Что можно начертить циркулем

Построение с помощью циркуля и линейки – древнейший способ расчета в евклидовой геометрии. Известен со времен Древней Греции. Данная тема изучается в средних и старших классах на уроках геометрии.

Рассмотрим все случаи построения на конкретных примерах.

Построение отрезка, равного данному

Строится луч, имеющий начало в т. A. Циркуль отмеряет существующий отрезок CD. Циркулем откладывается отрезок, равнозначный первому отрезку, на том же начерченном луче от его начала (A).

Для подобного чертежа ножку с иглой закрепляют в начале луча A, а с помощью части с грифелем проводится дуга до места соприкосновения с лучом. Данную точку можно обозначить т. B.

Отрезок AB будет равнозначен отрезку СD. Задача решена.

Деление отрезка пополам

Имеется отрезок AB.

Сначала следует нарисовать окружность с радиусом больше половины отрезка AB с центром в т. A.

Далее чертится круг с тем же радиусом с серединой в т. B. В местах пересечения окружностей имеем т. C и т. D.

Сквозь эти точки требуется провести прямую линию. Получаем т. E, которая будет серединой отрезка AB.

Построение угла, равного данному

Вблизи угла проводится луч ED. Далее чертится окружность с серединой в т. B. В итоге имеем точки M и N.

Оставив раствор циркуля прежним, рисуют круг с серединой в т. E. В точке соприкосновения имеем т. K.

Поменяв раствор циркуля на длину расстояния между т. M и т. N, нужно провести окружность с серединой в т. K. В итоге получается т. F. После чертится прямая из т. E через т. F. Образуется угол DEF, который будет равнозначен углу ABC. Задача решена.

Построение перпендикулярных прямых

Пример 1

Точка O находится на прямой a.

Есть прямая и точка, находящаяся на ней. Нанести линию, идущую через существующую точку и находящуюся под прямым углом к имеющейся прямой.

Шаг 1. Чертим круг с рандомным радиусом r с серединой в т. O. Окружность соприкасается с прямой в т. A и т. B.

Шаг 2. Из имеющихся точек строится круг с радиусом AB. Точки С и D являются точками соприкосновения окружностей.

Приложив линейку, чертят прямую, сквозь т. O и одну из т. C или т. D, к примеру отрезок OC.

Доказательство, что прямая OC лежит перпендикулярно a.

Пример 2

Точка O находится вне прямой а.

Нарисовать окружность с радиусом r из т. O. Она должна проходить сквозь прямую a. A и B — точки её соприкосновения с прямой.

Рисуем линию, соединяющая т. O и т. O1.

Доказательство выглядит следующим образом.

Две прямые ОО₁ и AB пересекаются в т. C. Согласно третьему признаку равенства всех треугольников AOB = BO₁A. Из данного вывода следует, что угол OAC = O₁AC. Одноименные треугольники также будут равны (согласно первому признаку равенства всех треугольников).

Исходя из этого, выводим, что угол OCA = O₁CA, а, учитывая смежность углов, приходим к пониманию, что они прямые. А это означает, что OC – перпендикулярный отрезок, опущенный из т. O на прямую a. Задача решена.

Построение параллельных (непересекающихся) прямых

Имеется прямая и т. А, не лежащая на этой прямой.

Нужно отметить прямую, проходящую через т. A, и параллельную имеющейся прямой.

Берется рандомная точка на имеющейся прямой и именуется B. С помощью циркуля строится окружность радиуса AB с серединой в т. B. В месте пересечения окружности и данной прямой отмечается т. C.

Оставив прежний радиус, рисуется еще одна окружность, теперь уже с центром в т. C. При правильных расчетах дуга должна пройти через т. B.

C тем же радиусом AB строится окружность с серединой в т. A. Точку соприкосновения второй и третьей окружностей назовем D. Третья окружность, учитывая верность расчетов, также пройдет через т. B.

Проводится прямая через т. A и т. D, которая станет параллельной первой. В итоге, получились две параллельные прямые, BC и AD.

Построение правильного треугольника, вписанного в окружность

Правила построения правильного треугольника, вписанного в окружность:

Отметить отрезок AB, чья длина будет равняться а.

