Класс 9 ↓
Строительство
Математическое строительство — это способ точного построения фигур, углов и линий. В то время как графики создаются с помощью машин или компьютеров, конструкции выполняются с использованием таких инструментов, как циркуль и линейка (линейка без делений). Процесс не требует измерений с помощью транспортира или линейки с делениями, а только понятий геометрических принципов. Давайте исследуем различные техники строительства, которые являются основными в области математики.
Инструменты, используемые в строительстве
Для базового строительства необходимы следующие инструменты:
- Циркуль: Инструмент для рисования дуг и окружностей. Его можно регулировать до разных размеров.
- Прямая линия: Линейка без отметок измерения используется для черчения прямых линий.
Основные этапы строительства
Прежде чем обсудить конкретные виды строительства, давайте рассмотрим основные этапы, связанные с любым строительством.
- Определите тип требуемой конструкции, например, отрезок, угол или геометрическую фигуру.
- При необходимости имейте под рукой циркуль и линейку.
- Выполняйте шаги последовательно, обеспечивая точность.
- Аккуратно проверьте точность завершенной конструкции.
Построение отрезка
Отрезок — это часть линии, ограниченная двумя различными конечными точками. Вот как построить отрезок заданной длины:
- Разместите наконечник циркуля у одной из конечных точек, скажем, точки A, и откройте его на желаемую длину отрезка.
- Не изменяя ширины циркуля, нарисуйте дугу и отметьте точку пересечения как B.
- Используйте прямую линию, чтобы соединить точки A и B.
Пример: Давайте нарисуем отрезок AB длиной 5 см: Откройте циркуль на 5 см, поместите точку в A и нарисуйте дугу циркулем. Отметьте точку пересечения как B и нарисуйте прямую линию AB.
AB --|-----------------------------------------|-- |----------5 cm------------|
AB --|-----------------------------------------|-- |----------5 cm------------|
Построение угла
Углы можно строить с использованием циркуля и прямой линии, и одной из распространенных задач является построение определенного угла, например, угла в 60 градусов:
- Нарисуйте базовую линию любой длины и отметьте на ней точку A.
- Нарисуйте дугу на линии, разметив точку A циркулем.
- Не изменяя ширины циркуля, установите его в точке пересечения дуги и линии и начертите вторую дугу, пересекающую первую дугу.
- Нарисуйте линию от точки A до точки пересечения дуг.
Пример: Вы построили угол в 60 градусов с угол BAC
.
Построение перпендикулярной линии
Перпендикулярная линия строится из точки на линии следующим образом:
- Разместите наконечник циркуля в данной точке на линии.
- Начертите дуги по обе стороны от точки, пересекающие линию, не изменяя ширины циркуля.
- Из точек пересечения на линии начертите дуги выше и ниже линии, чтобы пересекаться друг с другом.
- Начертите линию через начало и точку пересечения новых дуг.
Пример: Этот метод строит перпендикулярную линию в заданной точке на линии.
Построение параллельной линии
Построение параллельной линии через заданную точку с использованием линии и циркуля:
- Начертите дугу, чтобы пересечь линию в заданной точке.
- С использованием той же ширины циркуля, нарисуйте другую дугу на линии там, где вы хотите провести параллельную линию.
- Измерьте расстояние дуги между пересечениями с циркулем.
- Дублируйте то же расстояние дуги на другой дуге.
- Начертите линию через новое пересечение и данную точку.
Пример: Это показывает использование двух дуг для построения параллельной линии через указанную точку.
Биссектриса угла
Биссектриса угла — это разделение угла на два равных меньших угла:
- Начертите дугу из вершины угла, которая пересекает обе стороны угла.
- Из этих точек пересечения нарисуйте две дуги равной длины, которые пересекутся друг с другом.
- Начертите линию от вершины до точки пересечения этих новых дуг, чтобы разделить угол пополам.
Пример: Этот метод полезен для построения равных углов. Пересекающиеся дуги гарантируют точность.
Резюме
Построения в геометрии обеспечивают сильную основу для математических упражнений. С базовым пониманием построения линий, углов, биссектрис, а также параллельных и перпендикулярных линий можно построить и более сложные формы. Это не только упражнение на точность, но и углубляет понимание геометрических фактов и форм.
Практикуйтесь в этих шагах с реальными инструментами, такими как циркуль и линейка, и вы обретете мастерство в искусстве геометрической конструкции, закладывая прочную основу для дальнейшего математического изучения.