尺規作圖
二等分線段(bisecting a segment)
你有一條線段 AB,想找出它正中央,卻不准量出長度再除以二。摺紙能辦到,但這裡你只有圓規和直尺。這個作圖不只找出中點,還順帶免費送你一條:通過中點、與 AB 垂直相交的直線。
把圓規張到大於 |AB| 一半的寬度——任何超過中央的寬度都行。針腳置於 A,在線段上方與下方各畫一弧;寬度不變,針腳改置於 B,再畫第二對弧。兩組弧相交於兩點,一在線上方、一在線下方,稱為 M 與 N。用直尺畫出直線 MN。它通過 AB 的中點,並與 AB 垂直相交:這就是中垂線。原因是:所有與 A、B 等距的點都落在這條線上,而 M 與 N 當初就是各自被作成與 A、B 等距的。
二等分線段是整個幾何裡最常被重複使用的作圖之一。三角形三邊的中垂線都通過同一點——外心,也就是外接圓的圓心。它同時是「把線段分成等份」的前半步,也是「作垂線」的基本元件。
從 A 與 B 各以相等半徑(大於 |AB| 一半)在上下方畫弧,交於 M 與 N。直線 MN 在 AB 的中點處與其垂直相交——這就是中垂線。
從兩端各畫等半徑的弧,一次同時定出中點與垂線。
圓規寬度必須大於 |AB| 的一半,否則兩弧不相交。要注意:你得到的是中垂線,中點只是它與 AB 的交點而已。
又称
另见