专利名称：一种三等分任意角的分角器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及几何作图器具；具体地说，涉及三等分任意角的分角器。
背景技术：
几何作图广泛应用于科学研究和工程技术中，是理工科教育的基础。用圆规和直尺可以作出许多图形，例如，二等分一线段或一个角，过一点作一给定直线的垂线，作圆内接正六边形，等等。这里直尺仅仅当作一直边，一个画直线的工具，而不能用以测量或标记距离。
只限于圆规和直尺的传统要回朔到古希腊。古希腊人在数学上表现出很高的才能，特别在几何作图方面成就最大。其中，三个经典难题就困饶人们二千多年。三个经典难题是指①三等分任意角。
②化圆为方(作一个正方形使其面积等于已知圆面积)。
③倍立方体(作一个立方体使其体积为已知立方体体积的二倍)。
在所有这些问题中，由于只允许使用圆规和直尺，历时若干世纪，人们徒劳地、毫无所获地寻求着这些问题的解法，直至后来逐渐怀疑这些问题可能根本就不可解；因此数学家转向去如何证明这些问题无解。但是，三等分任意角在科学研究、工程技术、日常生活中又需大量使用，因此，人们发明了一种连杆式的分角器和量角器。连杆式的分角器结构复杂，操作不便。量角器因测绘精度不高，只能在一般情况下使用。
时至今日，随着科学技术的高速发展，经纬仪、计算机的普遍应用对于三等分任意角毫无困难，但其结构复杂，价格不菲，携带、操作不便。经检索，仅有专利“可三等分任意角的三角尺”(ZL87 201421)、“三等分任意角仪”(ZL01 2 14772。9)两项。
发明内容
本实用新型的目的就在于将申请人攻克古数学三大难题之一的突破性科研成果转化为现实生产力，提供一种三等分任意角的分角器，满足人们科研、生产、日常生活的需要。
本实用新型的目的是这样实现的，即从一种科学发现到三等分任意角的方法，再到三等分任意角的分角器。
本科学发现源于两个公理公理1任意长度的线段可以是任意角的弦。
公理2有序排列的、有始终(点)并不交的、无穷尽的点的组合只能是线，而且绝无间断。
1、科学发现一定理(用圆规和直尺作出)一条线段的三等分点和以线段为弦的所有特殊角(180°/2n±180°/2nn为自然数)的三等分点所组合的是一条曲线；那么，该线段为弦的非特殊角的三等分点也在这条规律的曲线上。
(那么，这条规律的曲线上必定含有该线段为弦的非特殊角的三等分点。)不言而喻，该线段为弦的所有角的三等分点都在这条曲线上。
2、三等分任意角的方法(即求作恒形曲线的方法)①画一直线AB，再画直线中垂线CD，交于0点；②以直线AB为公共弦，画出若干特殊角，特殊角＝180°/2n±180°/2n，n为自然数；特殊角为等腰三角形，顶点在中垂线CD上，底边即直线AB；③以某特殊角的顶点为圆心，以其等腰边为半径画出半圆；④求作该半圆的三等分点；⑤求作该特殊角所对应圆弧的三等分点，即特殊角的三等分点。
⑥求作其它若干特殊角的三等分点，将若干特殊角的三等分点连线，即一条恒形曲线。由此可见，恒形曲线是一条以直线AB为公共弦的任意角的三等分点的集合。
3、三等分任意角的分角器分角器为一直径为AB的半圆形的透明塑料板；再画直线AB的中垂线CD，相交于0点；在塑料板上按上述方法作出的恒形曲线从直径三等分点到半圆上的三等分点刻有穿底槽；在恒形曲线槽的起止处，各留有一连接块，以保持分角器为一整体。
本实用新型具有以下积极效果和优点①简单、方便、准确。
②性能价格比高，有着广阔的应用前景。
图1为本方法示范图；图2为本分角器结构图。
图3为制作在三角板内的本分角器结构图。
具体实施方式
1、本办法如图1所示①画一段长10cm的直线AB，再画直线AB的中垂线CD，相交于0点；②以直线AB为公共弦，画出若干特殊角180°、157.5°、135°、112.5°、90°、67.5°、45°、22.5°；③分别求作特殊角所对应圆弧的三等分点E、F、G、H、I、J、K、L；再求作直线AB的三等分点M；④将上述三等分点连线，即一条恒形曲线。
3、本分角器结构①分角器为一半圆形的透明塑料板，如图2所示在塑料板上画有半圆的中垂线CD，其按上述方法作出的恒形曲线从直径三等分点到半圆上的三等分点刻有穿底槽，在穿底槽的起止处，各留有一连接块；在半圆上作出分别为45°、90°、135°所对应的圆弧，以便估计角对应弧的范围，少划曲线。
②分角器直径AB为100-1000mm；恒形曲线宽度为0.2-0.4mm，两边有坡度；连接块为半径为5-50mm的半圆。
③分角器或为一种单独器具；或制作在三角板内，如图3所示。
分角器操作规程①被测任意角都以直线AB为公共弦，使角平分线与直线AB的中垂线CD重合；②估计角的大小，在相应的区域内，在恒形曲线槽内画出短曲线；③任意角所对应的圆弧与短曲线的交点即为此角的三等分点。
权利要求1.一种三等分任意角的分角器，其特征在于分角器为一半圆形透明塑料板；在塑料板上画有半圆的中垂线，其恒形曲线从直径三等分点到半圆上的三等分点刻有穿底槽，在穿底槽的起止处，各留有一连接块；恒形曲线是一条以半圆直径为公共弦的任意角的三等分点的集合。
2.按权利要求1所述一种三等分任意角的分角器，其特征在于直径AB为100-1000mm；恒形曲线宽度为0.2-0.4mm，两边有坡度；连接块为半径为5-50mm的半圆。
3.按权利要求1所述一种三等分任意角的分角器，其特征在于在半圆塑料板上分别作出45°、90°、135°所对应的圆弧。
4.按权利要求1所述一种三等分任意角的分角器，其特征在于分角器或为一种单独器具，或制作在三角板内。
专利摘要本实用新型公开了一种三等分任意角的分角器，涉及几何作图器具。三等分任意角的方法，是以直线AB为公共弦，画出若干特殊角，特殊角＝180°/文档编号B43L13/00GK2607266SQ03235960
公开日2004年3月24日 申请日期2003年3月24日 优先权日2003年3月24日
发明者吴灿文 申请人:吴灿文