初等数学研究

发布时间:2019-06-23 22:05:06   来源:文档文库   
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九点圆

三角形三边的中点,三高的垂足和三个欧拉点(连结三角形各顶点与垂心所得三线段的中点)九点共圆。通常称这个圆为九点圆(nine-point circle),或欧拉圆、费尔巴哈圆。 九点圆是一个更一般的定理:垂心四面体12点共球(各棱的中点,各棱相对于对棱的垂心)的一个特例。当一个顶点被压入所对面的时候,12点的共球就退化为9点共圆。

作图如下:ABCBC边垂足为DBC边中点为L

AC垂足EAC边中点为M,AB边垂足为FAB边中点N,

垂心为HAH,BH,CH中点分别为P,Q,R(思路:以PL为直径,其它任意某点,去证PL90°

证明:(由中位线)PMCHLMAB,又CHABPMLM,又PDLD

PMDL共圆。

(由中位线)PRACLRBHBHAC,所以PRLR

PMRDL五点共圆。

PERtAHE斜边中线

PEA等于PAE

同理LEC等于LCE所以PEL等于180减去ADC

∴∠LEP等于90°

PEMRDL六点点共圆,PL为直径,同理PFNQL五点共圆,PL为直径

PEMRDLQNF九点共圆,PL为直径,PL中点(设为V)就是圆心

下证 九点圆的圆心在垂心与外心连线的中点

O为外心,OL平行等于AH一半(这个小定理我就不证明了)所以OL平行等于PH

OLPH为平行四边形,VPL中点,就是OH中点

九点圆具有许多有趣的性质,例如:

1. 三角形的九点圆的半径是三角形的外接圆半径之半;

2. 九点圆的圆心欧拉线上,且恰为垂心与外心连线的中点;

3. 三角形的九点圆与三角形的内切圆,三个旁切圆均相切(费尔巴哈定理);

欧拉线

三角形外心重心九点圆圆心垂心,依次位于同一直线上,这条直线就叫三角形的欧拉线,且外心到重心的距离等于垂心到重心距离的一半。

H,G,O,分别为ABC垂心重心、外心。联结AG并延长交BCD, 则可知DBC中点。

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/3b5e46989ec3d5bbfd0a74bf.html

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