尺規作圖/樂道中學 陳子明老師


  今天跟大家談一下平面幾何裡其中一個重要的課題──尺規作圖。

  所謂尺規作圖,其實就是只可使用一把直尺和一個圓規來創作圖形,而且我們更假設直尺是沒有刻度和無限長的。

  為什麼要利用一把沒有刻度的直尺呢?我們須知道,量度是有誤差的,就算一把千分尺也無辦法量度到「準確值」。自從數學發展邏輯證明之後,幾何學的發展,全是由演繹所得出來的;而歐幾里德(Euclid,約公元前330-275年)在他的劃時代著作《幾何原本》之中,由幾個基本的定義、公理及公設開始,推導出一系列的幾何定理,這就是希臘數學的基本精神。

  在尺規作圖中,可以做出以下幾點:

  ·通過兩個已知點可作一直線。

  ·已知圓心和半徑可作一個圓。

  ·若兩已知直線相交,可求其交點。

  ·若已知直線和一已知圓相交,可求其交點。

  ·若兩已知圓相交,可求其交點。

  現在讓我們研究一下尺規作圖中兩個簡單的例子吧。