王仰權(quán)
摘 要:五角星作為一種常用的圖形,要精確地畫五角星,徒手是不可能的。在一些畫上,不精確的五角星反而給人輕松的感覺,但是在國旗、國徽、商標(biāo)上,五角星必須是完全精確的,五角星任意一條線段上的比必須等于黃金分割點(diǎn)。這就要借助工具來畫。基于此,主要介紹幾種五角星的幾何畫法。
關(guān)鍵詞:五角星;幾何畫板;尺規(guī)作圖
一、幾何畫板
幾何畫板軟件是由美國Key Curriculum Press公司制作并出版的優(yōu)秀教育軟件,1996年該公司授權(quán)人民教育出版社在中國發(fā)行該軟件的中文版。正如其名“21世紀(jì)動態(tài)幾何”,它能夠動態(tài)地展現(xiàn)出幾何對象的位置關(guān)系、運(yùn)行變化規(guī)律,是數(shù)學(xué)與物理教師制作課件的“利劍”!下面介紹兩種用幾何畫板畫五角星的方法。
方法一:利用線段工具
1.作線段AB,選中線段及點(diǎn)A,雙擊點(diǎn)B,點(diǎn)擊“變換”菜單中的“旋轉(zhuǎn)”。
2.在旋轉(zhuǎn)窗口中,“旋轉(zhuǎn)參數(shù)”選擇“固定角度”并填36°,點(diǎn)擊“旋轉(zhuǎn)”,將新產(chǎn)生的線段另一點(diǎn)命名為C。
3.用同樣的方法,依次繞點(diǎn)C、點(diǎn)D、點(diǎn)E旋轉(zhuǎn)并命名。一個五角星就繪制完成了。如圖1所示。
方法二:利用圓工具
1.畫一個圓,并且在圓上任意取一點(diǎn),分別標(biāo)記為點(diǎn)O(圓心)和點(diǎn)A。
2.雙擊圓心O(將其標(biāo)記為旋轉(zhuǎn)中心),選中點(diǎn)A,點(diǎn)“變換—旋轉(zhuǎn)”,輸入72°,點(diǎn)“旋轉(zhuǎn)”。
3.將得到的點(diǎn)標(biāo)記為點(diǎn)B,單擊選中點(diǎn)B,再點(diǎn)“變換—旋轉(zhuǎn)”,輸入72°。總共旋轉(zhuǎn)4次,并依次標(biāo)記為B、C、D、E點(diǎn)。
4.連接AC、AD、BD、BE、CE。
5.選中圓和圓心O,點(diǎn)“顯示—隱藏”,一個五角星就繪制完成了。如圖2所示。
二、尺規(guī)作圖法
方法一:
1.在白紙上,以任意一點(diǎn)為圓心O,以任意長為半徑畫圓。
2.在圓中畫兩條互相垂直的圓的直徑AB和CD。
3.取線段OB的中點(diǎn)E,連接CE。
4.以點(diǎn)E為圓心,以CE長為半徑畫圓弧,交線段OA于點(diǎn)F。
5.連接CF,以點(diǎn)C為圓心,以CF長為半徑在圓O上依次截取相等的圓弧。
6.連接CM、CH、GN、GM、NH,就得到正五角星。
方法二:
首先需要準(zhǔn)備工具:筆、紙、圓規(guī)、量角器、尺子。
1.定圓心,然后用圓規(guī),在紙上畫圓(圓的大小根據(jù)需要確定就好)。
2.穿過圓心畫直線,就像畫圓的直徑那樣。
3.以圓心和剛剛畫的直線為起點(diǎn),以72°為標(biāo)準(zhǔn),把整個圓劃分為5等分。
4.把半徑與圓邊相交的點(diǎn)連接起來,每兩個點(diǎn)中間隔一個點(diǎn)。
5.五角星完成。
方法三:
1.畫一條8 cm的線段AB,取中點(diǎn),其他尺寸可以按照比例來增加或減少。
2.作與AB垂直的線段CD,長度為6 cm,并且上下各3 cm。
3.連接AD并延長至E,使AE=8 cm; 連接BD并延長至F,使BF=8 cm。
4.連接CE和CF,這樣五角星就畫成了。
參考文獻(xiàn):
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[2]張小川,趙敬紅.由尺規(guī)作五角星想到的[J].數(shù)理化學(xué)習(xí)(初中版),2017(9).
[3]孫梅彥.五角星畫法的理論探究[J].中學(xué)數(shù)學(xué)雜志,2013(11):61.
編輯 李沂蓉