试题

题目:
三等分任意角是一个作图难题,在距第一次提出这个问题两千年之后,这个问题才被证实用尺规作图(用没有刻度的直尺和圆规作图)无法解决.现在有不少人创造了各种各样的辅助工具,用来解决尺规作图无法解决的三等分任意角的问题.
如图所示就是一个用来三等分任意角的工具及其使用示意图.
(1)制作该工具时BE所在的直线、点C应分别满足什么条件?使用时应注意些什么?
(2)你能说出该工具三等分任意角的道理吗?
青果学院
答案
解:
(1)BE垂直平分AC,C是BD的中点;角的顶点落在BE上,使角的一边经过点A,另一边与半圆相切.(3′)
(2)如图,设被平分的角顶点为O点,
∵BE垂直平分AC,∴OA=OC,∴∠AOB=∠BOC,
∵C是BD的中点,∴CB=CF,且BC⊥OB,CF⊥OF,
∴∠BOC=∠FOC,
∴该工具能三等分任意角.
解:
(1)BE垂直平分AC,C是BD的中点;角的顶点落在BE上,使角的一边经过点A,另一边与半圆相切.(3′)
(2)如图,设被平分的角顶点为O点,
∵BE垂直平分AC,∴OA=OC,∴∠AOB=∠BOC,
∵C是BD的中点,∴CB=CF,且BC⊥OB,CF⊥OF,
∴∠BOC=∠FOC,
∴该工具能三等分任意角.
考点梳理
作图—复杂作图.
(1)由线段垂直平分线的性质,角平分线的性质可知,BE垂直平分AC,点C为半圆的圆心;
(2)根据垂直平分线的点到线段两端点距离相等,构造等腰三角形,根据等腰三角形的性质可知EB为角平分线,由圆的性质可知CB=CF,可知C在角平分线上.
本题考查了线段垂直平分线的性质,角平分线性质的运用.关键是运用两个性质得到相等角.
压轴题.
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