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铜圆作图

傅种孙(1898一1962)先生是我国老一辈著名的数学教育家,培养了一大批优秀人才。

据傅先生的学生回忆:当年傅先生在北京师大附中教几何时,每逢考试,必预先告诉学生要带圆规和直尺。但学生们常常忘带,考试时临时抱佛脚,就用铅笔杆代替直尺,再从兜里拿出一个铜圆(形同现在流通的硬币)来画图。傅先生针对这个情形,干脆出了一个题目,让学生研究“用一个铜圆代替圆规,能够代替尺规作图的哪些工作?”

尺规作图看似简单,实则奥妙无穷,具有挑战性,能够培养数学思维和数学能力。其历史悠久,影响深远,特别是古希腊三大几何难题更是吸引了无数数学爱好者。随着人们数学水平的提高,从最开始的尺规作图,又引发出了单规作图、锈规作图、单尺作图等更高难度的作图。

在20世纪80年代,中国科技大学的数学工作者(张景中、杨路、单墫、候晓荣等)解决了美国几何学家匹多(pedoe)在加拿大的数学杂志《数学问题》(Crux math)提出了两个锈规作图问题,在尺规作图的历史上写下了新的一页。

而傅种孙先生提出的铜圆作图比锈规作图更加困难,因为无法作出已知圆的圆心。目前,铜圆作图,能做什么,不能做什么,还没有定论,这是一个非常有趣的而又具有挑战性的开放性问题。

下面给出一个已被解决的问题。有兴趣的读者,可自行尝试解决。

问题:用硬币作圆,然后在圆周上任作一点,请利用该硬币作出另一点,使得这两点是圆的直径。

http://blog.sina.com.cn/s/blog_6029f0330100kpyo.html
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