数学屋
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第43章 对作图的思考

核桃在纸上画出了一个三角形,她用直尺量出三条边依次是0.8、2.2、2.9。她说:在作图时,我总会得出一些我不敢相信的规律。甚至,我怀疑作图是不是可靠的?作图最容易出现的就是误差。几乎每次都会出现误差影响结论的情况,而我却不知如何应对。在数学中,似乎证明比作图更加有用。在学校里,老师出题甚至会给出完全不符合题意的图。然而,这却并不妨碍优秀的学生答题。这样,似乎作图确实没有多么重要。对此,大家的看法是什么?

小尼说:关于作图,我也在思考。数学规律的定义是什么?难道作图规律不是数学规律?我认为虽然作图规律与实际规律有很大的出入,但是它还是可以在一定程度上反映数学规律。对于逻辑思维欠缺的我来说,作图就是相对简单和直观的方式。我觉得作图在某些情况下,比证明更加有效。证明比作图要求高。首先,证明时你需要知道自己在证明什么。由于兴趣使然,我往往不知道自己要证明什么。比如,在四边形ABCD中,AC和BD交于点P。当AP=BP时,我不知道有什么结论。

说到作图,我就想到了数学意义上的图。如果可以做出数学意义上的图,意味着什么?我觉得很可能就是进入其他维度,而数学意义上的图就是钥匙。

艾丽西亚说:你们注意到一个问题吗?就是一个图形越简单,它的误差越大。而它越复杂,误差反而越小。我们前面提到过密集率,而我认为密集率和误差成反相关关系。

作图真是一文不值的吗?前几天,我问了一个专业的人一个问题。就是小尼说的问题,而她居然说CP=DP。而我在作图时,就可以让CP和DP不相等。而且这样还可以形成一个四边形。这样的问题用作图就十分容易,而证明就了困难得多。就算作图有误差,但是你只要作了图恐怕也不能否认AP和BP相等时、CP和DP是不相等的情况存在吧!所以,作图是有用的。

埃斯皮诺萨说:在作图时,我就在想角的正弦值可以是无理数吗?如果可以,那么我们就可以在纸上构造出无理数。但是,情况并不简单。

作图难题。1,无理数如π可以用尺规作出吗?2,用尺规可以7等分一个任意角吗?3,可以质数等分一条线段吗?

所以,不要小瞧作图。人类的未来也许就在作图中。如果作图难题可以解决,数学又会进入新纪元。在我看来,作图可以揭示很多问题。即使有误差,把图形画大不就行了吗?作图需要技巧,而不是蛮干。好的作图可以在最大程度上反映数学规律。

作图最容易出现对比矛盾和数据的不统一,因此就要在证明的辅助下进行。

由于图形具有形线二象性,一切的规律都可以在一个图形中找到。作图最重要的是变化,而不是分析。

……。