Dựng góc 30 0 bằng thước và compa.
Dựng góc \(30^0\) bằng thước và compa ?
- Dựng tam giác ABC đều
- Dựng tia phân giác AD của góc A
Ta có :
\(\widehat{BAD}=30^0\)
Dựng góc \(75^0\) bằng thước và compa ?
Dựng góc 75 0 bằng thước và compa.
Cách dựng:
- Dựng ∆ ABC đều
- Trên nửa mặt phẳng bờ AC chứa điểm B dựng tia Ax ⊥ AC
- Dựng tia phân giác Ay của ∠ (xAB)
Ta có: ∠ (CAy) = 75 0
Chứng minh: Thật vậy, ∆ ABC đều nên ∠ (BAC) = 60 0 , ∠ (xAC) = 90 0
⇒ ∠ (BAx) = ∠ (xAC) - ∠ (BAC)
⇒ ∠ (BAx) = 90 0 – 60 0 = 30 0
⇒ ∠ (BAy) = 1/2 ∠ (BAx) = 1/2. 30 0 = 15 0
Do đó, ∠ (CAy) = ∠ (CAB) + ∠ (BAy) = 60 0 + 15 0 = 75 0
cho một góc 19 độ dùng thước và compa dựng góc 1 độ
1. Từ thước và compa, và góc 19 độ có sẵn, ta dựng lại được góc 19 độ.
2. ghép góc 19 độ liên tiếp 19 lần quang gốc tạo độ tạo thành 19* 19 =361 độ, trừ cho góc 360 độ, thành 1 độ
Hãy 2 dựng tiếp tuyến chung ngoài của 2 đường tròn bằng thước và compa.
Giả sử ta cần dựng 2 tiếp tuyến chung ngoài AB,CD của (O;R) và (O'R') và R<R'.
C1: Lấy điểm E bất kì trên (O). Dựng đường thẳng qua O' song song với OE và cắt (O') tại F (E,F nằm cùng phía so với OO').
EF cắt OO' tại I. Dùng com-pa để vẽ hai đường tròn có đường kính lần lượt là OI và O'I, cắt (O) tại A,C và cắt (O') tại B,D.
=>AB,CD là 2 tiếp tuyến chung ngoài của (O) và (O').
C2: Vẽ đường tròn đường kính OO' và đường tròn (O'R'-R), hai đường tròn đó cắt nhau tại I. O'I kéo dài cắt (O') tại 2 điểm B,D. Dựng đường thẳng song song với O'I cắt (O) tại 2 điểm A,C.
=>.....
Cho đường thẳng d và điểm P không nằm trên d. Hình 46 minh họa cho cách dựng đường thẳng đi qua điểm P vuông góc với đường thẳng d bằng thước và compa như sau:
(1) Vẽ đường tròn tâm P với bán kính thích hợp sao cho nó có cắt d tại hai điểm A và B.
(2) Vẽ hai đường tròn với bán kính bằng nhau có tâm tại A và B sao cho chúng cắt nhau. Gọi một giao điểm của chúng là C (C ≠ P)
(3) Vẽ đường thẳng PC.
Em hãy chứng minh đường thẳng PC vuông góc với d.
Đố: Tìm thêm một cách dựng nữa (bằng thước và compa)
a) Ta có: PA = PB (A; B nằm trên cung tròn tâm P) nên P nằm trên đường trung trực của AB.
CA = CB (C nằm trên 2 cung tròn tâm A, B bán kính bằng nhau) nên C nằm trên đường trung trực của AB.
Vậy CP là đường trung trực của AB, suy ra PC ⊥ d.
QUẢNG CÁOb) Một cách vẽ khác
- Lấy hai điểm A, B bất kì trên d.
- Vẽ cung tròn tâm A bán kính AP, cung tròn tâm B bán kính BP. Hai cung tròn cắt nhau tại C (C khác P).
- Vẽ đường thẳng PC. Khi đó PC là đường đi qua P và vuông góc với d.
Chứng minh :
- Theo định lí 2 :
PA = CA ( P,C cùng thuộc cung tròn tâm A bán kính PA)
⇒ A thuộc đường trung trực của PC.
PB = CB (P, C cùng thuộc cung tròn tâm B bán kính PB)
⇒ B thuộc đường trung trực của PC.
⇒ AB là đường trung trực của PC
⇒ PC ⏊ AB hay PC ⏊ d.
Chia một góc vuông thành 3 góc bằng nhau bằng thước kẻ và compa.
Việc chia ba một góc thì sao? Tại sao nó lại khó? Có một số trường hợp tam giác đặc biệt có thể làm được, ví dụ như góc π/2 (90 độ). Đối với trường hợp tổng quát, người Hy Lạp vẫn không thể nghĩ ra được cách làm mặc nhiều đã mất rất nhiều công sức để giải quyết vấn đề này.
Chia ba một góc bằng thước kẻ có đánh dấu |
Chia ba một góc tùy ý có thể thực hiện được nếu như bạn "ăn gian" bằng cách sử dụng thước đo thay vì một cạnh thẳng đơn giản (bạn có thể tiềm hiểu cách làm trong trang hỏi đáp sci.math), hoặc ngay cả khi bạn chỉ cần vẽ hai điểm nhỏ trên cạnh thẳng của bạn. Tuy nhiên để "chơi đúng luật", bạn không được để bất kì dấu vết nào trên cạnh thẳng - nó phải hoàn toàn trống.
Vấn đề liệu việc chia góc làm ba phần bằng nhau có thể được thực hiện trong trường hợp tổng quát hay không vẫn là một bí ẩn toán học trong hàng thiên niên kỉ - vào năm 1837 điều đó được chứng minh là không thể bởi Pierre Wantzel, một nhà toán học người Pháp và chuyên gia về số học. Đây là một thành tựu tuyệt vời đôi với một người đàn ông 23 tuổi, người mà sau đó qua đời khi còn rất trẻ ở tuổi 33.
Vậy tại sao lại không thể? Pierre cho thấy rằng hai vấn đề chia một góc làm ba phần bằng nhau và giải quyết một phương trình bậc ba là như nhau. Hơn nữa, ông cho thấy rằng chỉ có một số ít phương trình bậc ba có thể giải quyết được bằng phương pháp cạnh thẳng - com-pa, hầu hết đều không thể. Do đó ông đã suy luận rằng hầu hết các góc đều không thể chia làm ba được.
Tuy nhiên, việc chia ba một góc một cách gần đúng được mô tả bởi Steinhaus trong cuốn Mathematical Snapshots, 3rd ed. New York: Dover, 1999. (trước đó nó được môt tả bởi Wazewski 1945; và Peterson, G. "Approximation to an Angle Trisection." Two-Year Coll. Math. J. 14, 166-167, 1983.).
Dựng bằng thước và compa
A. Góc 30 độ
B. Góc 60 độ
c. Góc 45 độ
c. Góc 90 độ
Dựng hình bằng thước và compa đựng hình thang