Класс 9 → Строительство ↓
Основные конструкции
В математике конструирование означает точное рисование фигур, углов или линий. Эти конструкции часто выполняются с помощью инструментов, таких как циркуль, линейка или транспортир. Красота конструкций заключается в точности и чистой логике, лежащей в основе создания фигур и углов без каких-либо числовых измерений. Это должно дать вам более глубокое понимание геометрии. Давайте рассмотрим некоторые базовые конструкции.
1. Построение отрезка
Отрезок — это часть линии, ограниченная двумя различными конечными точками. Создание отрезка фиксированной длины — это базовая задача. Вы можете сделать это так:
- Нарисуйте прямую линию с помощью линейки.
- Отметьте точку
A
на линии. Это будет одна из конечных точек отрезка. - Поместите острие циркуля в точку
A
и разведите его на желаемую длину отрезка. - Сохраняя циркуль открытым на той же ширине, поместите его острие на
A
и нарисуйте дугу поперек линии. - Отметьте точку пересечения дуги и линии,
B
.AB
— это созданный вами отрезок.
2. Построение перпендикулярной биссектрисы отрезка
Перпендикулярная биссектриса отрезка — это линия, делящая отрезок на две равные части под прямым углом. Вот как её построить:
- Имея отрезок
AB
, поместите острие циркуля в одну из его конечных точек, например,A
, и установите его ширину так, чтобы она покрывала чуть больше половины отрезка. - Нарисуйте дуги выше и ниже линии.
- Не меняя ширины, повторите то же самое из другой конечной точки
B
. - Отметьте две точки
P
иQ
, в которых дуги пересекаются. - Нарисуйте линию через точки
P
иQ
. Это перпендикулярная биссектриса отрезкаAB
.
3. Построение биссектрисы угла
Биссектриса угла — это линия, делящая угол на два равных меньших угла. Конструкция включает следующие шаги:
- Поместите острие циркуля в точку
Y
для угла∠XYZ
. - Нарисуйте дугу по обе стороны угла, создавая точку пересечения
A
на сторонеXY
и точку пересеченияB
на сторонеYZ
. - Теперь переместите острие циркуля в
A
и нарисуйте дугу внутри угла. - Не меняя ширины циркуля, повторите ту же дугу из точки
B
. - Обозначьте точку пересечения двух дуг как
C
. - Нарисуйте линию от
Y
кC
. Эта линия является биссектрисой угла∠XYZ
.
4. Построение перпендикуляра из точки к линии
Чтобы начертить перпендикуляр из точки к линии, выполните следующие действия:
- Пусть линия будет
l
и точка будетP
. - Поместите острие циркуля в
P
и нарисуйте дугу, которая пересекает линию в двух точкахA
иB
. - С циркулем, установленным на самую широкую позицию, нарисуйте дуги выше и ниже линии, начиная с
A
иB
. - Отметьте точки пересечения этих дуг как
C
иD
. - Нарисуйте линию через
P
иC
D
. Она перпендикулярна линииl
из точкиP
.
5. Построение равностороннего треугольника
Все стороны равностороннего треугольника равны. Эта простая конструкция выглядит следующим образом:
- Нарисуйте отрезок
AB
, который будет одной стороной треугольника. - Установив ширину циркуля равной
AB
, поместите его острие вA
и нарисуйте дугу. - Не меняя ширины, переместите острие в
B
и нарисуйте вторую дугу, пересекающую первую дугу. - Обозначьте точку пересечения
C
. - Нарисуйте линии
AC
иBC
, чтобы построить треугольникABC
.
Это лишь основные конструкции, но их освоение даст вам возможность создавать более сложные геометрические чертежи и лучше понимать свойства геометрических фигур. Наслаждайтесь практикой этих построений и почувствуйте точность и удовлетворение, которое приходит при выполнении этих математических операций. Геометрия, которая изучается через конструкции, обеспечивает более глубокое и интуитивное понимание математических принципов.
Понимание этих фундаментальных методов улучшит вашу способность видеть формы и понимать геометрию. На практике циркуль является ценным инструментом для точного построения; научиться хорошо им пользоваться важно для любого, кто хочет лучше понять искусство построения в математике. Обучение через конструкцию применимо не только к математике, но и развивает дисциплинированный подход к решению проблем в повседневной жизни.
Резюме
Основные геометрические построения позволяют нам создавать геометрические формы без необходимости измерений. Мы исследовали несколько построений:
- Построение отрезка
- Перпендикулярная биссектриса
- Биссектриса угла
- Перпендикуляр из точки к линии
- Равносторонний треугольник
Освоение этих построений закладывает основу для понимания геометрических свойств и отношений, а не только использование инструментов для измерения. Эти основы помогают получить более глубокое понимание более сложных геометрических концепций.
Практика этих навыков требует терпения и точности, она повышает ваше понимание математических концепций и развивает ваши логические навыки. Помните, что ключ к успеху в геометрических построениях — это практика, точность и терпение.