この記事では、コンパスと定規を使ったさまざまな「四角形の作図方法」をわかりやすく解説していきます。
ひし形・平行四辺形・台形などの書き方も説明していきますので、ぜひマスターしてくださいね!
正方形の書き方
まずは、正方形の書き方を次の例題で説明していきます。
\(1\) 辺が \(3 \ \text{cm}\) の正方形を作図しなさい。
正方形は次の手順で書くことができます。
定規で \(3 \ \text{cm}\) をとり、底辺を書きます。
両端が正方形の \(2\) つの頂点ですね。
底辺の片側を延長し(①)、頂点を中心にコンパスで適当な弧を描きます(②)。
その弧と底辺の \(2\) つの交点からさらにそれぞれ弧を描き、交点を得ます(③)。
頂点と交点を結ぶと、底辺の垂線が得られます(④)。
コンパスの幅(半径)を \(1\) 辺の長さ \((= 3 \ \text{cm})\) にとります。
先ほど垂線を引いた頂点にコンパスの針をおき、弧を描きます。
その弧と垂線の交点が \(3\) つ目の頂点です。
開いている \(2\) つの頂点を中心に、同じく \(3 \ \text{cm}\) の弧を描きます。
それら \(2\) つの弧の交点が \(4\) つ目の頂点です。
\(4\) つ目の頂点と、開いている \(2\) つの頂点を定規を使って直線で結びます。
これで、\(1\) 辺の長さが \(3 \ \text{cm}\) の正方形の完成です!
長方形の書き方
次に、長方形の書き方を次の例題で説明していきます。
縦 \(3 \ \text{cm}\)、横 \(7 \ \text{cm}\) の長方形を作図しなさい。
長方形は次の手順で書くことができます。
定規で、長方形の横の長さ \((7 \ \text{cm})\) より長い直線を引きます。
そして、コンパスの幅を横の長さの半分 \((3.5 \ \text{cm})\) にとり、直線上に中心をとって半円を描きます。
直線と半円の \(2\) つの交点が底辺の \(2\) 頂点です。
頂点を中心にコンパスで適当な弧を描きます(①)。
その弧と底辺の \(2\) つの交点からさらにそれぞれ弧を描き、交点を得ます(②)。
頂点と交点を結ぶと、底辺の垂線が得られます(③)。
もう一方の頂点にも同様に垂線を下ろします。
底辺の \(2\) 頂点を中心に、縦の長さ \(3 \ \text{cm}\) を半径にとった弧を描きます。
それらの弧と垂線との交点が上側の \(2\) 頂点です。
最後に、上側の \(2\) つの頂点を定規を使って直線で結びます。
これで、縦 \(3 \ \text{cm}\)、横 \(7 \ \text{cm}\) の長方形の完成です!
ひし形の書き方
次に、ひし形の書き方を次の例題で説明していきます。
以下の線分 \(\mathrm{AB}\) を対角線とし、\(1\) 辺の長さが \(5 \ \text{cm}\) のひし形を作図しなさい。
ひし形はたったの \(2\) ステップで書くことができます。
コンパスの幅(半径)をひし形の \(1\) 辺の長さ \((= 5 \ \text{cm})\) にとります。
対角線の両端を中心に、それぞれ弧を描いて \(2\) つの交点を得ます。
それらが、ひし形のもう一組の頂点です。
あとは、\(4\) 頂点を直線で結ぶだけです。
これで、線分 \(\mathrm{AB}\) を対角線とし、\(1\) 辺の長さが \(5 \ \text{cm}\) のひし形の完成です!
平行四辺形の書き方
続いて、平行四辺形の書き方を次の例題で説明していきます。
\(2\) 辺の長さが \(4 \ \text{cm}\), \(7 \ \text{cm}\) で、その間の角が \(60^\circ\) の平行四辺形を作図しなさい。
\(2\) 辺とその間の角がわかれば、平行四辺形を書くことができます。
\(60^\circ\) の作図は、正三角形を書くときを思い出しましょう!
定規で \(7 \ \text{cm}\) をとり、底辺を書きます。
両端が平行四辺形の \(2\) つの頂点です。
今回は、\(60^\circ\) の作図ですね。
コンパスの幅を縦の長さ \((4 \ \text{cm})\) にとり、一方の頂点を中心にとって弧を描きます。
底辺と交わるまで引いてくださいね。
今度は、底辺と弧の交点を中心にとって同じ半径の弧を描きます。
\(2\) つの弧の交点が、\(60^\circ\) をなす辺の頂点です。
得られた頂点を底辺と結んで、縦の辺を得ます。
最後の頂点を得るため、開いている頂点から \(1\) つずつ弧を描きます。
コンパスを横の長さ \((= 7 \ \text{cm})\) に開き、上の頂点を中心に弧を描きます。
今度はコンパスを縦の長さ \((= 4 \ \text{cm})\) に開き、下の頂点を中心に弧を描きます。
それらの交点が、\(4\) つ目の頂点です。
あとは、開いている頂点と \(4\) つ目の頂点を直線で結ぶだけです。
これで、\(2\) 辺の長さが \(4 \ \text{cm}\), \(7 \ \text{cm}\) で、その間の角が \(60^\circ\) の平行四辺形の完成です!
台形の書き方
最後に、台形の書き方を次の例題で説明していきます。
上底 \(3 \ \text{cm}\)、下底 \(7 \ \text{cm}\)、高さ \(4 \ \text{cm}\) の台形を以下の続きから作図してください。
台形を書くには、平行線を作るのがポイントです。
ここでは、三角定規(または定規)を \(2\) つ使って平行線を書く方法を説明します。
一方の定規を下底に合わせ、もう一方の定規を垂直に当てて固定します。
底辺に合わせた定規だけを上にスライドし、上の頂点の位置で止めます。
そこで、長さ \(3 \ \text{cm}\) の上底を引きます。
あとは、開いている頂点同士を直線で結ぶだけです。
これで、上底 \(3 \ \text{cm}\)、下底 \(7 \ \text{cm}\)、高さ \(4 \ \text{cm}\) の台形の完成です!
いかがでしたか?
基本を押さえれば、四角形の作図は難しくありません。
ぜひマスターしてくださいね!
わかりやすいです。
コメントありがとうございます。
わかりやすいとのこと、なによりです!
今後ともどうぞ当サイトをよろしくお願いいたします。
わかりやすい
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