用一把圆规和一根直尺(没有刻度),经有限步骤,把任一个已知角分为三等分
重庆时报讯(记者 蒋林)用没有刻度的尺子和圆规作为几何作图的工具,作图步骤要有限次地进行,这是一道古希腊延续了2000多年来一直没有解开的谜题……昨日,今年已77岁的陈敏道老人宣称,他用了56年时间解出了这道被称为古希腊三大作图难题之一的题目。
56年来用过几十种方法
1953年,陈老在合肥一中读高二时,教育局为考验重点班的数学水平出了一道题:把任一已知角分为三等分。可是数学教研组的老师和全校数学老师都解不出来,当时全校师生联名要求现在已故的一名数学家解答,这名数学家称这个题目是世界上有名的难题。陈老从小就喜欢数学,立志要把这道题解出来。
陈老在2003年左右曾经解出了这道题,并把解法向《数理天地》杂志社投稿,对方通过论证来函告之解法错误,之后还寄来此题的说明,那个时候陈老才知道此题是古希腊三大作图难题之一。陈老大学毕业后在重庆綦江齿轮厂做工程师。“我经常在天快亮的时段醒过来,那时人的脑子特别清醒,我就思考题的解法。”陈老说,他前后使用了渐开线展成法、函数等数十种方法,解题资料堆了一尺多高,每次搬家那些资料都是最先带走的宝贝。
希望本报帮忙找人验证
“我运用的是平面几何的原理,具有高中数学知识的人都能看懂。”陈老说,他近日找了合肥市中国科技大学的一名数学教授验证,目前结果还没有出来,他也希望有数学爱好者能够帮他验证。
已退休在家的上海老人陈福杨帮陈老解题已有5年,“通过电脑上验证,这样的解法是正确的。”陈福杨说,这道题的解法在实际生活中未必会运用到,但是难题的研究,会促进数学的发展,也有利于科学技术的发展。
专家:此前有定论称此题无解
中国人民解放军电子工程学院原数学系主任解宏杰表示,今年9月看了陈老的初稿,初稿中直接将角三等分,再通过证明三个三角形全等得出三个角相等。那种解法还处于试验性质,在理论上不能证实,因此是不准确的。但是这次将角四等分转化为三等分的做法,由于还没有看到具体解题步骤,因此还需要进一步证实。
重庆大学数理学院数学系李主任称,他的印象中这道难题已经有定论,是不可能解决的,就算解出来了错误的可能性也非常大。但究竟正确与否,由于没看到解题步骤,他表示需要进一步论证后才能得知。(时报通66099999感谢陈先生提供新闻线索)
解题步骤:
一、1.已知任一角∠A1OB1,见图,以O为圆心,取OA为半径作圆弧交OB1于B点。
2.用平面几何方法将∠A1OB1分成四等分,交AB弧线于C、D、E点,则AC=CD=DE=EB,并令其=a(为求证时便于运算)。
3.过C点作AC延长线CF(=AC),又过C点作直线CP,并在CP上取适当长CL=LM=MK,连接KF。
4.过M、L点作平行KF直线分别交CF线于R、S点,不论CF(=AC)是有理数或无理数,都可将CF三等分。
5.以C为圆心,CS(=1/3AC=1/3a)为半径作圆弧交AB弧于I点。
6.以I为圆心,AI(=a+1/3a)为半径作圆弧交AB弧于J点,连接JB。
二、证:AI+IJ= 4/3a+4/3a=8/3a
AC+CD+DE+EB=4a
JB=4a-8/3a=4/3a=AI=IJ,连接CO,JO
则△AOI≌△IOJ≌△JOB
三、验证:1.过B点作BN线垂直BO。2.以B为圆心取JB为半径作圆弧交BN于J1。3.以J1为圆心,IJ为半径作圆弧BN于I1点。4.以I1为圆心,AI为半径作圆弧交BN于N1点,由电脑检证:
AI = I J=JB=62.74
有人认为题目“简单”
3分钟就能解
记者在网上各大论坛发现不少网友认为三大难题过于“简单”,3分钟就能解出来,还有人提出了解决三大难题的方法。
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