内容正文:
第八章 图形与变换
第31课 尺规作图
课程标准(2022年版) (1)作一个角等于已知角;作一个角的平分线
(2)作一条线段的垂直平分线;过一点作已知直线的垂线
(3)能用尺规作图:过直线外一点作这条直线的平行线
(4)能用尺规作图:已知三边、两边及其夹角、两角及其夹边作三角形;已知底边及底边上的高线作等腰三角形;已知一直角边和斜边作直角三角形
(5)能用尺规作图:过不在同一直线上的三点作圆;作三角形的外接圆、内切圆;作圆的内接正方形和内接正六边形
(6)*能用尺规作图:过圆外一点作圆的切线
版本导航 人教七上P126-P128 八上P36-P42 P48-P50 P62-P66 九上P107
北师七上P110-P113 七下P55-P57 P105-P107 P124-P127 八下P25-P27
九下P98-P99
概念:在几何里,把限定用没有刻度的直尺和圆规来画图的作法,称为尺规作图.
说明:在尺规作图中,学生应了解作图的原理,保留作图的痕迹,不要求写出作法.
一、作一条线段等于已知线段(已知:线段AB)
作法:①作射线A′C;②以点A′为圆心,线段AB的长为半径画弧,交射线A′C于点B′,则线段A′B′即为所求.
原理:圆上的点到圆心的距离都等于半径.
二、作一个角等于已知角(已知:∠AOB)
作法:①以点O为圆心,任意长为半径画弧,分别交OA,OB于点C,D;②画一条射线O′A′,以点O′为圆心,OC的长为半径画弧,交O′A′于点C′;③以点C′为圆心,CD的长为半径画弧,与第②步中所画的弧相交于点D′;④过点D′画射线O′B′,则∠A′O′B′即为所求.
原理:三边分别相等的两个三角形全等;全等三角形的对应角相等.
三、作一个角的平分线(已知:∠AOB)
作法:①以点O为圆心,适当长为半径画弧,交OA于点M,交OB于点N;②分别以点M, N为圆心,大于MN的长为半径画弧,两弧在∠AOB的内部相交于点C;③画射线OC.则射线OC即为所求.
原理:三边分别相等的两个三角形全等;全等三角形的对应角相等;两点确定一条直线.
课堂小测
如图,在△ABC中,请按下列要求用尺规作图.(不要求写作法,保留作图痕迹)
(1)延长BC,在BC的延长线上截取线段CD,使得CD=BC;
解:如图所示,CD即为所求.
(2)在△ABC外部作∠ACE,使得∠ACE=∠BAC;
解:如图所示,∠ACE即为所求.
(3)作△ABC的角平分线BF;
解:如图所示,BF即为所求.
(4)作BC边的垂直平分线,垂足为点G,交AB于点H;
解:如图所示,GH即为所求.
(5)作△ABC的高AN.
解:如图所示,AN即为所求.
四、作一条线段的垂直平分线(已知:线段AB)
作法:①分别以点A和点B为圆心,大于AB的长为半径作弧,两弧相交于C,D两点;②作直线CD.则CD即为所求.
原理:到线段两端距离相等的点在这条线段的垂直平分线上.
五、过一点作已知直线的垂线(已知:直线AB和点C)
(1)点在直线上
作法:作平角∠ACB的平分线CF,则直线CF即为所求.
原理:等腰三角形“三线合一”.
(2)点在直线外
作法:①任意取一点K,使点K和点C在AB的两旁;②以点C为圆心,CK的长为半径作弧,交AB于点D,E;③分别以点D和点E为圆心,大于DE的长为半径作弧,两弧相交于点F;④作直线CF.则直线CF即为所求.
原理:到线段两端距离相等的点在这条线段的垂直平分线上.
(2023·广东)如图,在▱ABCD中,∠DAB=30°.
(1)实践与操作:用尺规作图法过点D作AB边上的高DE;(保留作图痕迹,不要求写作法)
解:(1)如图,DE即为所求.
(2)应用与计算:在(1)的条件下,AD=4,AB=6,求BE的长.
(2)∵AD=4,∠DAB=30°,DE是AB边上的高,
∴cos ∠DAB=,即=cos 30°=.
∴AE=4×=2.
∵AB=6,∴BE=AB-AE=6-2,即BE的长为6-2.
(广东中考)如图,在△ABC中,点D是AB边上的一点.
(1)请用尺规作图法,在△ABC内,求作∠ADE,使∠ADE=∠B,DE交AC于E;(不要求写作法,保留作图痕迹)
解:(1)如图,∠ADE即为所求.
(2)在(1)的条件下,若=2,求的值.
解:(2)∵∠ADE=∠B,∴DE∥BC.
∴==2.
(天水中考)已知线段a,h如图所示,求作等腰三角形ABC,使得底边BC=a,BC边上的高为h.(保留作图痕迹,不写作法)
解:如图,△ABC即为所求.
提示:根据等腰三角形的性质,等腰三角形底边上的高是等腰三角形底边的垂直平分线,