Základy
I. Eukleidovské konstrukce
Seznámení s eukleidovskými konstrukcemi, tzn. s konstrukcemi užívajícími pouze pravítka (bez značek) a kružítka.
Zejména věnujeme pozornost konstrukci kolmice a rovnoběžky včetně zdůvodnění (dále ovšem používáme obvyklé zkratky s ryskami apod.)
V úloze s omezenou nákresnou poprvé používáme vhodné transformace, např.
Úlohu bez pravítka uvádíme pro zajímavost.
II. Kvadratura mnohoúhelníku
Konstrukce čtverce, který má stejný obsah jako daný mnohoúhelník.
Základní úlohy jsou:
- transformace trojúhelníku na rovnoběžník (obdélník)
- transformace rovnoběžníku na rovnoběžník (obdélník) s danou stranou
- transformace obdélníku na čtverec (pomocí Eukleidových vět)
Poznámky ke stříhání uvádíme pro zajímavost.
III. Zlatý řez a algebra
Konstrukce vs. počítání charakterizace eukleidovsky sestrojitelných veličin.
Konstrukci zlatého řezu interpretujeme jako konstrukci kořene (speciální) kvadratické rovnice.
Sestrojitelné veličiny odpovídají kořenům kvadratických rovnic se sestrojitelnými koeficienty...
... tedy z dané jednotky se k nim lze dopracovat pouze pomocí operací
IV. Pravidelné mnohoúhelníky
Co víme o pravidelných mnohoúhelnících a které lze sestrojit?
Zejména věnujeme pozornost pravidelnému pětiúhelníku, což je první mnohoúhelník zasluhující soustředěnou pozornost.
Jeho konstrukce je ekvivalentní konstrukci zlatého řezu:
Kombinací předchozích nápadů lze sestrojit další mnohoúhelníky (viz např. 12 = 3.4 = 2.6}.
Většinu mnohoúhelníků sestrojit nelze!