0 C9 K0 c2 p+ R0 {' ?& e( T( k$ O/ b( w+ P7 p" p
对于此题的解,由于几何关系较为明确,我又没有找到其他方法来解决,所以,我直接计算出制图所需要的尺寸关系进行作图。下面是我的解答过程:& _! B. a- ?( S
一.分析题图:(如图1、图2)
8 ~5 n- b& h K 设边长AB=m,AF=AH=a,则FB=BG=m-a;(AF=AH与FB=BG证明省略)
9 J( z' O! X R 设小圆半径为r,大圆半径为R;R=2r;AS=a+r,7 x, {# t5 D- e3 K' w4 Y0 x1 U
线段SB=ST+TB=5r+a;(ST=2R=4r;+ g* e H0 Z( Z& b# x
(TB=AS=AH+HS=a+r
8 `8 ^" [1 F# ~, J+ P- w- F3 E/ l 同时SB=BG+SG=m-a+r;& {$ W6 ]' B X# o
所以5r+a=m-a+r;. f3 L( G5 H' w" A5 m6 L
得到a=m/2-2r……………………………………………………等式1
! {5 {3 c' X# v1 U0 S; A3 E 因为大正方形面积=4个小三角形面积+中间小正方形面积5 J- q1 |- l' X4 X$ Z; V* x' G; k
所以m^2=4(a+r)(5r+a)/2 + (4r)^2…………………………等式2. g; v) I: j8 g) V' T+ k* o: }
" ^# g! A1 y6 L! Z 联立等式1、等式2可得 m=(√6+1)R# T- v5 y7 X4 u# D" k0 G
自此确定了小圆直径与正方形边长的关系,即 m=(√6+1)d(d为小圆的直径)
. R. K8 B( `. i7 | ?二.CAD作图:/ F; r' V" X# i# V$ z" c6 k
1.根据图2所示的方法来确定√6+1的长度,即线段QW。(为了显示清晰和稍后数据放大后失真能较
$ m5 b* f/ |; N) N. c% p- L, @0 F 小,我采用10倍的√6+1
0 C/ ~" B9 u+ c. l) G# g 2.以QW为边,作出正方形ABCD,以正方形的中心为圆心,10为半径作中间的圆;
/ a8 a; F; h: @3 O0 l; I5 o: f4 E, c 3.分别过A、B、C、D四点,作中间圆的切线,并将其延伸到正方形的四边;8 Q2 C4 T, \- @' E& g6 H6 J4 ^8 n4 K
4.点击菜单栏上的“绘图”--“圆”--“相切、相切、相切(A)”,然后点击线段AB、BS、AS,可作出同时切三条线的小圆,此小圆的直径为中间圆直径的一半;6 j5 v$ C1 E7 M! Y9 s6 j8 b
5.依照步骤4的方法画出其他的四个小圆;
+ _1 n+ n2 z3 { B, p 6.修剪掉图上多余的线条,标注相应的尺寸,制图完毕。
! S5 N+ r; C' h0 I" p( ]# ]1 r, T0 B
等待更优解。。。^_^ |