中考总复习—尺规作图一、理解“尺规作图”的含义在几何中,我们把只限定用直尺(无刻度)和圆规来画图的方法,称为尺规作图.其中直尺只能用来作直线、线段、射线或延长线段;圆规用来作圆和圆弧.由此可知,尺规作图与一般的画图不同,一般画图可以动用一切画图工具,包括三角尺、量角器等,在操作过程中可以度量,但尺规作图在操作过程中是不允许度量成分的.2.基本作图:(1)用尺规作一条线段等于已知线段;(2)用尺规作一个角等于已知角. 利用这两个基本作图,可以作两条线段或两个角的和或差.二、熟练掌握尺规作图题的规范语言1.用直尺作图的几何语言:①过点×、点×作直线××;或作直线××;或作射线××;②连结两点××;或连结××;③延长××到点×;或延长(反向延长)××到点×,使××=××;或延长××交××于点×;2.用圆规作图的几何语言:①在××上截取××=××;②以点×为圆心,××的长为半径作圆(或弧);③以点×为圆心,××的长为半径作弧,交××于点×;④分别以点×、点×为圆心,以××、××的长为半径作弧,两弧相交于点×、× .三、了解尺规作图题的一般步骤尺规作图题的步骤:1.已知:当作图是文字语言叙述时,要学会根据文字语言用数学语言写出题目中的条件;2.求作:能根据题目写出要求作出的图形及此图形应满足的条件;3.作法:能根据作图的过程写出每一步的操作过程.当不要求写作法时,一般要保留作图痕迹.对于较复杂的作图,可先画出草图,使它同所要作的图大致相同,然后借助草图寻找作法.在目前,我们只要能够写出已知,求作,作法三步(另外还有第四步证明)就可以了,而且在许多中考作图题中,又往往只要求保留作图痕迹,不需要写出作法,可见在解作图题时,保留作图痕迹很重要.四、最基本,最常用的尺规作图,通常称基本作图。
一些复杂的尺规作图都是由基本作图组成的。
五种基本作图:M C DN 补充:⑥、作已知线段的黄金分割点;已知:如图,线段a .求作:线段AB ,使AB = a . 作法:(1) 作射线AP ;(2) 在射线AP 上用圆规截取AB=a . 则线段AB 就是所求作的图形。
4.2、作已知线段的垂直平分线(中点) 已知:如图,线段MN.求作:点O ,使MO=NO (即O 是MN 的中点). 作法:(1)分别以M 、N 为圆心,大于的相同线段为半径画弧, 两弧相交于P ,Q ; (2)连接PQ 交MN 于O .则点O 就是所求作的MN的中点。
(试问:PQ 与MN有何关系?)4.3、作已知直线的垂线4.3.1、过直线外一点作直线的垂线已知:直线a 、及直线a 外一点A.(画出直线a 、点A) 求作:直线a b ,使得直线b 经过点A.作法:_________________ a(1)以点A 为圆心,以适当长为半径画弧,交直线a 于点C 、D. (2)以点C 为圆心,以AD 长为半径在直线另一侧画弧.(3)以点D 为圆心,以AD 长为半径在直线另一侧画弧,交前一条弧于点B. (4)经过点A 、B 作直线AB.直线AB 就是所画的垂线b.(如图) 4.3.2、过直线上一点作直线的垂线 已知:直线a 、及直线a 上一点A.求作:直线a 的垂线直线b ,使得直线b 经过点A.作法:______________________ a A(1)以A 为圆心,任一线段的长为半径画弧,交a 于C 、B 两点 (2)点C 为圆心,以大于CB 一半的长为半径画弧;A C D B(3)以点B 为圆心,以同样的长为半径画弧,两弧的交点分别记为M 、N (4)经过M 、N ,作直线MN 直线MN 就是所求作的垂线b4.4、作一个角等于已知角求作一个角等于已知角∠MON (如图1).图(1) 图(2)作法:(1)作射线11M O ;(2)在图(1)上,以O 为圆心,任意长为半径作弧,交OM 于点A ,交ON 于点B ;(3)以1O 为圆心,OA 的长为半径作弧,交11M O 于点C ;(4)以C 为圆心,以AB 的长为半径作弧,交前弧于点D ;(5)过点D 作射线D O 1. 则∠D CO 1就是所要求作的角.4.5、作已知角的角平分线 已知:如图,∠AOB ,求作:射线OP, 使∠AOP =∠BOP (即OP 平分∠AOB )。
作法:(1)以O 为圆心,任意长度为半径画弧,分别交OA ,OB 于M ,N ;(2)分别以M 、N为圆心,大于的相同线段为半径画弧,两弧交∠AOB 内于P; (3) 作射线OP 。
则射线OP 就是∠AOB 的角平分线。
4.6、作已知线段的黄金分割点尺规作图典型例题归纳1、已知两边及夹角作三角形。
已知:如图,线段m,n, ∠α.求作:△ABC,使∠A=∠α,AB=m,AC=n.作法:(1)作∠A=∠α;(2)在AB上截取AB=m ,AC=n;(3)连接BC。
则△ABC就是所求作的三角形。
