chenmik 发表于 2024-9-26 10:44:17

求作圆被已知直线截得定比圆弧

共两题。






chenmik 发表于 2024-9-29 11:26:54

本帖最后由 chenmik 于 2024-9-29 14:38 编辑

yimin0519 发表于 2024-9-28 15:46
第二题,按你的做法确实可以得到四个中规中矩的解。但4楼qjchen兄的反演法过程中四条公切线(相离状况) ...
下图标注参照qjchen老师的图。
个人感觉,问题出在最后解圆的偏移方向上,因为红色圆4是L1经过偏移后的L4的反形。可以看到,四条切线经变换后,其反形(粉色圆)与L4的交角是一样的。但最后两个解圆是由L4向L1偏移,故其与L1的交角相等。而两个伪解圆是由L4向L5偏移,故其与L5的交角相等而与L1的交角不等。因此只有两个解是符合题意的。












yimin0519 发表于 2024-9-28 15:46:40

chenmik 发表于 2024-9-28 14:04
第二题应该是有四解

第二题,按你的做法确实可以得到四个中规中矩的解。但4楼qjchen兄的反演法过程中四条公切线(相离状况)却出现两条“废”公切线导致伪解,不知问题出在哪里,漏掉的解该如何找回。

10楼第二题的第一种解法(反演法)108°=90°+18°可以得到两个解,其实还可以考虑72°=90°-18°,亦可得到另外两个解。

两圆及直线的形位状态不同,结果导致的结果大局也有差异,譬如下图“错位”相切(非全内切或全外切)竟然也合乎要求,按阿波罗尼斯问题解法的“八切”不会出现六解吧?




yimin0519 发表于 2024-9-30 14:21:05

本帖最后由 yimin0519 于 2024-9-30 14:33 编辑

chenmik 发表于 2024-9-28 14:04
第二题应该是有四解
进一步探究发现,一般情况应该是八个解!
10楼chenmik兄的第二题第二种转化为阿波罗尼斯问题的解法中,应该考虑两种情形:往上偏移和往下偏移。
实际结果每一个情形的“八切”圆中只有四个是合乎要求的,两种情况合集起来共有八解。t图示如下:
一、两种情形

二、上偏移后的解


三、下偏移后的解



自贡黄明儒 发表于 2024-9-26 13:49:45

几何没学好,太难了。不过用cad倒是很方便作出来。
1 作AB中垂线与L相交。
2 作一个正5边形
3 拷贝中垂线到5边形(过圆心)
4 AL命令缩放一下,就成了。:lol

qjchen 发表于 2024-9-26 15:16:29



估计更好的方法是反演,也弄一道位似法的做法

qjchen 发表于 2024-9-26 23:53:38




第二题应有4个解,此处给出一个,第一题可用类似的反演法求解

yimin0519 发表于 2024-9-28 00:43:02

qjchen 发表于 2024-9-26 23:53
第二题应有4个解,此处给出一个,第一题可用类似的反演法求解

按你的高招实操了一下,一般情况下应该只有两解(反演过程中两圆所有切线中内、外切各只有一条切线符合要求):

yimin0519 发表于 2024-9-28 00:46:49

qjchen 发表于 2024-9-26 15:16
估计更好的方法是反演,也弄一道位似法的做法

参照并练习一下:

highflybird 发表于 2024-9-28 08:42:26

本帖最后由 highflybird 于 2024-9-28 08:45 编辑

qjchen 发表于 2024-9-26 23:53
第二题应有4个解,此处给出一个,第一题可用类似的反演法求解
好方法, 学到了一招。

qjchen 发表于 2024-9-28 09:08:55

本帖最后由 qjchen 于 2024-9-28 10:34 编辑

highflybird 发表于 2024-9-28 08:42
好方法, 学到了一招。
谢谢高飞兄介绍使用 geogebra,用它来绘制反演挺好,就是字体还不太会

第一题的反演做法比较简单

chenmik 发表于 2024-9-28 09:50:26

多谢各位大佬解答。第一题较简单,用位似和反演都可以。这里介绍一种解法,转化为阿波罗尼斯问题。





chenmik 发表于 2024-9-28 09:53:40

第二题,第一种解法,反演成同心圆



第二种解法,转化为阿波罗尼斯问题



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