以下是初中阶段用尺规作平行线的两种常用方法,结合了多种经典作图技巧:
一、同位角作图法
在草稿纸上画一条已知直线$l$,用直尺过直线上一点$A$作直线$l$的垂线$AB$,垂足为$A$。
截取等长线段
以点$A$为圆心,任意长度为半径画弧,交直线$l$于点$C$,交垂线$AB$于点$D$。保持圆规半径不变,以点$B$为圆心画弧,交垂线$AB$于点$E$,交直线$l$于点$F$,使$AD = BE$。
连接平行线
用直尺连接点$C$和$E$,直线$CE$即为所求的平行线$l'$。根据同位角相等定理,$angle CAD = angle ABE$,所以$l parallel l'$。
二、内错角作图法
画已知直线和垂线
画一条已知直线$m$,在直线上取一点$P$,过点$P$作直线$m$的垂线$PN$,垂足为$P$。
截取等长线段
以点$P$为圆心,任意长度为半径画弧,交直线$m$于点$Q$,交垂线$PN$于点$R$。保持圆规半径不变,以点$Q$为圆心画弧,交垂线$PN$于点$S$,交直线$m$于点$T$,使$PR = QS$。
连接平行线
用直尺连接点$R$和$S$,直线$RS$即为所求的平行线$m'$。根据内错角相等定理,$angle QPR = angle QST$,所以$m parallel m'$。
三、辅助工具(可选)
圆规作弧法: 在已知直线上取两点$A$、$B$,以$A$为圆心画弧交直线于$C$、$D$,以$B$为圆心画弧交直线于$E$、$F$,连接$CE$、$DF$即得平行线。 平行线工具
注意事项
1. 作图时需保持圆规半径一致,确保线段相等;
2. 多条平行线可依次连接交点生成;
3. 实际操作中建议使用三角板辅助画垂线。
通过以上方法,初中生可以熟练掌握尺规作平行线的技巧。