เครื่องมือเรขาคณิต
วงเวียนกับสันตรงบนจอ — ฝึกสร้างรูปได้แม้ไม่มีอุปกรณ์
บนโต๊ะนี้มีเครื่องมือเท่าที่หลักสูตรอนุญาตให้ใช้ในบทการสร้างเท่านั้น คือ วงเวียน กับ สันตรง — ไม่มีไม้บรรทัดวัดความยาว และไม่มีไม้โพรแทรกเตอร์วัดมุม เพราะหัวใจของบทนี้คือการสร้างให้ถูกโดยไม่ต้องวัด
ระบบตรวจงานให้เองอย่างไร
เมื่อกด “ตรวจงานของฉัน” ระบบจะคำนวณจากรูปที่สร้างจริง เช่น เส้นที่ลากผ่านจุดกึ่งกลางของ จริงหรือไม่ และตั้งฉากจริงหรือไม่ — ไม่ได้ดูว่ารูป “ดูเหมือน” ถูก
เกณฑ์จึงแคบมาก (คลาดเคลื่อนได้ไม่เกิน 1 องศา) แต่ไม่ได้แกล้งกัน เพราะระบบดูดจุดให้อัตโนมัติเมื่อแตะใกล้จุดตัดที่คำนวณไว้ — คนที่สร้างถูกวิธีจะได้จุดที่ตรงเป๊ะเสมอ ส่วนคนที่กะด้วยสายตาจะไม่ผ่าน ซึ่งเป็นเรื่องที่ควรเป็น
กระดานลากสำรวจ
ลากจุดแล้วดูว่าตัวเลขไหนวิ่ง ตัวเลขไหนนิ่ง — ตัวที่นิ่งคือทฤษฎีบทที่กำลังเรียนอยู่ (ลากดูไม่ใช่การพิสูจน์ ทุกกระดานจึงมีปุ่มเปิดอ่านเหตุผลจริง)
ม.1มุมภายในของสามเหลี่ยม
ลากจุด A, B, C ให้สามเหลี่ยมเปลี่ยนรูปไปเรื่อยๆ — มุมทั้งสามวิ่งไปคนละทาง แต่จ้องที่ผลบวกไว้
ม.2มุมภายนอกของสามเหลี่ยม
ลากจุดยอดแล้วเทียบสองตัวเลข: มุมภายนอกที่ B กับผลบวกของมุมภายในสองมุมที่อยู่ไกลออกไป
ม.2เส้นเชื่อมจุดกึ่งกลางสองด้าน
M กับ N คือจุดกึ่งกลางของด้าน AB และ AC — ลากจุดยอดแล้วดูอัตราส่วนความยาว MN ต่อ BC
ม.3มุมในครึ่งวงกลม
AB เป็นเส้นผ่านศูนย์กลาง — ลากจุด P ไปรอบวงกลม (จุดจะเกาะอยู่บนเส้นวงกลมเอง) แล้วดูมุมที่ P
ม.1เส้นแบ่งครึ่งตั้งฉากคือเส้นของจุดที่ห่างเท่ากัน
จุด P เกาะอยู่บนเส้นแบ่งครึ่งตั้งฉากของ AB — ลาก P ขึ้นลงตามเส้น แล้วเทียบระยะ PA กับ PB
ม.2มุมแย้งของเส้นขนาน
เส้นบนขนานกับเส้นล่างเสมอ (ลาก P ขึ้นลงได้) และลาก Q เพื่อเปลี่ยนความชันของเส้นตัด — ดูมุมแย้งสองมุม
ฝึกวางและอ่านไม้วัด
ไม้โพรแทรกเตอร์ ไม้บรรทัด และไม้ฉากจำลอง ลากไปวางทับรูปได้จริง — สำหรับตอนที่ไม่มีอุปกรณ์อยู่กับตัว และสำหรับฝึกจุดที่พลาดกันมากที่สุดคือการอ่านผิดวง
ข้อ 1อ่านมุมแหลม
วางจุดกึ่งกลางของไม้โพรแทรกเตอร์ให้ตรงจุด O แล้วหมุนให้เส้นฐานทาบกับแขน OA จากนั้นอ่านค่าที่แขน OB ผ่าน
ข้อ 2อ่านมุมป้าน (ระวังอ่านผิดวง)
ทำเหมือนข้อแรก แต่ข้อนี้มุมกว้างกว่ามุมฉาก — ดูให้ดีว่าควรอ่านเลขวงไหน
ข้อ 3อ่านมุมที่วางเอียง
มุมนี้ไม่มีแขนไหนอยู่ในแนวนอนเลย ต้องหมุนไม้โพรแทรกเตอร์ให้เส้นฐานทาบแขนข้างหนึ่งก่อน
ข้อ 4วัดความยาวด้วยไม้บรรทัด
วางขีด 0 ของไม้บรรทัดให้ตรงจุด P แล้วอ่านค่าที่จุด Q (ตอบเป็นเซนติเมตร)
ข้อ 5วัดความยาวของด้านที่วางเอียง
หมุนไม้บรรทัดให้ทาบไปตามด้าน PQ แล้ววางขีด 0 ที่ P — อ่านค่าที่ Q
โจทย์ฝึกสร้างด้วยวงเวียนและสันตรง
ระดับ ม.1
ข้อ 1สร้างสามเหลี่ยมด้านเท่า
กำหนดส่วนของเส้นตรง จงสร้างสามเหลี่ยมด้านเท่าที่มี เป็นด้านหนึ่ง
ข้อ 2ถ่ายทอดความยาว
กำหนด และรังสี จงสร้างจุด บนรังสีนั้นให้ ยาวเท่ากับ
ข้อ 3แบ่งครึ่งและตั้งฉาก
กำหนดส่วนของเส้นตรง จงสร้างเส้นที่แบ่งครึ่ง และตั้งฉากกับ
ข้อ 4แบ่งครึ่งมุม
กำหนดมุม จงสร้างรังสีที่แบ่งมุมนี้ออกเป็นสองมุมเท่ากัน
ข้อ 5ตั้งฉากที่จุดบนเส้น
กำหนดเส้นตรงและจุด ที่อยู่บนเส้นนั้น จงสร้างเส้นตั้งฉากกับเส้นเดิมที่ผ่าน
ข้อ 6ตั้งฉากจากจุดนอกเส้น
กำหนดเส้นตรงและจุด ที่อยู่นอกเส้น จงสร้างเส้นตั้งฉากจาก ลงสู่เส้นนั้น
ข้อ 7ถ่ายทอดมุม
กำหนดมุม และรังสี จงสร้างมุมที่จุด ให้มีขนาดเท่ากับมุม
ระดับ ม.2
ระดับ ม.3
การสร้างทั้งหมดนี้เป็นความรู้สาธารณะที่มีมาตั้งแต่สมัยกรีกโบราณ · ข้อความ คำอธิบาย และเหตุผลรองรับในหน้านี้เรียบเรียงขึ้นใหม่ทั้งหมด