watt5151 发表于 2008-12-8 10:00:00

[求作]构造四直线,交点为正方形

<font face="仿宋_GB2312" size="5">已知直线上有A、B、C、D四定点,<br/>请您分别过A、B、C、D作四直线,使其交点组成正方形</font>。

qjchen 发表于 2008-12-8 11:19:00

<p>:),watt今天的题就选一题来做了</p><p>此题和</p><p><a href="http://bbs.mjtd.com/forum.php?mod=viewthread&tid=66156">http://bbs.mjtd.com/forum.php?mod=viewthread&tid=66156</a></p><p>有相通之处</p><p>&nbsp;</p><p>其他几题大概可以用费马点,60度+阿氏圆来做一下了</p>

watt5151 发表于 2008-12-8 15:23:00

<p><font face="仿宋_GB2312" size="5">2楼的作法详细有余,学习了。<br/>同一象棋谱,通常有多个解法,以<u>步数最少</u>的为正解。<br/>同一作图题,通常有多个解法,是不是以<u>画线最少</u>的为正解呢?</font></p><p><font face="仿宋_GB2312" size="5"><font color="#aa5555" size="6">作:</font><br/>①以为AD直径作园,取下半园的中点E <br/>②以为BC直径作园,取下半园的中点F <br/>③延长EF分别交二园于G、H <br/>则直线AH、BG、CG、DH为所求。</font></p><p><font face="仿宋_GB2312" size="5"><font color="#996666" size="6">证明要点:<br/></font>∠AHG=∠DHG=∠..=∠..=45°</font></p>

chenjun_nj 发表于 2008-12-8 22:38:00

watt5151发表于2008-12-8 15:23:00static/image/common/back.gif2楼的作法详细有余,学习了。同一象棋谱,通常有多个解法,以步数最少的为正解。同一作图题,通常有多个解法,是不是以画线最少的为正解呢?

好象有道理,但不尽然。<br/>现在已进入数值计算时代,直观、好理解才是硬道理!<br/>比如应用最广的CATIA和ProE两个3D设计软件的草图约束,一般不用几何定理求解,而是用插值或逼近算法求得满足需要精度的解。

mccad 发表于 2008-12-9 04:40:00

<p>最少的步骤可能是:</p><p>从B点作长度为CD的垂直线段BE,连接AE即为所求4条线中的一条。</p>

qjchen 发表于 2008-12-9 07:52:00

<p>:)</p><p>Mccad总果然是一般不出手,出手吓死人啊:P,果然够简单</p><p>Watt的方法也比我要好</p><p>谢谢Chenjun_nj兄的解释。(不过也提些个人的看法,确实,在实际工程复杂多变的情况中,能用尺规解的概率微乎其微,CATIA等数值解法大概是唯一的解法,正像弹性力学解析解只能给出极少数实际受力情况,而有限元确能给出数值解法一般。稍微有些让人遗憾的就是,数值解法多数是针对已知参数的情况,在发现参数变化时候的问题趋势的时候总还不是很明朗)</p><p>此处我也为自己申辩一下</p><p>来MJTD的几何算法版块,看了众多高手的解题方法,使我在几何作图方面有了不小的进步,解题思路也慢慢地有了一定的系统性。最近的解法多数是采用几何画板在寻找一种不变量或者轨迹。这种从中找到不变量的感觉很有趣,有空希望来发个帖子简单说明一下。</p><p>或者正如克莱因所提倡的“几何学就是研究空间在不变群下不变性质的学科。”</p>

watt5151 发表于 2008-12-9 09:58:00

mccad发表于2008-12-9 4:40:00static/image/common/back.gif最少的步骤可能是:从B点作长度为CD的垂直线段BE,连接AE即为所求4条线中的一条。

<p><font face="仿宋_GB2312" size="5">5楼mccad大哥的方法的确‘少而精’,<u>可能是最少的步骤</u>啦,不错不错。<br/>在楼主的帖子范围内,代写下作法:<br/>作:<br/>①作BE⊥AD&nbsp; 取BE=CD <br/>②作BH∥AE 作CF⊥AE 作DG⊥AE </font></p><p><font face="仿宋_GB2312" size="5">证:<br/>∵KH=CDSinD=BESinBEA=KF <br/>∴矩形KHGF是正方形,完了。</font></p><p></p><p><font face="仿宋_GB2312" size="5">用最少的线完成作图,也是行家的作风。<br/>下面的题选自《解决问题的策略》,感兴趣吗?</font></p><p>&nbsp;</p>

qjchen 发表于 2008-12-9 13:17:00

<p>《解决问题的策略》,原来冯志刚老师翻译过。有一天在网上不小心看到这本书的英文原版,放在了这里。各位可以看看。watt的答案在316面处。</p><p>&nbsp;http://structure.cn.googlepages.com/A.EngelProblem_solving_strategies.djvu</p><p>djvu是一种类似pdf的格式,个头更小,也非常清晰,可通过下载windjview来查看,或者安装ie插件,建议前者。</p>

Andyhon 发表于 2008-12-10 22:12:00

本帖最后由 作者 于 2008-12-10 23:41:38 编辑 <br /><br /> <p>不是最简.....<br/>取 AB or CD 为半径长,B &amp; C 为圆心作圆</p><p>Sorry! 不好意思,只能得出矩形,特例才会是正方形<br/></p>

watt5151 发表于 2008-12-13 09:40:00

<p></p><p><font face="仿宋_GB2312" size="5">偶尔翻阅《匈牙利奥林匹克数学竞赛题解》一书,第30 页--→<br/>1楼的题原来是1898年的竞赛题!其标准答案正是5楼mccad的作法!!<br/>书中的标准答案还提示了当 A、B、C、D 不共线时的作法:<br/>作BE⊥CD ,取BE=CD ,过B作AE的平行线,分别过C、D作AE的垂线 . .</font></p>
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