尺规作图
尺规作图(英语:Compass-and-straightedge 或 ruler-and-compass construction)是起源于古希腊的数学课题。只使用圆规和直尺,并且只准许使用有限次,来解决不同的平面几何作图题。
正五边形的作图
伏羲和女娲手里分别拿着折尺和圆规
值得注意的是,以上的“直尺”和“圆规”是抽象意义的,跟现实中的并非完全相同,具体而言,有以下的限制:
直尺必须没有刻度,无限长,只可以做过两点之直线。
圆规可以开至无限宽,但上面亦不能有刻度。它只可以拉开成你之前构造过的长度或一个任意的长度。
尺规作图的研究,促成数学上多个领域的发展。有些数学结果就是为解决古希腊三大名题而得出的副产品,对尺规作图的探索推动了对圆锥曲线的研究,并发现了一批著名的曲线。
若干著名的尺规作图已知是不可能的,而当中很多不可能的例子是利用了19世纪出现的伽罗瓦理论以证明。尽管如此,仍有很多业余者尝试这些不可能的题目,当中以化圆为方及三等分任意角(Angle trisection)最受注意。
目录
1 原理
1.1 作图公法
2 问题
2.1 古希腊三大难题
2.2 正多边形作法
2.3 四等分圆周
3 延伸
3.1 圆规作图
3.2 直尺作图
3.3 生锈圆规(即半径固定的圆规)作图
3.4 二刻尺作图
3.5 允许使用长度等于1的线段
4 外部链接
4.1 尺规作图的程式