已知圆面积，能否尺规作图一个相同面积的正方形？

化圆为方是古希腊尺规作图问题之一，即：求一正方形，其面积等于一给定圆的面积。由π为超越数可知，该问题仅用直尺和圆规是无法完成的。但若放宽限制，这一问题可以通过特殊的曲线来完成。如西皮阿斯的割圆曲线，阿基米德的螺线等。

化圆为方

相关研究

其一

方圆的问题与提洛斯问题是同时代的，由希腊人开始研究。有名的阿基米德把这问题化成下述的形式：已知一圆的半径是r，圆周就是2πr，面积是πr²。由此若能作一个直角三角形，其夹直角的两边长分别为已知圆的周长2πr及半径r，则这三角形的面积就是：

S=½×2πr²＝πr²

与已知圆的面积相等。由这个直角三角形不难作出同面积的正方形来。但是如何作这直角三角形的边。即如何作一线段使其长等于一已知圆的周长，这问题阿基米德可就解不出了。

二千年间，尽管对化圆为方问题上的研究 没有成功，但却发现了一些特殊曲线。希腊安提丰（公元前430）为解决此问题而提出的 「穷竭法」，是近代极限论的雏形。大意是指先作圆内接正方形（或正6边形），然后每次 将边数加倍，得内接8、16、32、…边形，他相信「最后」的正多边形必与圆周重合， 这样就可以化圆为方了。虽然结论是错误的，但却提供了求圆面积的近似方法，成为阿基米德计算圆周率方法的先导，与中国刘徽的割圆术不谋而合，对穷竭法等科学方法的建立产生直接影响。

其二

其实，若不受标尺的限制，化圆为方问题并非难事，欧洲文艺复兴时代的大师意大利数学家达芬奇（1452－1519）用已知圆为底，圆半径的½为高的圆柱，在平面上滚动一周，所得的矩形，其面积恰为圆的面积，所以所得矩形的面积=(r/2)×2πr=πr²，然后再将矩形化为等积的正方形即可。

现已证明：在尺规作图的条件下，此题无解。