Взять циркуль. Часть с иголкой расположить на т. А, а часть с карандашом на т. B. Прочертить окружность. В итоге, радиус круга будет равнозначен длине отрезка AB.

Далее иглу размещают на т. B, а часть с грифелем на т. A. Чертится круг. В итоге, его радиус будет равнозначен длине отрезка AB.

На чертеже окружности пересеклись в двух точках. Далее нужно соединить т. A и т. B и одну из вышеупомянутых точек. В результате получится равносторонний треугольник.

Стороны такого треугольника равнозначны радиусам двух окружностей, которые равны длине а. Задача решена.

Построение правильного четырехугольника вписанного в окружность

Вариант 1

Исходя из данности, что диагонали любого квадрата пересекаются в середине окружности и находятся по отношению к его осям под углом 45 градусов, производят следующие действия. Пользуясь линейкой и уголком с углами 45 градусов (см. рисунок), размечают вершины т. 1 и т. 3.

Сквозь данные точки чертят отрезки, стороны четырехугольника, расположенные по горизонтали. Это т. 4 и т. 1, т. 3 и т. 2. В конце линейкой и уголком по его катету проводятся линии, расположенные по вертикали (высоты), отрезок т.1 — т. 2 и отрезок т. 4 — т. 3.

Вариант 2

Так как вершины правильного четырехугольника разделяют наполовину дуги окружностей, между точками диаметра (см. рисунок), то для достижения результата делают следующее: отмечают на точках перпендикулярных диаметров т. A, т. B и т. C и рисуют дуги до их соприкосновения.

После чертят прямые через места соприкосновения дуг, которые выделены на фигуре линиями. Точки соприкосновения с окружностью будут являться вершинами — это т. 1 и т. 3, т. 4 и т. 2. Данные вершины полученного квадрата соединяют друг с другом.

Задача выполнена двумя способами.

Построение вписанного в окружность правильного пятиугольника

Поместить на окружность т. 1, считая ее за вершину пятиугольника. Разделить отрезок AO пополам. Чтобы произвести подобную операцию, из т. A чертят дугу до места соприкосновения с окружностью в т. M и т. B.

Расположив конкретные точки на прямой, получаем т. K, и после совмещаем с т. 1. Радиусом, длина которого – отрезок А1, сделать изгиб из т. K до места соприкосновения с линией АО в т. H. После совместить т. 1 и т. H, образуя одну из пяти сторон пятиугольника.

Взять циркуль, величина раствора которого будет равна отрезку т.1 — т. H, нарисовать изгиб из т. 1 до соприкосновения с кругом. Так находят вершины 2 и 5. Отметив точки на вершинах 2 и 5, получают вершины 3 и 4. В конце все точки совмещают друг с другом.

Построение правильного шестиугольника, вписанного в окружность

Решение подобной задачи строится на свойствах, где сторона шестиугольника равнозначна радиусу круга.

Для расчета разделяют круг на шесть ровных частей и последовательно совмещают все полученные точки (см. рисунок). Задача решена.

Источник

Проект по математике «Рисование циркулем»

«Управление общеобразовательной организацией:
новые тенденции и современные технологии»

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«СОШ №1» Г.ЖИЗДРЫ КАЛУЖСКОЙ ОБЛАСТИ

Автор: Мурнаева Валентина,

учащаяся 5б класса

Руководитель: Яшина Н.М.,

С детства я очень люблю рисовать. Однажды на уроке математики, когда мы изучали тему «Окружность и круг», нам предложили нарисовать рисунок циркулем. Можно было скопировать рисунки из учебника, можно было придумать свой рисунок. Я очень увлеклась этим занятием и позднее решила этому посвятить свой проект.

Тема моего проекта называется « Рисунки циркулем».

вручную сделать практические и творческие задачи на построение циркулем.

изучить сведения по этому вопросу в школьном учебнике математики,

сделать самостоятельно рисунки циркулем,

найти новые способы создания рисунков с помощью различных источников информации,

сделать мультимедийную презентацию о создании простейшего орнамента циркулем.

Гипотеза: я предположила, что рисование циркулем – это просто и увлекательно и это занятие кому-нибудь нужно.

