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《阿波羅尼奧斯問題之特款解法_下_》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、【阿波羅尼奧斯問題之特款解法】※※※※※※※※阿波羅尼奧斯問題之特款解法金占魁尺規(guī)作圖系列叢書0【金占魁系列叢書】我是一朿緲緲燭光,可完結(jié)你黑暗中的漫漫求索!【阿波羅尼奧斯問題之特款解法】※※※※※※※※阿波羅尼奧斯問題之特款解法金占魁湖北隨縣第一高級中學(xué)寫在前面的話這個暑期酷熱而慢長,閑寂室內(nèi),偶翻昔日的讀書筆記,忽然有一股想把所學(xué)知識系統(tǒng)歸納的沖動。想到了就干了起來。第一系列是阿波羅尼奧斯問題,前后共四篇,先作如下簡介:《解法基礎(chǔ)》:介紹尺規(guī)作圖中常見的概念,如位似中心、相似軸、根軸、根心、極線、極點、反演變換、正交圓等等,以及它們的尺規(guī)作法。同時
2、還介紹圓退化為點或線后,位似中心、相似軸、根軸、根心、極點是如何跟隨變化的。最后用CCC的“熱爾崗解法”、“龐斯列—福切解法”,推廣作出PPC、PCC、PLC、LLC、LCC的切圓。《常規(guī)解答》:把阿波羅尼奧斯問題退化為十種組合,本書全面介紹每種組合中一般情況下的多種解法,并介紹該種情況下的全部解圓的作法??芍^洋洋大觀解法大全了?!短乜罱夥ā罚哼@里特款指點線圓組合中,比較特殊的位置關(guān)系,不在《常規(guī)解答》之中,比如:兩條平行線+點或線或圓,兩個同心圓+點或線或圓,這些特款在反演變換過程中,經(jīng)常用到。書中還介紹了“鞋匠的刀“形中的切圓的解法、相交三圓的休伯
3、特·舒特里克解法、以及相切三圓的Soddy圓的多種解法?!睹医夥ā罚阂园⒉_尼奧斯問題歷史為序,介紹世界上著名數(shù)學(xué)家們的解法,重點介紹他們的解法思路或詳細作法,但不介紹多解的作法,只是尊重他們當(dāng)時的情況。需要說明的是,由于本人的筆記中鮮有原著原作者的記錄,當(dāng)時只為了省事為了記重點,所以本系列書叢中,不說明其引用來源和出外,在此向原著作者表示歉意,同時也表達自己對原作者們的崇高敬意!謝謝他們的辛勤付出!2019年7月于隨州1【金占魁系列叢書】我是一朿緲緲燭光,可完結(jié)你黑暗中的漫漫求索!【阿波羅尼奧斯問題之特款解法】※※※※※※※※目錄一、兩條平行線+點
4、或線或圓……………………………3二、同心圓+點或線或圓…………………………………5三、阿基米德的“鞋匠的刀”形……………………………7四、點點圓的特款……………………………………………12五、點線圓的特款……………………………………………15六、線線圓的特款……………………………………………17七、點圓圓的特款……………………………………………20八、線圓圓的特款……………………………………………25九、三圓兩兩相交的切圓……………………………………26十、三圓兩兩外切的切圓----Soddy圓………………………29簡介及說明:Apollonius問題
5、是給定三個圓,作這三個圓的切圓。這里圓可以退化為點或線,把點看作是半徑為零的點圓,把線看作是半徑為無窮大的線圓。Apollonius問題就退化為:給定三個元素(點線圓)的一種組合,求作這個組合的切圓。點P,線L、圓C的十種組合是:(1)PPP(2)LLL(3)PPL(4)PLL(5)LLC(6)PPC(7)PCC(8)PLC(9)LCC(10)CCC阿波羅尼奧斯問題分了十種組合,每種組合再按所給圖形位置關(guān)系和解的數(shù)目,又可分若干情況,總體數(shù)目眾多,其中一些比較簡單,也有的難度較大。就解的數(shù)目而言,阿波羅尼奧斯問題有無解、退化解(退化為直線或點)、唯一解
6、、兩解乃至無窮多解等可能。本文只對(5)LLC(6)PPC(7)PCC(8)PLC(9)LCC(10)CCC中特殊的位置關(guān)系進行梳理,用通法作圖。限于篇幅,本書不討論、不證明,不作全部的解圓,未作出的解圓會注明作法的。本文為了圖文簡潔,解答部分先作如下約定:1、紅實線圓為目標(biāo)解圓,紅細線圓為正交圓或反演基圓。藍綠黑實線圓為已知圓,藍綠黑線為已知直線。細實線為重要線。2、細虛直線、細虛圓為作圖過程中的示意線。3、圓的記法:⊙(ABC)---表示過A、B、C三點的圓。⊙A(R)----表示以A為圓心,R為半徑的圓。示例,⊙A(R-r)--表示以A為圓心,(
7、R-r)為半徑的圓?!袮(BC)---表示以A為圓心,BC為半徑的圓。2【金占魁系列叢書】我是一朿緲緲燭光,可完結(jié)你黑暗中的漫漫求索!【阿波羅尼奧斯問題之特款解法】※※※※※※※※五、點線圓的特款例1、已知:A在⊙O的半徑OD上。求作:⊙O′,使之過點A,且與⊙O、半徑OD都相切。作法一:1、過A、O分別作OD的垂線,交⊙O于E、B。2、作⊙(AOB),交⊙O于C,連結(jié)OC交AE于O′。則⊙O′(O′A)即是所求。同理作出另一圓。簡證:∠CAD=∠OBC(外角等于內(nèi)對角),∠OBC=∠OCB∴∠CAD=∠OCB∴∠O′AC=∠O′CA(等角的余角相等)
8、∴O′A=O′C且OO′=OC-O′A作法二:1、作⊙A(OD),過A作OD的垂線交⊙A(OD