

【摘要】用正方形三等分和圓弧三等分求得角的三等分.
【關鍵詞】圓規;直尺;三等分點;三等分線
前言:古希臘三大幾何問題之一,紀元五六百年間希臘的數學家們就已經想到了二等分任意角的方法,而三等分任意角就成了多年的數學難題,那些數學家都證明此問題不能完成.我有一種方法發此論文證明.
三等分任意角:
用圓規和沒有刻度的尺,來證明任意角的三等分,先證明一個正方形的三等分原理,用圓規定在角心,以適當的長度找出角兩邊相等長的點C和D,再把C,D連接,再找出CD的中點,用圓規定在C點和D點以適當大的圓,以這兩個圓的交點與角心連接,等于角的二等分,也是CD的中點O,以CD為正方形的邊長向上畫一個正方形,用圓規以CD長度為半徑,分別定在C點、O點和D點往上找出正方形的各端點,再從角心至O點向上延長到W點,再用圓規以CO長度為半經,定在W點找出了正方形的A點和B點,再以適當大的圓分別定在A,B,C,D點找出AC和BD的中點E和F,再把AF連接,AD連接,BE連接,BC連接,CF連接,DE連接.(如圖一)在圖內交叉點分別得出M,X,S,P點,再把MX連接至正方形邊線,SP連接至正方形邊線.這兩條線就是正方形的三等分線,1點和2點就是直線的三等分點.
下面再找出最大角度圓弧的三等分點,用圓規定在O點,從C往上圓至D點,成為一個半圓圖形,再找出半圓弧長的三等分點,因為半徑的長度是任意一個圓內的六邊形邊長.所以用圓規定在C點以CO的長度找出了弧長的三等分3點和4點.3點和4點是最大角度的三等分點,1點和2點是最小角度的三等分點,也是直線的三等分點.再從最大角度弧長三等分點3連接到5點,再用虛線從5點延長到CD的直線上R點,又從最大角度的弧長三等分點4連接到6點,用虛線從6點延長到CD的直線H點,再用圓規和直尺找出3點到R點直線上的中點G.又找出4點到H點直線上的中點N,把G點和1點連接,N點和2點連接,再把3點、G點、1點這三個點連接成彎曲線,又把4點、N點、2點這三個點連接成彎曲線,這兩條彎曲線就是任意角度弧長的三等分線,任意角的弧線通過兩條三等分線的交點,這兩個點就是任意角度和弧長的三等分點.
論證:三等分定理圖的來歷,由任意角的二等分點和正方形三等分直線的三等分,再加上半圓弧長三等分及等分線組合而成.圖中每個定點都是用圓規和沒有刻度的直尺從交點、中點、三等分點組合而成.最后得出圖論為:
任意角九星定理圖.由這種方法求來的三等分答案是:角的邊長相等,弧長等分,角度相同.
后語:發此論文理由有三,貢獻國家、展示作品、挑戰世界,若有不同的理論和方法,歡迎討論和指正.