Начав с копирования рисунка из учебника, я стала, затем придумывать свои и выполнять рисунки в цвете. Мне очень нравился этот процесс. Мне нравилось, что учитель меня хвалит и поддерживает. Затем мы стали усложнять рисунки, придумывая целые композиции, например: животное, цветок, какой-нибудь сюжет, а затем стали придумывать орнаменты. Это было уже непросто, не все получалось. Я стала искать рисунки в интернете, в библиотеке. Оказывается, что существуют целые программы на компьютере, чтобы рисовать циркулем не вручную, а с помощью машины, т.е. техники.

Таким образом, я поняла, что очень сложные и красивые рисунки не так легко создать, что человек позвал на помощь себе машину.

Я узнала, что орнаменты применяются в строительстве, для украшения, в раскраске стекол для различных целей, для раскраски тканей и т.д.

В ходе работы я столкнулась с такими проблемами: во-первых, что в 5 классе не изучается, как с помощью циркуля делить отрезок пополам и многие другие задачи на построение, во-вторых, способы составления рисунка, которые я нашла в интернете, не так легко повторить, надо много времени и терпения, чтобы разобраться.

Мне удалось достичь цели проекта, потому что мне нравится рисовать, мне нравится получать удивительные, красивые композиции и орнаменты. Мне удалось изучить возможности циркуля, этого чудо-устройства.

В моей работе присутствует коллекция лучших рисунков циркулем моих одноклассников. Мне удалось в течение нескольких месяцев заниматься творчеством, создавая необычные рисунки, окрашивать их в различные цветовые гаммы. Не все рисунки получились, какие хотелось бы. Не смотря на это, я получила большое эстетическое удовольствие в процессе выполнения этого проекта. Я также рада, что выбрала такой проект, который соединил мое любимое занятие с математикой.

Совершенствование техник работы с циркулем——————————-18

С детства я очень люблю рисовать. Однажды на уроке математики, когда мы изучали тему «Окружность и круг», нам предложили нарисовать рисунок циркулем. Можно было скопировать рисунки из учебника, можно было придумать свой рисунок. Я очень увлеклась этим занятием и позднее решила этому посвятить свой проект.

Тема моего проекта называется « Рисунки циркулем».

вручную сделать практические и творческие задачи на построение циркулем.

изучить сведения по этому вопросу в школьном учебнике математики,

сделать самостоятельно рисунки циркулем,

найти новые способы создания рисунков с помощью различных источников информации,

сделать мультимедийную презентацию о создании простейшего орнамента циркулем.

Гипотеза: я предположила, что рисование циркулем – это просто и увлекательно и это занятие кому-нибудь нужно.

Циркуль делается из металла и состоит из двух частей, соединённых шарниром. Обычно на конце одной из них располагается игла, на конце другой — пишущий предмет, например грифель карандаша, рейсфедер или специальный держатель для рапидографа. У измерительного циркуля иглы на обеих ножках.

Циркуль изобрёл очень талантливый юноша, который придумал гончарный круг, первую в мире пилу. Под пеплом Помпеи археологи обнаружили много таких предметов, изготовленных из бронзы. В нашей стране впервые обнаружены в Нижнем Новгороде. Писатель Ю.Олеша писал: «В бархате лежит, плотно сжав ноги, холодный и сверкающий. У него тяжёлая голова. Я намереваюсь поднять его, он неожиданно раскрывается и производит укол в руку ».

Я поразилась очень красивым узорам в кругах. Оказывается, что они нарисованы при помощи циркуля. Сначала легонько рисуются лепестки (сколько нужно), а потом это обводится фломастерами или красками. Круговой орнамент. Как рисовать циркулем?

Я разработала простую пошаговую инструкцию кругового орнамента.

Я узнала, что орнаменты применяются в строительстве, для украшения, в раскраске стекол для различных целей, для раскраски тканей и т.д.

Пошаговая инструкция «Орнамент с помощью циркуля ».

3. Из этой точки проводим циркулем внутри круга (линия должна пройти через центр круга)

4. Втыкаем циркуль в новое место пересечения

5. Опять рисуем часть окружности

6. Продолжаем, и вот он –первый лепесток.

7. Рисуем круги из всех точек пересечения, и получаем цветок

9. Больше повторов – больше красоты!

