如何画正十七边形

听说高斯一晚上解出了2000年没有解出的数学题,用圆规和一把没有刻度的直尺画出17边形
有谁知到具体方法,有图的话发一下
谢谢

步骤一: 给一圆O,作两垂直的直径OA、OB, 在OB上作C点使OC=1/4OB, 作D点使∠OCD=1/4∠OCA 作AO延长线上E点使得∠DCE=45度 步骤二: 作AE中点M,并以M为圆心作一圆过A点, 此圆交OB于F点,再以D为圆心,作一圆 过F点,此圆交直线OA于G4和G6两点。 步骤三: 过G4作OA垂直线交圆O于P4, 过G6作OA垂直线交圆O于P6, 则以圆O为基准圆,A为正十七边形之第一顶点, P4为第四顶点,P6为第六顶点。 以1/2弧P4P6为半径,即可在此圆上截出正十七边形的所有顶点。 备注一 一个正质数多边形可以用标尺作图的充分和必要条件是,该多边形的边数必定是一个费马质数。换句话说,只有正三边形、正五边形、正十七边形、正257边形和正63357边形可以用尺规作出来,其它的正质数多边形就不可以了。(除非我们再发现另一个费马质数。) 备注二 黎西罗给出了正257边形的尺规作法,写满了整整80页纸。盖尔梅斯给出了正63357边形的尺规作法,此手稿整整装满了一只手提箱,现存于德国哥廷根大学。这是有史以来最繁琐的尺规作图。 备注三 正十七边形的尺规作图存在之证明: 设正17边形中心角为a,则17a=360度,即16a=360度-a 故sin16a=-sina,而 sin16a=2sin8acos8a=2方sin4acos4acos8a=2的4次方sinacosacos2acos4acos8a 因sina不等于0,两边除之有: 16cosacos2acos4acos8a=-1 又由2cosacos2a=cosa+cos3a等,有 2(cosa+cos2a+…+cos8a)=-1 注意到 cos15a=cos2a,cos12a=cos5a,令 x=cosa+cos2a+cos4a+cos8a y=cos3a+cos5a+cos6a+cos7a 有: x+y=-1/2 又xy=(cosa+cos2a+cos4a+cos8a)(cos3a+cos5a+cos6a+cos7a) =1/2(cos2a+cos4a+cos4a+cos6a+…+cosa+cos15a) 经计算知xy=-1 又有 x=(-1+根号17)/4,y=(-1-根号17)/4 其次再设: x1=cosa+cos4a,x2=cos2a+cos8a y1=cos3a+cos5a,y2=cos6a+cos7a 故有x1+x2=(-1+根号17)/4 y1+y2=(-1-根号17)/4 解之可有: (大家自己解解吧~~~~) 最后,由cosa+cos4a=x1,cosacos4a=(y1)/2 可求cosa之表达式,它是数的加减乘除平方根的组合, 故正17边形可用尺规作出。图片:



参考资料:http://tieba.baidu.com/f?kz=561036904

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第1个回答  推荐于2016-12-01
无知无畏

巩昂

1796年3月30日.在德国格丁根大学校园里,一位18岁的青年学生吃完晚饭后,照例做导师每天布置给他的3道数学题。这个学生很有数学天赋,导师对他寄予了厚望,因此,在他完成固定作业之外.还会多给他布置几道较难的题。一般情况下,这个学生会在3个小时内.把所有作业完成。
这一天,他像往常一样,不到3个小时,就把固定作业做完了。可是,在多布置的题中,最后一题写在一张小纸条上,要求用圆规和一把没有刻度的直尺,画出正十七边形。学生也没有特别在意,只是埋头做题。几个小时过去了,却找不到解答方法。他想:也许是导师看到我每次做题都很顺利,就故意给我增加了一些难度吧。越是困难,他越想把这道题攻克。他拿着圆规和直尺,一边画一边想着各种可能的思路,一直持续到天亮。最后,这道题终于被解开了。
学生拿着自己的作业,来到导师办公室。他内疚地对导师说:“您给我布置的最后一道题,我做了整整一个通宵才解答出来。对不起,我辜负了您对我的期望。”导师接过他的作业一看,惊呆了,问道:“这是你昨天晚上做出来的?”“是啊。可是我很笨,竟然花了整整一个晚上的时间。”
导师让学生坐下,取出圆规和直尺,让他当面在纸上再画一个正十七边形。学生很快就画了出来。这时,导师激动地说:“你知道吗?你解开了一个有两千多年历史的数学悬案。这道题,阿基米得没有做出,牛顿没有解出。你竟然在一个晚上就把它解答出来了!你真是个天才。我也正在研究这道题目,昨天给你留题时,我一不小心把写这道题目的小纸条夹在了给你布置的作业里。”
很多年后,这个学生回忆起那件事情时,总是说:“如果有人告诉我那是一道两千年没有解开的题目,我不可能在一个晚上把它解决。”这个学生就是数学王子高斯。本回答被提问者采纳
第2个回答  2009-04-03
给一圆O,作两垂直的直径OA、OB, 作C点使OC=1/4OB, 作D点使∠OCD=1/4∠OCA, 作AO延长线上E点使得∠DCE=45度。 步骤二: 作AE中点M,并以M为圆心作一圆过A点,此圆交OB于F点, 再以D为圆心,作一圆过F点,此圆交直线OA于G4和G6两点。 步骤三: 过G4作OA垂直线交圆O于P4, 过G6作OA垂直线交圆O于P6, 则以圆O为基准圆,A为正十七边形之第一顶点P4为第四顶点,P6为第六顶点。 以1/2弧P4P6为半径,即可在此圆上截出正十七边形的所有顶点。

高斯最终在1801年对整个问题给出了一个漂亮的回答。高斯指出,如果仅用圆规和直尺,作圆内接正n边形,当n满足如下特征之一方可做出: 1) n=2^m;(m为正整数) 2) 边数n为素数且形如 n=2^(2^t) +1(t=0 、1、2……)。简单说,为费马素数。 3) 边数 n具有n=2^m*p1*p2*p3...pk ,其中p1、p2、p3…pk为互不相同的费马素数。

在与圆O的直径AB垂直的半径OC上,作出OC的中点D,在OB上作一点E,使OE等于半径的1/8;以E为圆心,ED长为半径作弧,与OA、OB分别交于F、G;以F为圆心,FD长为半径作弧,交OA延长线于H,以G为圆心,GD长为半径作弧,交OA于I;作OB中点J,以线段IJ为直径作圆,交OC于K;过K作AB的平行线,与以线段OH为直径的圆交于远端L,过L作OC的平行线,与圆O交于M。弧AM就是圆O的1/17。 依次连结各点就行了
第3个回答  2012-12-13

给一圆O,作两垂直的直径OA、OB, 

作C点使OC=1/4OB, 

作D点使∠OCD=1/4∠OCA 

作AO延长线上E点使得∠DCE=45度 

作AE中点M,并以M为圆心作一圆过A点, 

此圆交OB于F点,再以D为圆心,作一圆 

过F点,此圆交直线OA于G4和G6两点。 

过G4作OA垂直线交圆O于P4, 

过G6作OA垂直线交圆O于P6, 

则以圆O为基准圆,A为正十七边形之第一顶点, 

P4为第四顶点,P6为第六顶点。 

以1/2弧P4P6为半径,即可在此圆上截出正十七边形的所有顶点。

第4个回答  2021-06-04

总体分五步走,见完整图并附上步骤5的放大图。关键点就是步骤5中端点的连线不能错。

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