利用折纸将长方形的长和宽n等分
, , , , 年 第 ,期
, ,
利 用 折 纸将 长 方 形 的 长 和宽 等分
吴 向 辉
( 河南师范大学附属中学 , , , , , , ,) 中图分 类号 : , , , , ( , 文献标识码 :, 文章编号 : , , , ,— , , , , ( , , , , ) , ,— , , , ,— , ,
一
在数学教学 中, 常常借助尺规作图来将 条 线段 ,等分 , 但 在 生 活 中若 想 将 一 条线
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联结 , , 、 , ,交于点 ,, 过 , 分别作折
痕, , 、 , , , 使得 , , ,, , , , , , , , , (
则肋 , ,, , ,, ,,,
(
段 ,等分 , 又该 借 助什 么工具 呢 ,其 实 , 一 张
长方形或正方形的纸足矣( 借助折长方形来等分线段 , 可分为两类 ,
即偶数 等分 和 奇 数 等 分( 下 面仅 讨 论 奇 数 等 分 的情 形( 采 用 由简单 到 复 杂 、 由特 殊 到一 般 的顺
序 逐一 展开 (
再将 , ,对折平 分 即可将 , ,五等分 (
【 小结 】 如图 , , 若 要将 长 方 形 , , , , 的
长 和 宽 三 等 分 和 五 等 分, 只需 联结 , , 和 , ,, 二者与 , , 的 交 点 分别 为 , , 、
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, 、 , 则
, ,: , , ,, : ,( , ,: , , ,, : , (
图,
,
,
题, 将 长方形 的长和宽 三等分 和五 等分(
【
】 如图 , , 先解决三等分的情形(
通过对折的方法分别找 出长方形 , , , ,
边, ,、 , , 的中点 ,、 , ( 。
题, 将 长方 形 的长 和宽七等 分 和九
等 分(
联结 , , 、 , ,交于点 ? ( 过 ?分别作折痕 , ? 、 , , , 使得 , , ,, ,, , , , , , , (
由梅 涅劳 斯定 理易 证
, ,
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【 分析】 如图, , , 、 ,分别为边 , ,、 , ,的
中点 , 点, 、 日为边 , ,的四等分点, 联结 , , , 与, , 、 , ,分别交于点 ?、 (
则, ,: , ,, , : , , , ,: , ,,, : , (
,
, ,, — ,, , ,, — , (
三 : 三
图 , 图,
图 , 图 ,
,
对 于五 等分 的步 骤和 方法 与三 等分 基本 相 似( 图解 如下( 如图, , , 、 为长 方形边 , , ,的中点(
收 稿 日期 : , , , ,—, , —, ,
题 , 将 长 方形 的长 和宽 , ,等 分 和 , ,
4
等分(
【 分析 】 如图 , , , 、 ,分别为边 , , 、 , ,的
中点 , 点, 、 ,为 边 , ,的三等分 点 , 联结 , , 、 , ,分 别 与 , ,
交 于点 ?、
, ,
中 等 数 学
第 , ,届 , , , 试 题 解 答
中图分类号: , , , , ( , , 文献标识码 : , 文章编号 :, , , ,—, , , , ( , , , , ) , ,— , , , ,—, ,
, ( 证明 : 对于任意一对正整数 , 、 , , 均存在 ,个 ( 允许相同 ) 正整数 , , , : , …, , , 使得
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,,
, ,
,
【 注】 ?, , ,的顶点 ,所对的旁切 网是
指与边 , ,相 切 , 且与边 , ,、 , ,的延 长线相 切
( , , , , ) , ( , 一 十 , , ) , ( ( ‘ ( 、 , , 去 , ) , (
的圆。 顶点 ,、 ,所对的旁切 圆可类 似定义( , ( 设? , , ,为一个 锐 角三 角形 , 其 垂心
为 , 设 是边 , ,上 一点 , 与顶 点 、 ,均不
, ( 平 面上 的 , , , ,个 点 称 为 一 个 “ 哥 伦
比亚 式 点 集 ” , 其 中任 意 三 点 不 共 线 , 且 有 , , , ,个 点 为 红 色 , , , , ,
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个 点 为 蓝 色( 在 平
重合 , 和 ?分 别是 过顶点 和 ;的高 的垂 足( 记? , , , 的外接 圆为 圆 。 , 设 是 圆 ? 上 一点 , 且 , ,是 圆 ? 的 直 径( 类 似地 , 记 ?, , , 的外 接 圆为圆 ( , , , 设 ,是 圆 上,
点, 且 共 线( 是圆 , ( , 的直径( 证 明: 、 , 、 , , 三 点
面上画出一组直线 , 可 以将平面分成若干 区
域( 若一组 直 线 对 于一 个 哥 伦 比亚 式 点 集 满 足下 述两 个条 件 , 称 这是 一个 “ 好 直线 组 ” : ( , ) 这 些直 线 不经 过该 哥伦 比亚式 点 集
中的任 何, , 个点 ;
, ( 记 ,, 是 所 有 正 有 理数 组 成 的 集 合( 设 函数 , : ,, 一 ,满 足如下 三个 条件 :
( , ) 对所 有 的 、 ,? ,, , 均有
( , ) 每个 区域 中均不 会 同 时 出现 两 种颜
色的 点(
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求, 的最小值, 使得对于任意的哥伦 比亚
式点集 , 均存在由 , 条直线构成的好直线组(
, 厂 ( ) , )
, , ) ;
?
( , ) 对所 有 的 、 ,? ,, , 均 有
, ( 设? , , ,的顶点 ,所对的旁切 圆与
边, ,切 于点 , , ( 类似地 , 分 别 用 顶 点 、 ;
, 厂 ( ,, ) ? , ( ), , ( , ) ;
?
( , ) 存在 有理 数 ,,, , 使得 , 厂 ( , ), 口 (
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证明 : 对所有 的 ? ,, , 均有 ) , (
所对的旁切 圆定义边 , , 、 , ,
上 的点 、 ; (
假设 ? ; 的外接 圆圆心在? , , ,的外接
, ( 设整数 凡 ?, , 在 圆周 上 有 ,,,个 等 分点 ( 用数 ,, , , …, ,标 记 这 些 点 , 每 个 数 字
圆上( 证 明: ?, , ,是直角三角形(
则 , , : , ,, , : , , , , ,: , , ,, : , , (
【 结论 】 若要将长方形 , , , , ( 或正方形 )
的长和 宽 , ,一, 等分 、 , ,,,等分 , 边, ,、 , ,
的中点 分 别 为 、 , 联结 , ,; 在边 , ,上 截
: , , , 号 : ( , , — , ) ,
删: 朋, 号 : ( , , , , ) (
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过 ,、 ,分 别作 , ,、 , , 的平行 折 痕 即可
取, , : ; : , 、 二 凡 , , ; , 联 结, , 、 删, 与, ,
的交 点分 别 为 ?、 ( 则
等分 长方形 的长 和宽(
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