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17边形等分圆的画法

2023-08-01 23:34 作者:Iamtheonlykid  | 我要投稿

要把圆17等分,首先要求17分之2Π的余弦值,求解过程如下

然后,最后的5个式子,和二次方程的求根公式很像。需要用Carlyle Circle的方法求解:

最后,我们来作图:

第一步,将一个圆四等分:

第二部,延长OB至OC,使OB=OC,作OA的平分线,D为OA的中点。

第三步,连接DC,以D为圆心,DO为半径作圆,交DC于点E,则CE=a(a就是上面计算结果中的a)

第四步,由于a+1=-b,所以延长ED交弧AFO于G点,则CG=-b(b<0,线段CG一定大于0,所以这么表示)

第五步,设点O的坐标为(0,0),点B的坐标为(0,1).根据c的式子,确定Carlyle Circle的圆的直径两端的坐标为,B(0,1),(a,-1).作OE线段的平分线,以E为圆心,EC为半径画圆,交平分线于点H,根据等腰三角形的性质,OH=OE,所以OH=EC=a.

第六步,以O为圆心,OH为半径作圆,交直线AO于点I,过点I作OI的垂线,过点K作OK的垂线,两垂线交于点L,点L的坐标即为(a,-1).

第七步,连接LB,交OI于点M,以M为圆心,MB为半径作圆,交直线OI于点N,ON=c

第八步,连接OG,作OG线段的平分线,以G为圆心,GC为半径作圆,交OG平分线于点P,则OP=PG=GC=-b(b<0),以O为圆心,OP为半径,交直线OI于点Q,过点Q作OQ的垂线交KR于点R,点R(b,-1)和点B的坐标为Carlyle Circle圆的直径的两个端点。该圆交直线OI于点S,则OS=e。

由于17分之2Π的余弦值可作以下变形,

所以可以用点(c/2,e/4)与点B构建Carlyle Circle圆,将OS四等分,令OT等于四分之一OS,其中OT在OB上,作ON的中点U,过点T作OT的垂线,过点U作OU的垂线,两垂线交于点V,连接BV,作BV的中点W,以W为圆心,BW为半径作圆,交直线OI于点X

过点X作OX的垂线,交于单位圆点Y,以J为圆心,Y为半径,作圆,依次截单位圆的弧,最后回到J点,这样就将单位圆等分17份了。


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