本发明涉及一种制作五角星的方法,更具体的说,尤其涉及一种采用圆的1/5弦长公式制作五角星的方法。
背景技术:
五角星作为常见图形,在日常的生产、生活中经常使用。譬如中国、美国等国家的国旗上有“五角星”,红军、解放军以及美军、日军的军帽等上面也有“五角星”。五角星作为一种装饰用品,部分服装等上面的图案中有五角星。解放军的单位、部门的建筑物、构筑物的门头或其上方,也常有“五角星”。可见,五角星作为一种特定形状的图案,会经常使用到。
进一步地,在园林绿地及山野、山坡的绿化造型图案中,也会有大型或特大型的“五角星”造型,以形成具有观赏性及纪念意义的五角星造型。
技术实现要素:
本发明为了克服上述技术问题的缺点,提供了一种采用圆的1/5弦长公式制作五角星的方法。
本发明的采用圆的1/5弦长公式制作五角星的方法,其特别之处在于,通过以下步骤来实现:
a).做圆,首先在待画五角星的地面或物体表面上做圆,设圆的半径为R;b).求1/5弦长,利用乔氏近似公式(1)求取步骤a)中所做出圆的1/5弦长:
YLx/5=47R/40=1.175R (1)
其中,乔氏近似公式为公式(1)的称谓,YLx/5表示圆的1/5弦长值,R为圆的半径值;c).选取五角星的一个顶点,根据所要做五角星的顶点要求,在圆上选取一个点1,点1作为五角星的一个顶点;d).顺时针截1/5弦长,以1点为始点,以YLx/5为长度,按照顺时针方向在圆上依次截取3个点,3个点依次标记为点2、点3和点4;e).逆时针截1/5弦长,以1点为始点,以YLx/5为长度,按照逆时针方向在圆上依次截取3个点,3个点依次标记为点2'、点3'和点4';f).制作五角星,以点1、点2、点2'、点3与点4'之间弧的中点、点3'与点4之间弧的中点为五角星的5个顶点,将其连成五角星,即形成了精确的五角星形状。
本发明的采用圆的1/5弦长公式制作五角星的方法,步骤b)中圆的1/5弦长还可通过公式(2)进行求取:
YLx/5=R/1+R/10+R/20+R/40
= 40R/40+ 4R/40+ 2R/40+ 1R/40
=(40+4+2+1)R/40
=47R/40=1.175R (2)
由公式(2)中第一个等号右侧的4项数据可知:第一项R/1为圆半径R值的本身,第二项R/10为圆半径R值的“小数点”左移一位的值,第三项R/20为第二项R/10的数值之半,第四项R/40为第三项R/20的数值之半;通过公式(2)可采用心算或口算的方式,计算出圆的1/5弦长。
本发明的采用圆的1/5弦长公式制作五角星的方法,步骤b) 圆的1/5弦长还可通过公式(3)求取更加精确的值:
YLx/5=47R/40+57R/100000
=1.175R+0.00057R
=1.17557R (3)
其中,YLx/5表示圆的1/5弦长值,R为圆的半径值。
本发明的有益效果是:本发明的采用圆的1/5弦长公式制作五角星的方法,首先在待制作五角星的区域画圆,然后通过公式YLx/5=47R/40=1.175R计算出圆的1/5弦长,接着在圆上以顺时针、逆时针各截取3个点,以3个单独点和相邻两组点之间弧的中点为五角星的顶点,即可做出精准的五角星,本发明的制作五角星的方法,化繁为简,制作出的五角星精度高,适于诸多场合的要求。
附图说明
图1、图2为本发明的采用圆的1/5弦长公式制作五角星的示意图;
图3为利用本发明制作出的五角星种植5种不同花卉的示意图;
图4为利用三角函数求取圆的1/5弦长的几何图形。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
本发明的采用圆的1/5弦长公式制作五角星的方法,通过以下步骤来实现:
a).做圆,首先在待画五角星的地面或物体表面上做圆,设圆的半径为R;
如图1和图2所示,给出了本发明的采用圆的1/5弦长公式制作五角星的示意图,做出的圆如图1所示。
b).求1/5弦长,利用乔氏近似公式(1)求取步骤a)中所做出圆的1/5弦长:
YLx/5=47R/40=1.175R (1)
其中,乔氏近似公式为公式(1)的称谓,YLx/5表示圆的1/5弦长值,R为圆的半径值;
如图4所示,给出了利用三角函数求取圆的1/5弦长的几何图形,由三角函数关系可知,1/5弦长与半径R的比值是1.1755705045894。
可求取公式(1)的计算精度为:YLx/5/ YXL /5=1.175R/1.1755705045894R
=0.9995147
=99.95147%。
可见,公式(1)的计算精度大于99.951%,精度满足常用要求。由于公式(1)具有较高的精度,此公式可编入中学和职业院校的数学教程的“近似公式”部分中。
该步骤中,圆的1/5弦长是通过公式(2)简化而来的:
YLx/5=R/1+R/10+R/20+R/40
= 40R/40+ 4R/40+ 2R/40+ 1R/40
=(40+4+2+1)R/40
=47R/40=1.175R (2)
由公式(2)中第一个等号右侧的4项数据可知:第一项R/1为圆半径R值的本身,第二项R/10为圆半径R值的“小数点”左移一位的值,第三项R/20为第二项R/10的数值之半,第四项R/40为第三项R/20的数值之半;通过公式(2)可采用心算或口算的方式,计算出圆的1/5弦长。在身边没有微机、手机和计算器等计算手段时,通过公式(2)的分项计算,也很容易计算出圆的1/5弦长。
如以圆的半径R值是48mm为例,利用公式(2)列出其“算术”计算式的“竖式”如下,便可一目了然:
YLx/5=R/1+R/10+R/20+R/40
=48/1+48/10+48/20+48/40
第一项 48.0——为圆的半径本身;
第二项 4.8——为半径的“小数点”向左移一位即是;
第三项 2.4——为第二项之半;
第四项 1.2——为第三项之半;
将4项相加:56.4(mm),由此可见,通过心算或口算即可求得圆的1/5弦长。
进一步地,圆的1/5弦长还可通过公式(3)求取更加精确的值:
YLx/5=47R/40+57R/100000
=1.175R+0.00057R
=1.17557R (3)
其中,YLx/5表示圆的1/5弦长值,R为圆的半径值。
此时,其计算精度为:YLx/5/ YXL/5 =1.17557R/1.1755705045894R
=0.99999957
=99.999957%。
可见,其计算精度大于99.9999%,精度十分高。
c).选取五角星的一个顶点,根据所要做五角星的顶点要求,在圆上选取一个点1,点1作为五角星的一个顶点;
d).顺时针截1/5弦长,以1点为始点,以YLx/5为长度,按照顺时针方向在圆上依次截取3个点,3个点依次标记为点2、点3和点4;
如图1所示,给出了所做出的点2、点3和点4的示意图;
e).逆时针截1/5弦长,以1点为始点,以YLx/5为长度,按照逆时针方向在圆上依次截取3个点,3个点依次标记为点2'、点3'和点4';
如图1所示,给出了所做出的点2'、点3'和点4'的示意图;
f).制作五角星,以点1、点2、点2'、点3与点4'之间弧的中点、点3'与点4之间弧的中点为五角星的5个顶点,将其连成五角星,即形成了精确的五角星形状。
通过上如步骤画出五角星之后,如果是对园林绿地及山野、山坡的绿化,如图3所示,可根据绘制的五角星种出5种不同的花卉,以形成五角星图案。