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- 2021-05-10 发布
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几何作图 第二十六讲
第五章 图形的性质(二)
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;
(2)作一个角等于已知角;
(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
1.两种画图方法
对于一个既不属于尺规基本作图,又不属于已知条件为边角边、
角边角、角角边、边边边、斜边直角边的三角形的作图题,可以
分析图形中是否有属于上述情况的三角形,先把它作出来,再发
展成整个图形,这种思考方法,称为三角形奠基法;也可以按求
作图形的要求,一步一步地直接画出图形,这时,关键的点常常
由两条直线(或圆弧)相交来确定,称为交会法.事实上,往往把
三角形奠基法和交会法结合使用.
2.三点注意
(1)一般的几何作图,初中阶段只要求写出已知、求作、作法三个
步骤,完成作图时,需要注意作图痕迹的保留,作法中要注意作
图语句的规范和最后的作图结论.
(2)根据已知条件作几何图形时,可采用逆向思维,假设已作出图
形,再寻找图形的性质,然后作图或设计方案.
(3)实际问题要理解题意,将实际问题转化为数学问题.
3.六个步骤
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.
B
1.(2014·安顺)用直尺和圆规作一个角等于已知角,如图,能得
出∠A′O′B′=∠AOB的依据是( )
A.SAS B.SSS C.ASA D.AAS
D
2.(2013·曲靖)如图,以∠AOB的顶点O为圆心,适当长为半径画
弧,交OA于点C,交OB于点D.再分别以点C,D为圆心,大于CD
的长为半径画弧,两弧在∠AOB内部交于点E,过点E作射线OE,
连接CD.则下列说法错误的是( )
A.射线OE是∠AOB的平分线
B.△COD是等腰三角形
C.C,D两点关于OE所在直线对称
D.O,E两点关于CD所在直线对称
A
3.(2015·嘉兴)数学活动课上,四位同学围绕作图问题:“如图,
已知直线l和l外一点P,用直尺和圆规作直线PQ,使PQ⊥l于点Q.”
分别作出了下列四个图形.其中作法错误的是( )
D
4.(2015·深圳)如图,已知△ABC,AB<BC,用尺规作图的方法
在BC上取一点P,使得PA+PC=BC,则下列选项正确的是
( )
5.(2014·绍兴)用直尺和圆规作△ABC,使BC=a,AC=b,∠B
=35°,若这样的三角形只能作一个,则a,b间满足的关系式是
______________________.
画三角形
【例1】 (2015·杭州)“综合与实践”学习活动准备制作一组三
角形,记这些三角形的三边分别为a,b,c,并且这些三角形三边
的长度为大于1且小于5的整数个单位长度.
(1)用记号(a,b,c)(a≤b≤c)表示一个满足条件的三角形,如(2,3
,3)表示边长分别为2,3,3个单位长度的一个三角形.请列举出
所有满足条件的三角形.
(2)用直尺和圆规作出三边满足a<b<c的三角形(用给定的单位长
度,不写作法,保留作图痕迹).
解:(1)共9种:(2,2,2),(2,2,3),(2,3,3),(2,3,4),(2
,4,4),(3,3,3),(3,3,4),(3,4,4),(4,4,4) (2)由(1)
可知,只有(2,3,4),即a=2,b=3,c=4时满足a<b<c.如图
的△ABC即为满足条件的三角形
【点评】 (1)作三角形包括:①已知三角形的两边及其夹角,求
作三角形;②已知三角形的两角及其夹边,求作三角形;③已知
三角形的三边,求作三角形;
(2)求作三角形的关键是确定三角形的顶点;而求作直角三角形时
,一般先作出直角,然后根据条件作出所求的图形.
[对应训练]
1.(2015·南京)如图,在边长为4的正方形ABCD中,请画出以A
为一个顶点,另外两个顶点在正方形ABCD的边上,且含边长为3
的所有大小不同的等腰三角形.(要求:只要画出示意图,并在所
画等腰三角形长为3的边上标注数字3)
解:满足条件的所有图形如图所示:
应用角平分线、线段的垂直平分线性质画图
解:(1)如图
【点评】 本题考查了尺规作图及解直角三角形的应用,正确的
作出图形是解答本题的关键.
[对应训练]
2.(2015·济宁)如图,在△ABC中,AB=AC,∠DAC是△ABC
的一个外角.
实验与操作:
根据要求进行尺规作图,并在图中标明
相应字母(保留作图痕迹,不写作法)
(1)作∠DAC的平分线AM;
(2)作线段AC的垂直平分线,与AM交于点F,与BC边交于点E,连
接AE,CF.
猜想并证明:
判断四边形AECF的形状并加以证明.
通过画图确定圆心
解:(1)如图①,点O为所求
【点评】 根据“不在同一直线上的三点确定一个圆”,在AB上
另找一点C,分别画弦AC,BC的垂直平分线,交点即为圆心O.
[对应训练]
3.(2014·兰州)如图,在△ABC中,先作∠BAC的角平分线AD交
BC于点D,再以AC边上的一点O为圆心,过A,D两点作⊙ O(用尺
规作图,不写作法,保留作图痕迹,并把作图痕迹用黑色签字笔
加黑).
解:作出角平分线AD,作AD的中垂线交AC于点O,作出⊙ O,
∴⊙ O为所求作的圆
试题 尺规作图,已知顶角和底边上的高,求作等腰三角形.
已知:∠α,线段a.
求作:△ABC,使AB=AC,∠BAC=α,AD⊥BC于D,且AD=a.
错解 如图,(1)作∠EAF=∠α;
(2)作AG平分∠EAF,并在AG上截取AD=a;
(3)过D画直线MN交AE,AF分别于C,B,△ABC为所求作的等腰
三角形.
剖析 上述画法考虑AD平分∠BAC,等腰三角形顶角的平分线与
底边上的高重合,但是画法(3)没有注意到要使AD⊥BC,也难以使
AB=AC.
正解 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