如何用一把圓規和一把沒有刻度的尺子畫一個正17邊的多邊形?

陽哥12533402


我是中考數學當百薈,數學高級教師,很榮幸回答題主的這個問題。


這個問題早在兩個多世紀前就已解決。1796年十九歲的德國天才數學家、人稱數學王子的高斯,解決了自歐氏幾何誕生起,兩千多年來一直困擾數學家們尺規作圖問題,寫出了《正十七邊形尺規作圖之理論與方法》。

下面(尺規)作圖方法就是高斯在完成老師佈置的作業時發現的:

1.任意作⊙O,

2.在⊙O中,任作兩條互相垂直的半徑,OA⊥OB,

3.取OB的四等分點C,使OC=1/4OB,

4.連接AC,

5.在OA上取一點D,使∠OCD=1/4∠OCA,

6.在AO的延長線上取一點E,使∠DCE=45°,

7.取AE的中點F,

8.以F為圓心,FA為半徑作⊙F,

9.⊙F與半徑OB交於點G,

10.以D為圓心,DG為半徑作⊙D,

11.⊙D與直線AO相交於兩點H,I,

12.分別過H,I作直線AO的垂線,交⊙O於點A3,A5,

13.連接A3A5兩點,作OA4⊥A3A5,交⊙O於點A4,

14.以A3A4為半徑,從A點開始依次將⊙O17等分,

15.依次連接所得等分點即可得正十七邊形AA1A2…A16。


題外話,據說高斯曾留下遺囑:死後要將正十七邊形刻在墓碑上。後來負責刻雕刻的人說,正十七邊形太象圓了,刻出之後很容易讓人誤以為是圓,遂將正十七邊形改為十七角星。

如果對該作法的理論依據感興趣歡迎大家留言討論!

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