已知一个圆和圆外一点,作一线段过圆,使线段分成两等份,尺规作图,怎麼画?

2025-04-18 14:59:55
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回答1:

依题意可知点B应在一定范围内才能有解,如图所示,

设圆A(小圆)的半径为r,AB=3r,

则点B应在半径为r和半径为3r的两个圆之间的圆环范围内才能有解,

即当r

易知直接连接BA交圆A于点M,延长BA交圆A于另一点N,则BN即为所求的线段。

当r

(绿色为已知线,红色为当前作图痕迹,蓝色为历史作图痕迹)

第一步:

连接AB,分别以点A、B为圆心,大于AB/2长为半径作圆弧,

两圆弧交于点C、D,连接CD,CD交AB于点E,

以点E为圆心,AE(或BE)为半径作圆,交圆A于点F、G。

第二步(以点F为例):

分别以点B、F为圆心,大于BF/2长为半径作圆弧,

两圆弧交于点H、I,连接HI,HI交BF于点J,

以点J为圆心,BJ(或FJ)为半径作圆,交HI于点K(取靠近点A的交点,另一个忽略)。

第三步:

以点B圆心,BK为半径作圆,交圆A于点M,

连接BM并延长至圆A上于另一点N,则BN即为所求的线段。

第四步:

将第一步中的点G以同样的方式作图,

即可作出两条(也是所有的)符合题意的线段BN1、BN2。

证明:

如上图所示,第一步(红色线条)作出的BF是圆A的切线(BG也是),

因为由切割线定理可知BF²=BM×BN,而BN=2BM,

则BF²=2BM²,化简得BF=(√2)BM,

所以在第二步(蓝色线条)作出等腰直角三角形BFK,则有BF=(√2)BK,

第三步(绿色线条)中令BK=BM即有BF=(√2)BM,

所以有BN=2BM,即点M将线段BN等分为两段。

回答2:

线段不能过A点吗?

回答3:

如果B到A很远,不能平分的。