wanlufei 的题本
初一数学·约 9 分钟·二维图解

第1题 · 弧MN:针尖在E,开口取DC

原角弧与B处大弧使用相同半径OD;量取DC、保持开口移针到E,画出弧MN。F才是两弧交点,M和N是短弧端点。按圆心E与半径DC判断,选D。

题目

如图 4-2-16,用尺规作出 ∠OBF=∠AOB,作图痕迹弧MN 是(  )。

A. 以点 B 为圆心,OD 为半径的圆弧

B. 以点 B 为圆心,DC 为半径的圆弧

C. 以点 E 为圆心,OD 为半径的圆弧

D. 以点 E 为圆心,DC 为半径的圆弧

OABCDEFMN
图4-2-16。按原卷位置关系重绘;尺寸仅作示意,原题没有给定角度或长度数值。
答案:D。弧MN以点E为圆心,DC长为半径。

先在原图找到M、N所标的短弧。F是两弧交点,M和N是这段弧的端点。题目问的是这段痕迹的圆心和半径。

需要用到:圆规针尖固定的位置是圆心;两脚张开的距离是半径;同一圆弧上的点到圆心的距离相等。

先看O处的弧:确定共同半径

以O为圆心的同一圆弧分别经过C、D,所以OC=OD。这两个点是在原角两条边上取到的。

OABCDEFMN
回看原图已有痕迹。虚线DC表示量取的两点距离;方框表示针尖,菱形表示笔尖,蓝虚线表示两脚距离。图形尺寸仅作示意。

图中的虚线DC只是帮助量取两点间距离。OD与DC含义不同:OD从圆心到弧上,DC连接两个交点。

再看B处的大弧:开口保持为OD

新角∠OBF的顶点是B,起始边是BO。针尖放到B,使用与O处相同的圆规开口,在BO上取到E。因此BE=OD。

OABCDEFMN
回看原图已有痕迹。方框表示针尖,菱形表示笔尖,蓝虚线表示两脚距离。图形尺寸仅作示意。

F也在这段以B为圆心的弧上,所以BF与BE相等。到这里,原角与所作角使用相同的半径。

最后看弧MN:先量DC,再把针尖放到E

还缺哪一项对应关系?两条边上所取两点之间的距离,也要保持。先把圆规两脚对准D和C,量取DC。

OABCDEFMN
回看原图已有痕迹。虚线DC表示量取的两点距离;方框表示针尖,菱形表示笔尖,蓝虚线表示两脚距离。红色箭头表示移针路径,不是新画的线段。图形尺寸仅作示意。

保持这个开口,把针尖移到E。另一脚画出的圆弧经过F,因此EF=DC。它就是被问的弧MN。

OABCDEFMN
回看原图已有痕迹。虚线DC表示量取的两点距离;方框表示针尖,菱形表示笔尖,蓝虚线表示两脚距离。图形尺寸仅作示意。

两种取长分工如下:

痕迹 圆心 半径取长
O处的原角弧 O OD,也等于OC
B处的大弧 B 与原弧相同的OD,也等于BE、BF
被问的弧MN E DC,也等于EF

所以选择D:以点E为圆心、DC长为半径的圆弧。M、N标出这段弧的两端;F才是两弧交点,射线BF经过F并继续延伸。

看圆规怎样量取、移针和作弧

方框表示针尖,菱形表示笔尖,蓝虚线表示两脚距离。回看作弧时,针尖固定;量取DC后移针到E时,两脚距离保持不变。原图痕迹保留,亮色只是重描当前回看的部分。

带走的方法与自测

判断一段圆弧,先指圆心,再指取长的线段;沿着对应作图步骤核对。不能只按“第几段弧”或弧看起来大、小来选。

自测:若改问“经过C、D的原角圆弧”,圆心是哪个点,半径可以用图中的哪两条线段表示?为什么后面以B为圆心画弧时,还要保持同样的开口?

展开自测答案与理由

圆心是O,半径可以用OC或OD表示,因为C、D在以O为圆心的同一弧上,OC=OD。

从零作图时,可以先选择适当的开口;一旦C、D取定,这个半径就是OC或OD。后来以B为圆心画弧也保持这个开口,才能得到BE=BF=OC=OD。接着还要量取DC,作为以E为圆心画弧MN的半径。

如果把共同半径调大,C、D以及DC都要按同一原角重新确定。只保留DC而随意改变前两段弧的半径,不能保证仍复制同一个角。

配套真题:2024·北京·第7题

下面的原卷题与本题直接对应:先保持共同半径,再量取两交点间距,作出一个相等的角。选学提示:本题还问到三角形全等的依据;本课先完成圆心和半径辨认,这部分可以以后再学。

(2024·北京·第7题)下面是“作一个角使其等于∠AOB”的尺规作图方法。

(1)如图,以点O为圆心,任意长为半径画弧,分别交OA,OB于点C,D;

(2)作射线O′A′,以点O′为圆心,OC长为半径画弧,交O′A′于点C′;以点C′为圆心,CD长为半径画弧,两弧交于点D′;

(3)过点D′作射线O′B′,则∠A′O′B′=∠AOB。

已知角AOB

OABCD

所作角A′O′B′

O′A′B′C′D′
按原卷位置关系重绘。左图保留已知角与第一条圆弧;右图保留两条圆弧及过D′的射线O′B′。虚线分别连接CD与C′D′。图形为示意,没有给定角度值。

上述方法通过判定△C′O′D′≌△COD得到∠A′O′B′=∠AOB,其中判定△C′O′D′≌△COD的依据是

(A)三边分别相等的两个三角形全等

(B)两边及其夹角分别相等的两个三角形全等

(C)两角及其夹边分别相等的两个三角形全等

(D)两角分别相等且其中一组等角的对边相等的两个三角形全等

展开真题答案与对应关系

答案A。原角的弧给出OC=OD;新顶点O′处的弧给出O′C′=O′D′=OC;以C′为圆心、CD长为半径的弧给出C′D′=CD。两边的半径和两点间距都对应相等。

这里“全等”表示两个三角形能完全重合;本题三条对应边分别相等,采用的正是选项A所说的依据。若尚未学过三角形全等,先核对以上三组等长关系即可。

对应本课的动作:原角弧给出共同半径,最后一段以新的交点为圆心、原两交点间距为半径。本课的E、DC,在真题里对应C′、CD,不能按字母位置混用。

原卷扫描PDF(第2页第7题)。复用项目已核验的完整原题、三步作法、两幅图和四个选项;本次已按保存的原卷截图重新核对。