怎样把一段圆弧三等分

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/06 00:09:11
是一个扇形的铁板,边长是16mm,夹角是90°
我没有圆规,量角器,只有直尺和笔

笔和直尺搭配不就可以成为圆规了。
夹角90°,三等分就是30度。
以一条边为底,向内做等边三角形,就得出一个三等分线(把直角分为30°和60°),再以另外一边为底,也向内做等边三角形,就得出另一条三等分线。

“尺规三等分任意角”,这曾是令无数数学家为难而又兴奋的难题。阿基米德曾证明过,虽然表面上是证明了,但他犯了一个致命的错误,就是他所用的条件超出了题给条件,这是不允许的。直到19世纪中期左右,这道曾难倒无数数学家的难题,被证明不可有限步内实现后,法国科学院对此题的任何文章或论文一概不受理,只给收集,且不对外宣传。但至今每年仍有很多人宣称解决了这道题。

“尺规三等分任意角”,这是我初中时一位数学老师留给我的一个问题,他那时就告诉我是数学界十大难题,从那以后,不知何故,我一直未能忘掉,也非一直萦绕在脑里,而是像哈雷慧星似的周期性地出现,每次都令我兴奋而始失望而终。直到我念硕二上学期的一个晚上,我突然悟出了一个解法。但那时我不敢确定这道题是否十大难题,于是,我去图书馆查询,终于,在一本不显眼的小书里找到了。那里头的证法比较复杂,与我的解法相比是这样的。
我的证法如下:
尺规二等分任意角,这是很容易做到的,于是4(2^2)、8(2^3)、16(2^4),……的等分也很容易就能做到。若把角对应的弧长设为1,那么这些等分对应弧长的1/2、1/4、1/8、1/16……容易得到。要三等分任意角,使角对应的弧长三等分即可,也就是如何取得弧长的1/3的问题。
很容易想到的是,应探讨1/3与1/2、1/4、1/8、1/16……之间的关系。不难发现:
从上面的式子中,可以看出,三等分任意角是可以做到的,但不可能在有限步内达到,这就是我的证明。
这个证法应该是很简单的,主要是运用高等数学里级数的概念来解决这个平面几何的问题。另一方面,也可以看出在数学里头,数与数之间有一种很微妙的转化关系。我在作这道题的时候,根本没用尺规,这也就是在某种意义上验证了数学的抽象性。

参考:百度转贴

设扇形为ABO,O为圆心,以A为圆心,OA为半径画弧,交弧AB于C,连接OC,作OC角平分线交弧AC于D
C,D为三等分点

从圆弧的一端