求尺规作正五边形的原理的几何解释
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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.

【尺规作图的著名问题】

尺规作图不能问题就是不可能用尺规作图完成的作图问题.其中最著名的是被称为几何三大问题的古典难题:

■三等分角问题:三等分一个任意角;

■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;

■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.

以上三个问题在2400年前的古希腊已提出这些问题,但在欧几里得几何学的限制下,以上三个问题都不可能解决的.直至1837年,法国数学家万芝尔才首先证明“三等分角”和“倍立方”为尺规作图不能问题.而后在1882年德国数学家林德曼证明π是超越数后,“化圆为方”也被证明为尺规作图不能问题.

还有另外两个著名问题:

■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.·

正五边形的画法]

(1)已知边长作正五边形的近似画法如下:

①作线段ab等于定长l,并分别以a,b为圆心,已知长l为半径画弧与ab的中垂线交于k.

③以 c为圆心,已知边长 ab为半径画弧,分别与前两弧相交于m,n.

④顺次连接a,b,n,c,m各点即近似作得所要求的正五边形.

(2) 圆内接正五边形的画法如下:

①以o为圆心,定长r为半径画圆,并作互相垂直的直径mn和 ap.

② 平分半径on,得ok=kn.

③以 k为圆心,ka为半径画弧与 om交于 h, ah即为正五边形的边长.

④以ah为弦长,在圆周上截得a,b,c,d,e各点,顺次连接这些点即得正五边形.

3.民间口诀画正五边形

口诀介绍:"九五顶五九,八五两边分."

作法:

画法:

1.画线段ab=20mm,

2.作线段ab的垂直平分线,垂足为g.

3.在l上连续截取gh,hd,使 gh=5.9/5*10mm=19mm,

hd=5.9/5*10mm=11.8mm

4.过h作ec⊥cg,在ec上截取hc=he=8/5*10mm=16mm,

5.连结de,ea,ec,bc,cd,

五边形abcde就是边长为20mm的近似正五边形.

这里提供以下两种作法仅供参考:

1、已知边长作正五边形的近似画法如下: (1)作线段ab等于定长l,并分别以a、b为圆心,已知长l为半径画弧与ab的中垂线交于k. (2)以k为圆心,取ab的2/3长度为半径向外侧取c点,使ch=2/3ab (3)以 c为圆心,已知边长 ab为半径画弧,分别与前两弧相交于m、n. (4)顺次连接a、b、n、c、m各点即近似作得所要求的正五边形.

2、 圆内接正五边形的画法如下: (1)以o为圆心,定长r为半径画圆,并作互相垂直的直径mn和 ap. (2)平分半径on,得ok=kn. (3)以 k为圆心,ka为半径画弧与 om交于 h, ah即为正五边形的边长. (4)以ah为弦长,在圆周上截得a、b、c、d、e各点,顺次连接这些点即得正五边形.