10. Можно ограничить область рисования дополнительным кружочком

В процессе может понадобиться транспортир, чтобы найти промежуточные точки на окружности. Первоначальный цветок состоит из 6-ти лепестков. Значит, угол между лепестками равен 360 / 6 = 60 градусов. Красиво начинать от дополнительных точек под кратными углами. Например, 15, 30, 45, 60°. Или 20, 40, 60°. Можно обойтись только циркулем, если умеешь находить середину отрезка: Делим отрезок пополам с помощью циркуля.

Делим отрезок пополам с помощью циркуля:

• Из концов отрезка рисуем две одинаковые окружности

• Проводим прямую через их пересечение.

Начав с копирования рисунка из учебника, я стала, затем придумывать свои и выполнять рисунки в цвете.

Мне очень нравился этот процесс. Мне нравилось, что учитель меня хвалит и поддерживает. Затем мы стали усложнять рисунки, придумывая целые композиции, например: животное, цветок, какой-нибудь сюжет, а затем стали придумывать орнаменты. Это было уже непросто, не все получалось. Я стала искать рисунки в интернете, в библиотеке.

Удивительный по красоте цветок можно нарисовать при помощи циркуля, а затем заполнить цветом, если захочется. С чего следует начинать? Для начала нужно сходить в магазин, чтобы купить циркуль, альбом или ватман. Для раскрашивания пригодится все, чем можно раскрашивать: краски, мелки, карандаши или фломастеры.

Нарисуем циркулем окружность (я буду называть ее центральной). Сохраняя этот радиус, поставим острие циркуля на полученную окружность в любом месте и нарисуем еще одну окружность. Двигаясь по часовой стрелке, установим острие циркуля в точке пересечения последней окружности с центральной и начертим еще одну окружность. Снова поставим острие в точку пересечения предыдущей окружности с центральной и проведите окружность. Двигаясь таким образом, мы получим окружность с шестью окружностями-лепестками. Теперь опустим перпендикуляр из точки пересечения двух окружностей-лепестков на отрезок, соединяющий две соседние точки пересечения окружностей-лепестков с основной окружностью. Если есть линейка, просто можно измерить расстояние между этими точками и отметить середину отрезка. Перпендикуляр из этой точки пересечет основную окружность в точке, куда нужно установить острие циркуля и провести окружность. Затем, двигаясь по часовой стрелке, как и в первом круге окружностей, нужно начертить еще шесть. В конечном итоге у нас получится цветок с двенадцатью лепестками-окружностями.

Сказать, что рисование оного – завораживающий процесс, значит, вообще ничего не сказать.

Рисование яблока циркулем

На этом возможности циркуля не заканчиваются. После этого с помощью циркуля можно нарисовать яблоко. Этот способ я нашла в интернете. Кажется, что «Это очень просто»! Но это не так.

Я ни один раз, начинала этот процесс заново. Но когда я смола нарисовать свое яблоко, моему восторгу не было предела. Хотя сам процесс рисования не сложный, но захватывающий, т.к. грифель циркуля, рисуя все новые окружности, преображает рисунок в затейливые формы.

Я узнала, что орнаменты применяются в строительстве, для украшения, в раскраске стекол для различных целей, для раскраски тканей и т.д.

В ходе работы я столкнулась с такими проблемами: во-первых, что в 5 классе не изучается, как с помощью циркуля делить отрезок пополам и многие другие задачи на построение, во-вторых, способы составления рисунка, которые я нашла в интернете, не так легко повторить, надо много времени и терпения, чтобы разобраться.

Мне удалось достичь цели проекта, потому что мне нравится рисовать, мне нравится получать удивительные, красивые композиции и орнаменты. Мне удалось изучить возможности циркуля, этого чудо-устройства.

В моей работе присутствует коллекция лучших рисунков циркулем моих одноклассников. Мне удалось в течение нескольких месяцев заниматься творчеством, создавая необычные рисунки, окрашивать их в различные цветовые гаммы. Не все рисунки получились, какие хотелось бы. Не смотря на это, я получила большое эстетическое удовольствие в процессе выполнения этого проекта. Я также рада, что выбрала такой проект, который соединил мое любимое занятие с математикой.

