Лингвофорум

Общий раздел => Наука и техника => Математика => Тема начата: Вадимий от марта 10, 2012, 14:34

Название: Задача на построение
Отправлено: Вадимий от марта 10, 2012, 14:34
Первый, наверно, раз математичка не смогла ответить на оффтопный вопрос на уроке. Посему оставляю здесь, очень интересно!
Можно ли при помощи циркуля и линейки без делений начертить отрезок, который будет длиннее данного в π раз? / Можно ли при помощи циркуля и линейки без делений построить отрезок, равный длине окружности с заданным радиусом/диаметром?
Название: Задача на построение
Отправлено: Квас от марта 10, 2012, 14:48
Если бы хотя бы одна из этих задач решалась, то можно было бы построить квадратуру круга, что, как известно, невозможно.
Название: Задача на построение
Отправлено: Тайльнемер от марта 10, 2012, 14:48
Ответ: нельзя.

Эта задача близка к другой подобной задаче — «квадратуре круга» — т. е. построению квадрата по площади равного кругу заданного радиуса.
Квадратура круга невозможна, это доказывается аглебраически.

В «квадратуре круга» нам надо построить отрезок в [tex]\sqrt{\pi}[/tex] раз длиннее данного. А квадратный корень отрезка всегда можно построить циркулем и линейкой. Поэтому если бы ваша задача имела решение, то имела бы решение и «квадратура», что неверно.
Следовательно — нельзя.
Название: Задача на построение
Отправлено: Тайльнемер от марта 10, 2012, 14:48
Квас опередил.
Название: Задача на построение
Отправлено: Вадимий от марта 10, 2012, 14:51
Спасибо! А как доказывается невозможность квадратуры круга? Впрочем, про это я почитаю в Википедии.
А как построить квадратный корень отрезка?
Название: Задача на построение
Отправлено: Вадимий от марта 10, 2012, 14:53
И да, что под квадратным корнем? Если сравниваеть длины, то там завязано на том, в чём мерять, нет?
Квадратный корень из 25 копеек — 5 копеек0.5, а из 0.25 рублей — 0.5 рублей0.5.
Название: Задача на построение
Отправлено: Тайльнемер от марта 10, 2012, 14:56
Цитата: Вадимий от марта 10, 2012, 14:53
И да, что под квадратным корнем?
Имеется в виду, что если у нас есть отрезки с отношением длин [tex]x[/tex], то мы можем построить отрезки с отношением длин [tex]\sqrt{x}[/tex]. Кажется.
Название: Задача на построение
Отправлено: Вадимий от марта 10, 2012, 14:57
Каким образом?
Название: Задача на построение
Отправлено: Вадимий от марта 10, 2012, 15:00
Квадратуру круга и отрезок длиной в π заданных отрезков нельзя построить, потому что π и его корень не транс... э... не могут быть корнями уравнений с целыми коэффициентами. А как доказывается, что они не могут ими быть?
Название: Задача на построение
Отправлено: Квас от марта 10, 2012, 15:01
Цитата: Вадимий от марта 10, 2012, 14:51
Спасибо! А как доказывается невозможность квадратуры круга? Впрочем, про это я почитаю в Википедии.

Это хитро. Примерно так: рассматривается поле чисел, которые можно построить, и показывается, что π туда не входит.

Цитата: Вадимий от марта 10, 2012, 14:51
А как построить квадратный корень отрезка?

Нужно запастись единичным отрезком. Стандартное построенин корня: если наш отрезок AB, то достраиваем единичный BC (C вне AB), на AC строим полуокружность. Проводим перпендикулярную к AB прямую в точке B, пусть D — точка пересечения с полуокружность. Тогда BD — корень из AB. Доказывается несложно на основании свойств прямоугольных треугольников.
Название: Задача на построение
Отправлено: Квас от марта 10, 2012, 15:02
Цитата: Вадимий от марта 10, 2012, 15:00
А как доказывается, что они не могут ими быть?

Это очень сложно, вообще не в курсе.
Название: Задача на построение
Отправлено: Sudarshana от марта 10, 2012, 15:07
Цитата: Вадимий от марта 10, 2012, 14:51
А как построить квадратный корень отрезка?
Так у равнобедренного прямоугольного треугольника с катетом x гипотенуза же √2x.
Название: Задача на построение
Отправлено: Вадимий от марта 10, 2012, 15:07
Спасибо!
К слову: Арсений мне какую-то программу рекомендовал для геометрических построений, я установил, а теперь у меня её нет. Какую можно? Хочу обдумать.
Название: Задача на построение
Отправлено: Квас от марта 10, 2012, 15:18
Цитата: Sudarshana от марта 10, 2012, 15:07
Цитата: Вадимий от марта 10, 2012, 14:51А как построить квадратный корень отрезка?
Так у равнобедренного прямоугольного треугольника с катетом x гипотенуза же √2x.

Это не то. Вопрос как для любого x построить [tex]\sqrt x[/tex], а не только для 2.
Название: Задача на построение
Отправлено: Квас от марта 10, 2012, 15:20
Цитата: Вадимий от марта 10, 2012, 15:07
К слову: Арсений мне какую-то программу рекомендовал для геометрических построений, я установил, а теперь у меня её нет. Какую можно? Хочу обдумать.

asymptote.sourceforge.net (http://asymptote.sourceforge.net)
Для всех математических чертежей и не только. Песня, а не программа: пишешь код, комп рисует. Уже завоёвывает позиции стандартного графического редактора в математической среде, интегрируется с ТеХом.
Название: Задача на построение
Отправлено: Sudarshana от марта 10, 2012, 15:22
Цитата: Квас от марта 10, 2012, 15:18
Это не то. Вопрос как для любого x построить [tex]\sqrt x[/tex], а не только для 2.
Ага.
Название: Задача на построение
Отправлено: Тайльнемер от марта 10, 2012, 15:30
Цитата: Sudarshana от марта 10, 2012, 15:07
Так у равнобедренного прямоугольного треугольника с катетом x гипотенуза же √2x.
Тут речь была не √2, а о корне из произвольного отношения длин.

Цитата: Вадимий от марта 10, 2012, 15:00
π и его корень не могут быть корнями уравнений с целыми коэффициентами. А как доказывается, что они не могут ими быть?
У нас эта тема рассматривалась в расширенном курсе теории чисел, но я уже ничё не помню, кроме того, что это муть какая-то.