软件使用手册合辑

尺规作图在手机上预演:三组练习

本篇把三组常见的尺规类作图整理成手机上的预演练习:平行四边形骨架、内切圆、外接圆。先在画板上拖一遍再动笔,作图思路会清楚很多。入门路径与软件挑选见相关篇目。相关文档:动态几何画板入门 · 几何作图软件怎么选

一、为什么先在画板上练一遍

尺规作图题最怕的是「画到一半发现思路不对」。铅笔稿涂改麻烦,而画板上的对象都能撤销、能隐藏、能拖动——同一道题可以连试三种构造思路,挑顺手的那个落到作业本上。

开工前建议先把标注改成 New Points Only(做法见动态几何画板入门第二节),否则辅助线一多,画面很难辨认。下述工具名以应用内显示为准,个别版本措辞略有出入;应用的下载入口见文末。

二、练习一:平行四边形骨架

构造思路:先画两条相邻边所在的直线,再分别过对面的点作这两条线的平行线,四条线围出的交点就是第四个顶点。

  1. 直线工具点两次,作出直线 AB;
  2. 再用直线工具,先点已有的点 B、再点一下空白处生成点 C,作出直线 BC;
  3. 平行线工具:先点直线 AB,再点点 C——过 C 平行于 AB 的直线出现;
  4. 重复平行线工具:点直线 BC,再点点 A;
  5. 交点工具点两条新平行线的交点,得到点 D;
  6. 多边形工具依次点 A、B、C、D,最后再点一次 A 封口。

注意第 3、4 步的顺序:先选参照直线,再选通过的点,反过来工具不响应。

收尾用「显示/隐藏对象」把四条辅助直线藏掉,再用角度工具点一下多边形,四个内角度数标出来——拖动任意顶点,对边始终等长、对角始终相等。

三、练习二:三角形的外接圆

  1. 多边形工具画一个三角形;
  2. 展开中垂线工具,对三条边各作一条中垂线;
  3. 交点工具取三条中垂线的交点(外心);
  4. 圆工具选「圆心与过圆上一点」:先点外心,再点任一顶点。

红圆应恰好穿过三个顶点。拖动顶点观察:三角形变成钝角三角形时,外心跑到三角形外面去了——这个现象纸上很难注意到,画板上一眼就看懂。

四、练习三:三角形的内切圆

  1. 同样先画三角形;
  2. 展开角平分线工具,作出任意两个角的平分线,取交点(内心);
  3. 过内心向任一边作垂线得垂足;
  4. 以内心为圆心、内心到垂足的距离为半径画圆。

与练习二对照着拖:外心可能跑出三角形,内心永远在里面。两类「心」的位置规律,一次练习就记住了。

五、验证性质的两个小技巧

三组练完,多数尺规类构造都是同一套路:画基准对象 → 作辅助关系 → 取交点 → 连多边形 → 藏辅助线 → 度量验证。Geometry 的完整功能介绍与安装文件资源入口,见 Geometry 几何画板介绍站;装哪一款应用的对照,见几何作图软件怎么选。

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