Я вручную сделала то, что сейчас обычно рассчитывается на компьютере.

Оказывается, что существуют целые программы на компьютере, чтобы рисовать циркулем не вручную, а с помощью машины, т.е. техники.

Таким образом, я поняла, что очень сложные и красивые рисунки не так легко создать, что человек позвал на помощь себе машину.

В каком-то смысле я воскресила древнюю практику. Моя мотивация – творческое самовыражение и самопознание – сравнима с мотивацией древних ученых, которые считали линии, углы и числа проявлением божественного». По-моему, мое творчество – это отличная возможность увидеть в себе нечто новое через призму древних знаний.

Источник

Окружность. Круг. Приемы работы циркулем, использование трафаретов

Цели и задачи:

Тип урока: комбинированный.

Формы работы: индивидуальная, групповая.

Ход занятия:

Организационный момент:

Проверка готовности к уроку.

Повторение:

Анализ графического упражнения.

Новый материал:

Рубрика «Это интересно!»

С незапамятных времен человек использовал в своей жизни простейшие геометрические построения. Одним из таких построений является деление окружности на равные части. Примеров можно привести много. Превращение колеса из сплошного диска в обод со спицами поставило человека перед необходимостью распределить спицы в колесе равномерно.

С делением окружности неразрывно связано построение правильных многоугольников. Правильные многоугольники встречаются в древнейших орнаментах у всех народов.

В декоративно- прикладном искусстве дизайнеры, ювелиры и представители многих других профессий с успехом применяли деление окружности, создавая прекрасные произведения. Это ордена, медали, монеты и ювелирные украшения.

Орден Красной Звезды
Орден Отечественной войны

Самым распространенным примером применение деления окружности на равные части является создание логотипов, эмблем, товарных знаков различных фирм. Иногда достаточно увидеть эмблему на капоте или крыле автомобиля и безошибочно назвать марку.

Показ наглядных пособий использования геометрических построений в строительстве, архитектуре, машиностроении, а также природные явления.

Построение круга, окружности.

Круг – это часть плоскости, ограниченная окружностью.

Окружность – замкнутая плоская кривая, все точки которой равноудалены от центра.

Чтобы изобразить круг, достаточно взять блюдце или тарелку и обвести.

Для построения окружности необходимо найти центр. Из центра циркулем провести окружность.

Этапы построения:

Запомнить: в центре должны обязательно пересекаться штрихи, проведенных центровых (осевых) линий, а не точки. В окружностях меньших размеров допускается проводить вместо штрихпунктирных линий тонкие линии построения.

Для построения окружностей и кругов используют трафареты.

Демонстрация, показ.

Деление окружности на равные части.

Любая прямая, проведенная через центр окружности, делит эту окружность на две равные части. Две взаимно перпендикулярные прямые, проведенные через центр окружности, делят эту окружность на 4 равные части.

Окружность можно разделить на 8 равных частей, используя линейку или угольники.

Демонстрация, показ.

Если соединить, полученные при делении точки окружности, то мы получим правильные многоугольники.

При делении окружности на 3, 6, 12 равных частей используют не только угольники, но и циркуль. В результате построения можно увидеть правильный равносторонний треугольник, правильный шестиугольник (рисунок 5)

Демонстрация, показ.

Физкультурная пауза.

Закрепление:

Фрагмент из рабочей тетради.

Приготовь для работы циркуль, карандаш с маркировкой Т и ТМ, линейку, трафарет. Все построения выполняй аккуратно.

Используя трафарет с окружностями, изобрази круг.

Для построения окружности необходимо провести штрихпунктирные линии. Эти линии состоят из штриха и точки. При пересечении они образуют центр окружности и являются центровыми или осевыми линиями.

Установи ножку циркуля в центре пересечения осевых (центровых) линий и проведи окружность.

Этапы построения окружности:

Центр окружности является также и центром круга.

Запомни:
В центре должны обязательно пересекаться штрихи, проведенных центровых (осевых) линий, а не точки.
В окружностях меньших размеров допускается проводить вместо штрихпунктирных линий тонкие линии построения.

Рубрика «ЗАПОМНИ»: круг, окружность, осевая линия, центровая линия, штрихпкнктирная линия.

Источник