2、如图(1),已知直线AB及直线AB外一点C,过点C作CD∥AB(写出作法,画出图形).分析根据两直线平行的性质,同位角相等或内错角相等,故作一个角∠ECD=∠EFB即可.作法如图(2).图(1)图(2)(1)过点C作直线EF,交AB于点F;(2)以点F为圆心,以任意长为半径作弧,交FB于点P,交EF于点Q;(3)以点C为圆心,以FP为半径作弧,交CE于M点;(4)以点M为圆心,以PQ为半径作弧,交前弧于点D;(5)过点D作直线CD,CD就是所求的直线.3、如下图,△ABC中,a=5cm,b=3cm,c=3.5cm,∠B=︒36,∠C=︒44,请你从中选择适当的数据,画出与△ABC全等的三角形(把你能画的三角形全部画出来,不写画法但要在所画的三角形中标出用到的数据).分析本题实质上是利用原题中的5个数据,列出所有与△ABC全等的各种情况,依据是SSS、SAS、AAS、ASA.解与△ABC全等的三角形如下图所示.4、正在修建的中山北路有一形状如下图所示的三角形空地需要绿化.拟从点A 出发,将△ABC分成面积相等的三个三角形,以便种上三种不同的花草,请你帮助规划出图案(保留作图痕迹,不写作法).(2003年,桂林)分析这是尺规作图在生活中的具体应用.要把△ABC分成面积相等的三个三角形,且都是从A点出发,说明这三个三角形的高是相等的,因而只需这三个三角形的底边也相等,所以只要作出BC 边的三等分点即可.作法 如下图,找三等分点的依据是平行线等分线段定理.5、如图(1)所示,已知线段a 、b 、h (h <b ). 求作△ABC ,使BC =a ,AB =b , BC 边上的高AD =h .图(1)错解 如图(2), (1)作线段BC =a ;(2)作线段BA =b ,使AD ⊥BC 且AD =h . 则△ABC 就是所求作的三角形. 错解分析 ①不能先作BC ;②第2步不能同时满足几个条件,完全凭感觉毫无根据;③未考虑到本题有两种情况.对于这种作图题往往都是按照由里到外的顺序依次作图,如本题先作高AD ,再作AB ,最后确定BC .图(2) 图(3)正解 如图(3).(1)作直线PQ ,在直线PQ 上任取一点D ,作DM ⊥PQ ; (2)在DM 上截取线段DA =h ;(3)以A 为圆心,以b 为半径画弧交射线DP 于B ;(4)以B 为圆心,以a 为半径画弧,分别交射线BP 和射线BQ 于1C 和2C ; (5)连结1AC 、2AC ,则△1ABC (或△2ABC )都是所求作的三角形.6、如下图,已知钝角△ABC ,∠B 是钝角.求作:(1)BC 边上的高;(2)BC 边上的中线(写出作法,画出图形). 分析 (1)作BC 边上的高,就是过已知点A 作BC 边所在直线的垂线; (2)作BC 边上的中线,要先确定出BC 边的中点,即作出BC 边的垂直平分线.作法 如下图(1)①在直线CB 外取一点P ,使A 、P 在直线CB 的两旁; ②以点A 为圆心,AP 为半径画弧,交直线CB 于G 、H 两点;③分别以G 、H 为圆心,以大于21GH 的长为半径画弧,两弧交于E 点;④作射线AE ,交直线CB 于D 点,则线段AD 就是所要求作的△ABC 中BC 边上的高.(2)①分别以B 、C 为圆心,以大于21BC 的长为半径画弧,两弧分别交于M 、N 两点;②作直线MN ,交BC 于点F ;③连结AF ,则线段AF 就是所要求作的△ABC 中边BC 上的中线.说明 在已知三角形中求作一边上的高线、中线、角平分线时,首先要把握好高线、中线、角平分钱是三条线段;其次,高线、中线的一个端点必须是三角形中这边所对的顶点,而关键是找出另一个端点.7、 如下图,已知线段a 、b 、∠α、∠β.求作梯形ABCD ,使AD =a ,BC =b ,AD ∥BC ,∠B =∠α;∠C =∠β.分析 假定梯形已经作出,作AE ∥DC 交BC 于E ,则AE 将梯形分割为两部分,一部分是△ABE ,另一部分是AECD .在△ABE 中,已知∠B =∠α,∠AEB =∠β,BE =b -a ,所以,可以首先把它作出来,而后作出AECD .作法 如下图.(1)作线段BC=b;(2)在BC上截取BE=b-a;(3)分别以B、E为顶点,在BE同侧作∠EBA=∠α,∠AEB=∠β,BA、EA 交于A;(4)以EA、EC 为邻边作AECD.四边形ABCD就是所求作的梯形.说明基本作图是作出较简单图形的基础,三角形是最简单的多边形,它是许多复杂图形的基础.因此,要作一个复杂的图形,常常先作一个比较容易作出的三角形,然后以此为基础,再作出所求作的图形.8、青岛国际帆船中心要修建一处公共服务设施,使它到三所运动员公寓A.B.C 的距离相等.(1)若三所运动员公寓A.B.C的位置如图所示,请你在图中确定这处公共服务设施(用点P表示)的位置;A(2)若∠BAC=66º,则∠BPC=º.CB。