【分析】
要完成月洞门的圆弧作图,核心是确定圆弧所在圆的圆心:圆心到圆弧上A、B、C三点的距离相等,因此圆心是AB、AC两条线段垂直平分线的交点。我们按照题目给出的步骤逐步操作即可:第一步先作AB的垂直平分线,既可以确定拱高的垂足D,也得到了圆心所在的一条直线;第二步在垂直平分线上截取拱高DC=a得到点C;第三步作AC的垂直平分线,与AB的垂直平分线交于点O,点O就是所求圆弧的圆心;最后以O为圆心,OC为半径画过A、B的弧即可,作图时注意保留所有尺规作图的痕迹。
【解析】
按照以下步骤作图:
1. 分别以A、B为圆心,大于$\frac{1}{2}AB$的长度为半径画弧,两弧交于两点,过两点作直线MN即AB的垂直平分线,MN与AB的交点记为D;
2. 在射线DM上截取线段DC,使$DC=a$,确定点C的位置;
3. 连接AC,分别以A、C为圆心,大于$\frac{1}{2}AC$的长度为半径画弧,两弧交于两点,过两点作AC的垂直平分线,该线与CD的交点记为O;
4. 以O为圆心,OC的长为半径画弧,使弧经过A、B两点,得到$\overset{\frown}{ACB}$。
全程保留所有作图的弧痕即可。
【答案】

【知识点】
尺规作图;线段垂直平分线性质;圆的基本性质
【点评】
本题结合中国传统建筑文化考查尺规作图的实际应用,将几何作图知识和古建筑智慧结合,既考查了线段垂直平分线的作法与性质的掌握程度,也要求学生理解确定圆心的方法,注重作图的规范性。
【难度系数】
0.7