类推,把17条边画完就是一个正17边形了----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------步骤一:
给一圆O,作两垂直的直径OA、OB,

作C点使OC=1/4OB,

作D点使∠OCD=1/4∠OCA

作AO延长线上E点使得∠DCE=45度

步骤二:
作AE中点M,并以M为圆心作一圆过A点,

此圆交OB于F点,再以D为圆心,作一圆

过F点,此圆交直线OA于G4和G6两点。

步骤三:
过G4作OA垂直线交圆O于P4,

过G6作OA垂直线交圆O于P6,

则以圆O为基准圆,A为正十七边形之第一顶点,

P4为第四顶点,P6为第六顶点。

以1/2弧P4P6为半径,即可在此圆上截出正十七边形的所有顶点。 ---------蛮不错的 !!

热心网友 时间:2023-11-09 18:57

会不会把一个六十度角平均分成三份啊?答案是不可能的 ,所以就是做不出来了。。。
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